TINJAUAN PUSTAKA Pembuatan karaginan dari rumput laut eucheuma cottoni dengan dua metode 675

D3 Teknik Kimia Universitas Sebelas Maret Surakarta Rumus bangun karaginan : Gambar II.1 Rumus Bangun Karaginan Beberapa sifat dari karaginan antara lain :  Dalam air dingin seluruh garam dari Lambda karaginan larut sedangkan Kappa dan lota karaginan hanya garam natriumnya saja yang larut.  Lambda karaginan larut dalam air panas, Kappa dan lota karaginan larut pada temperatur 70°C ke atas.  Kappa, Lambda dan lota karaginan larut dalam susu panas, dalam susu dingin Kappa dan lota tidak larut, sedangkan Lambda karaginan membentuk dispersi.  Kappa karaginan membentuk gel dengan ion Kalium, lota karaginan dengan ion Calsium dan Lambda karaginan tidak membentuk gel.  Semua type karaginan stabil pada pH netral dan alkali, pada pH asam akan terhidrolisa. Pada industri makanan, karaginan digunakan sebagai stabilizer , thickener ,gelling agent, zat tambahan additive dalam proses pengolahan coklat, susu, puding, susu instant, dan makanan kaleng. Pada industri farmasi, karaginan digunakan sebagai lahan pengental suspensi , emulsi dan stabilizer dalam proses pembuatan pasta gigi, obat-obatan, minyak mineral, dan lain-lain. Selain itu, juga digunakan dalam industri tekstil, cat dan keramik. Industri pasta gigi merupakan industri terbesar di Indonesia yang menggunakan karaginan www.unhas.ac.idtekpertindex.php. D3 Teknik Kimia Universitas Sebelas Maret Surakarta Tabel II.1. Karaginan dari beberapa jenis algae www.dikjen_perikanan,ac.id Jenis algae karaginofit Fraksi karaginan Furcellaria fastigiata Kappa Agardhiella tenera Iota Eucheuma spinosum Iota Eucheuma cottonii Kappa, Lambda Anatheca montagnei Iota Hypnea musciformis Kappa Hypnea nidifica Kappa Hypnea setosa Kappa Chondrus crispus Kappa, Lambda, Iota Chondrus spp. Lambda Gigartina stellata Lambda, Kappa, Iota Gigartina acicularis Lambda, Kappa Gigartina pistillata Lambda, Kappa Iridea radula Iridophyean,Kappa, Phyllophora nervosa Lambda Tichocarpus crinitus Iota, Lambda, Kappa Rumput laut Eucheuma di Indonesia umumnya tumbuh di perairan yang mempunyai rataan terumbu karang. la melekat pada substrat karang mati atau kulit kerang ataupun batu gamping di daerah intertidal dan subtidal. Tumbuh tersebar hampir diseluruh perairan Indonesia. Sebaran Eucheuma dapat dilihat pada tabel dibawah ini : D3 Teknik Kimia Universitas Sebelas Maret Surakarta Tabel II.2 Sebaran Eucheuma di perairan Indonesia www.dikjen_perikanan,ac.id Jenis rumput laut Sebaran Perairan Eucheuma spinosum Kep. Riau, SelatSunda, Kep. Seribu JawaBarat, Sumbawa NTB, Ngele- ngele, Sanana NTT, Wakatobi dan Muna Sulawesi Tenggara, Kep. Banggai dan Togian, P. Dua dan P.Tiga Sulawesi Tengah, Seram Timur, Kep. Kei dan Kep. Aru Maluku. Eucheuma edule Kep. Seribu Jawa Barat, Bali, Seram Timur Maluku, P. Dua dan P. Tiga Sulawesi Tengah, Wakatobi dan P. Muna Sulawesi Tenggara, Tolimau, Kep. Kei Maluku. Eucheuma serr a Bali Eucheuma cottonii Kep. Banggai, Togian, P. Dua dan P. Tiga Sulawesi Tengah, P. Seram Timur, Selat Alas Sumbawa. Eucheuma cr assum Wakatobi Sulawesi Tenggara, Kep. Aru Maluku Tenggara Eucheuma ar noldhii Bali, Seram Timur Maluku Eucheuma leewenii Nusa Kambangan Jawa Tengah Eucheuma cr ustaefor me Kep. Sangir Sulawesi Utara Eucheuma horizontal P. Selayar Sulawesi Selatan Eucheuma adhaer ens P. Ternate Maluku Utara Eucheuma ver miculare Kep. Seribu DKI Jakarta Eucheuma dichotomum Kep. Seribu DKI Jakarta, Kep. Kei, Elat Maluku D3 Teknik Kimia Universitas Sebelas Maret Surakarta Eucheuma cer vicome Seram Timur Maluku Eucheuma striatum Kep. Seribu DKI Jakarta Eucheuma simplex Seram Timur Maluku Eucheuma spp. Seram Timur Maluku Dalam percobaan menggunakan Eucheuma cottonii yang merupakan salah satu jenis rumput laut merah Rhodophyceae dan berubah nama menjadi Kappaphycus alvarezii karena karaginan yang dihasilkan termasuk fraksi kappa- karaginan. Maka jenis ini secara taksonomi disebut Kappaphycus alvarezii. Nama daerah ‘cottonii’ umumnya lebih dikenal dan biasa dipakai dalam dunia perdagangan nasional maupun internasional. Klasifikasi Eucheuma cottonii menurut www.damandiri.or.id adalah sebagai berikut : Kingdom : Plantae Divisi : Rhodophyta Kelas : Rhodophyceae Ordo : Gigartinales Famili : Solieracea Genus : Eucheuma Species : Eucheuma alvarezii Doty Kappaphycus alvarezii doty Doty Ciri fisik Eucheuma cottonii adalah mempunyai thallus silindris, permukaan licin, cartilogeneus. Keadaan warna tidak selalu tetap, kadang-kadang berwarna hijau, hijau kuning, abu-abu atau merah. Perubahan warna sering terjadi hanya karena faktor lingkungan. Kejadian ini merupakan suatu proses adaptasi kromatik yaitu penyesuaian antara proporsi pigmen dengan berbagai kualitas pencahayaan. Penampakan thalli bervariasi mulai dari bentuk sederhana sampai kompleks. Duri-duri pada thallus runcing memanjang, agak jarang-jarang dan tidak bersusun melingkari thallus. Percabangan ke berbagai arah dengan batang- batang utama keluar saling berdekatan ke daerah basal pangkal. Tumbuh melekat ke substrat dengan alat perekat berupa cakram. Cabang-cabang pertama dan kedua tumbuh dengan membentuk rumpun yang rimbun dengan ciri khusus D3 Teknik Kimia Universitas Sebelas Maret Surakarta mengarah ke arah datangnya sinar matahari www.damandiri.or.id. Umumnya Eucheuma cottonii tumbuh dengan baik di daerah pantai terumbu reef. Habitat khasnya adalah daerah yang memperoleh aliran air laut. Beberapa jenis Eucheuma mempunyai peranan penting dalam dunia perdagangan internasional sebagai penghasil ekstrak karaginan. Pengolahan karaginan secara umum menghasilkan karaginan dalam bentuk : karaginan serbuk, karaginan batangan dan karaginan lembaran. Metode pembuatan karaginan ini meliputi : a. KCL presipitasi process b. Press dehydration process c. Freeze-thaw process Dan dalam percobaan ini metode yang digunakan adalah KCL presipitasi dan Freeze-thaw. Menghasilkan karaginan dalam bentuk lembaran. Sifat Dasar Karaginan Sifat dasar karaginan terdiri dari tiga tipe karaginan yaitu kappa, iota dan lambda karaginan. Tipe karaginan yang paling banyak dalam aplikasi pangan adalah kappa karaginan. Sifat-sifat karaginan meliputi kelarutan, viskositas, pembentukan gel dan stabilitas pH , gel strength, melting temperatur, setting temperatur . Kelarutan Kelarutan karaginan dalam air dipengaruhi oleh beberapa faktor diantaranya tipe karaginan, temperatur, pH, kehadiran jenis ion tandingan dan zat- zat terlarut lainnya. Gugus hidroksil dan sulfat pada karaginan bersifat hidrofilik sedangkan gugus 3,6-anhidro-D-galaktosa lebih hidrofobik. Lambda karaginan mudah larut pada semua kondisi karena tanpa unit 3,6-anhidro-D-galaktosa dan mengandung gugus sulfat yang tinggi. Karaginan jenis iota bersifat lebih hidrofilik karena adanya gugus 2-sulfat dapat menetralkan 3,6-anhidro-Dgalaktosa yang kurang hidrofilik. Karaginan jenis kappa kurang hidrofilik karena lebih banyak memiliki gugus 3,6-anhidro-D-galaktosa www.cPKleco.com. D3 Teknik Kimia Universitas Sebelas Maret Surakarta Karakteristik daya larut karaginan juga dipengaruhi oleh bentuk garam dari gugus ester sulfatnya. Jenis sodium umumnya lebih mudah larut, sementara jenis potasium lebih sukar larut. Hal ini menyebabkan kappa karaginan dalam bentuk garam potasium lebih sulit larut dalam air dingin dan diperlukan panas untuk mengubahnya menjadi larutan, sedangkan dalam bentuk garam sodium lebih mudah larut. Lambda karaginan larut dalam air dan tidak tergantung jenis garamnya www.cPKleco.com. Daya kelarutan karaginan pada berbagai media dapat dilihat pada Tabel II.3 Tabel II.3 Daya kelarutan karaginan pada berbagai media pelarut Sifat-sifat Kappa Iota Lamda Air Panas Larut suhu 60 o C Larut suhu 60 o C Larut Air dingin Larut Na Larut Na Larut garam Susu panas Larut Larut Larut Susu dingin Kental Kental Lebih kental Larutan gula Larut panas Susah larut Larut panas Larutan garam Tidak larut Tidak larut Larut panas Larutan organik Tidak larut Tidak larut Tidak Larut Sumber : www.cPKleco.com Karaginan dapat membentuk gel secara r ever sibel artinya dapat membentuk gel pada saat pendinginan dan kembali cair pada saat dipanaskan. Pembentukan gel disebabkan karena terbentuknya struktur heliks rangkap yang tidak terjadi pada suhu tinggi www.damandiri.or.id Stabilitas pH Karaginan dalam larutan memiliki stabilitas maksimum pada pH 9 dan akan terhidrolisis pada pH dibawah 3,5. Pada pH 6 atau lebih umumnya larutan karaginan dapat mempertahankan kondisi proses produksi karaginan www.cPKleco.com. Hidrolisis asam akan terjadi jika karaginan berada dalam bentuk larutan, hidrolisis akan meningkat sesuai dengan peningkatan suhu. Larutan karaginan akan menurun viskositasnya jika pHnya diturunkan dibawah 4,3 www.damandiri.or.id. D3 Teknik Kimia Universitas Sebelas Maret Surakarta Kappa dan iota karaginan dapat digunakan sebagai pembentuk gel pada pH rendah, tetapi tidak mudah terhidrolisis sehingga tidak dapat digunakan dalam pengolahan pangan. Penurunan pH menyebabkan terjadinya hidrolisis dari ikatan glikosidik yang mengakibatkan kehilangan viskositas. Hidrolisis dipengaruhi oleh pH, temperatur dan waktu. Hidrolisis dipercepat oleh panas pada pH rendah www.damandiri.or.idfile. Stabilitas karaginan dalam berbagai media pelarut dapat dilihat pada Tabel II.4 Tabel II.4 Stabilitas karaginan dalam berbagai media pelarut Stabilitas Kappa Iota Lamda pH netral dan alkali Stabil Stabil Stabil pH asam Terhidrolisis jika dipanaskan. Stabil dalam bentuk gel Terhidrolisis jika dipanaskan. Stabil dalam bentuk gel Terhidrolisis Sumber: www.damandiri.or.idfile Sifat fisik karaginan Hasil ekstraksi karaginan dari perlakuan ini kemudian dibandingkan dengan karaginan komersial berdasarkan indikator mutu karaginan. Indikator mutu karaginan berdasarkan sifat fisik yang dianalisis adalah kekuatan gel, titik leleh dan titik gel. Hasil analisis sifat fisik tepung karaginan dapat dilihat pada Tabel II.5 Tabel II.5 Sifat fisik tepung karaginan Eucheuma cottonii dan karaginan komersial Parameter Karaginan Eucheuma cottonii Karaginan Komersil Karaginan Standar Kekuatan gel gcm 2 464,5 685,5 - Viskositas cP 54,67 35,71 FAO min 15 Titik leleh o C 49,29 50,21 - Titik gel o C 33,06 34,10 - D3 Teknik Kimia Universitas Sebelas Maret Surakarta Viskositas Viskositas adalah daya aliran molekul dalam sistem larutan. Viskositas suatu hidrokoloid dipengaruhi oleh beberapa faktor yaitu konsentrasi karaginan, temperatur, jenis karaginan, berat molekul dan adanya molekul-molekul lain. Jika konsentrasi karaginan meningkat maka viskositasnya akan meningkat secara logaritmik. Viskositas akan menurun secara progresif dengan adanya peningkatan suhu, pada konsentrasi 1,5 dan suhu 75 o C nilai viskositas karaginan berkisar antara 5 – 800 cP.www.FAO.orgdocument Viskositas merupakan faktor kualitas yang penting untuk zat cair dan semi cair kental atau produk murni, dimana hal ini merupakan ukuran dan kontrol untuk mengetahui kualitas dari produk akhir www.damandiri.or.idfile. Viskositas karaginan berpengaruh terhadap sifat gel terutama titik pembentukan gel dan titik leleh, dimana viskositas karaginan yang tinggi menghasilkan laju pelelehan dan pembentukan gel yang lebih tinggi dibanding karaginan yang viskositasnya rendah. Nilai viskositas Tabel II.5, dari karaginan Eucheuma cottonii sebesar 54,67 cP dan berbeda nyata dengan karaginan komersial sebesar 35,71 cP. Hal ini disebabkan karena kandungan sulfat pada karaginan Eucheuma cottonii lebih banyak dibandingkan dengan karaginan komersial. Viskositas larutan karaginan terutama disebabkan oleh sifat karaginan sebagai polielektrolit. Gaya tolakan r epultion antara muatan-muatan negatif di sepanjang rantai polimer yaitu ester sulfat, mengakibatkan rantai molekul menegang. Karena sifat hidrofiliknya, polimer tersebut dikelilingi oleh molekul- molekul air yang terimobilisasi, sehingga menyebabkan larutan karaginan bersifat kental. Semakin kecil kandungan sulfat, maka nilai viskositasnya juga semakin kecil, tetapi konsistensi gelnya semakin meningkat. Adanya garam-garam yang terlarut dalam karaginan akan menurunkan muatan bersih sepanjang rantai polimer. Penurunan muatan ini menyebabkan penurunan gaya tolakan repulsion antar gugus-gugus sulfat, sehingga sifat hidrofilik polimer semakin lemah dan menyebabkan viskositas larutan menurun. Viskositas larutan karaginan akan D3 Teknik Kimia Universitas Sebelas Maret Surakarta menurun seiring dengan peningkatan suhu sehingga terjadi depolimerisasi yang kemudian dilanjutkan dengan degradasi karaginan www.damandiri.or.id. Titik gel dan titik leleh Titik gel adalah suhu dimana larutan karaginan dalam konsentrasi tertentu mulai membentuk gel, sedangkan titik leleh merupakan kebalikan dari titik gel yaitu suhu larutan karaginan ini mencair dengan konsentrasi tertentu. Karaginan dapat membentuk gel secara r ever sible, artinya membentuk gel pada saat pendinginan dan mencair kembali jika dipanaskan. Hasil pengukuran titik gel tertinggi pada penelitian diperoleh dari karaginan komersial sebesar 33,06 o C, sedangkan terendah sebesar 34,10 o C dari karaginan Eucheuma cottonii . Nilai titik leleh tertinggi diperoleh dari karaginan komersial sebesar 50,21 o C, sedangkan terendah sebesar 49,29 o C dari karaginan Eucheuma cottonii . Berdasarkan Tabel II.5, terlihat bahwa titik gel dan titik leleh karaginan Eucheuma cottonii tidak berbeda nyata dengan komersial. Hal ini diduga karena semakin tinggi suhu titik gelnya, semakin tinggi pula suhu titik lelehnya. Suhu titik leleh untuk karaginan komersial pada penelitian ini berkisar 15,53 –15,96 o C, sedangkan titik leleh untuk karaginan Eucheuma cottonii berkisar 16,49 –16,68 o C di atas suhu titik gelnya. Moirano 1977 diacu dalam Suryaningrum et al 1991 menyatakan bahwa suhu titik gel kappa karaginan 10-15 o C di atas suhu titik gelnya. Suhu titik gel dan titik leleh karaginan Eucheuma cottonii pada penelitian ini lebih rendah dibandingkan dengan karaginan komersial. Hal ini disebabkan karena kandungan sulfat pada karaginan komersial lebih rendah dibandingkan karaginan Eucheuma cottonii . Friedlander dan Zelokovitch 1984 menyatakan bahwa suhu titik gel dan titik leleh berbanding lurus dengan kandungan 3,6-anhidrogalaktosa dan berbanding terbalik dengan kandungan sulfatnya. Selanjutnya Reen 1986 menyatakan bahwa adanya sulfat cenderung menyebabkan polimer terdapat dalam bentuk sol, sehingga suhu titik gel sulit terbentuk http:www.damandiri.or.idfile. Pembentukan gel adalah suatu fenomena penggabungan atau pengikatan silang rantai-rantai polimer sehingga terbentuk suatu jala tiga dimensi bersambungan. Selanjutnya jala ini menangkap atau mengimobilisasikan air di D3 Teknik Kimia Universitas Sebelas Maret Surakarta dalamnya dan membentuk struktur yang kuat dan kaku. Sifat pembentukan gel ini beragam dari satu jenis hidrokoloid ke jenis lain, tergantung pada jenisnya. Gel mempunyai sifat seperti padatan, khususnya sifat elastis dan kekakuan. Kappa- karaginan dan iota-karaginan merupakan fraksi yang mampu membentuk gel dalam air dan bersifat r ever sible yaitu meleleh jika dipanaskan dan membentuk gel kembali jika didinginkan. Proses pemanasan dengan suhu yang lebih tinggi dari suhu pembentukan gel akan mengakibatkan polimer karaginan dalam larutan menjadi r andom coil acak. Bila suhu diturunkan, maka polimer akan membentuk struktur double helix pilinan ganda dan apabila penurunan suhu terus dilanjutkan polimer-polimer ini akan terikat silang secara kuat dan dengan makin bertambahnya bentuk heliks akan terbentuk agregat yang bertanggung jawab terhadap terbentuknya gel yang kuat. Jika diteruskan, ada kemungkinan proses pembentukan agregat terus terjadi dan gel akan mengerut sambil melepaskan air. Proses terakhir ini disebut sineresis. Kemampuan pembentukan gel pada kappa dan iota karaginan terjadi pada saat larutan panas yang dibiarkan menjadi dingin karena mengandung gugus 3,6-anhidrogalaktosa. Adanya perbedaan jumlah, tipe dan posisi gugus sulfat akan mempengaruhi proses pembentukan gel. Kappa karaginan dan iota karaginan akan membentuk gel hanya dengan adanya kation-kation tertentu seperti K+, Rb+ dan Cs+. Kappa karaginan sensitif terhadap ion kalium dan membentuk gel kuat dengan adanya garam kalium, sedangkan iota karaginan akan membentuk gel yang kuat dan stabil bila ada ion Ca 2+ , akan tetapi lambda karaginan tidak dapat membentuk gel. Potensi membentuk gel dan viskositas larutan karaginan akan menurun dengan menurunnya pH, karena ion H + membantu proses hidrolisis ikatan glikosidik pada molekul karaginan www.damandiri.or.idfile. Konsistensi gel dipengaruhi beberapa faktor antara lain: jenis dan tipe karaginan, konsistensi, adanya ion-ion serta pelarut yang menghambat pembentukan hidrokoloid . Kekuatan gel Kekuatan gel merupakan sifat fisik karaginan yang utama, karena kekuatan gel menunjukkan kemampuan karaginan dalam pembentukan gel salah D3 Teknik Kimia Universitas Sebelas Maret Surakarta satu sifat fisik yang penting pada karaginan adalah kekuatan untuk membentuk gel yang disebut sebagai kekuatan gel. Hasil pengukuran kekuatan gel Tabel II.5, dari karaginan komersial sebesar 685,50 gcm 2 dan berbeda nyata dengan karaginan hasil penelitian Eucheuma cottonii sebesar 464,50 gcm 2 . Kekuatan gel dari karaginan sangat dipengaruhi oleh konsentrasi KOH, pH, suhu dan waktu ekstraksi www.damandiri.or.id. Tingginya kekuatan gel pada karaginan komersial disebabkan kandungan sulfatnya lebih rendah dibandingkan karaginan Eucheuma cottonii . Peningkatan kekuatan gel berbanding lurus dengan 3,6 anhidrogalaktosa dan berbanding terbalik dengan kandungan sulfatnya. Semakin kecil kandungan sulfatnya semakin kecil pula viskositasnya tetapi konsistensi gelnya semakin meningkat. Hal lain yang menyebabkan tingginya kekuatan gel pada karaginan komersial diduga karena kondisi bahan baku, umur panen, metode ekstraksi dan bahan pengekstrak. Berdasarkan nilai kekuatan gel karaginan yang mencapai 464,50 - 685,50 gcm 2 , menunjukkan bahwa karaginan dapat digunakan secara luas terutama untuk produk-produk yang membutuhkan gel yang kuat seperti produk gummy, jelly, soft kapsul dan har d kapsul. Pengolahan Karaginan Pada dasarnya, pemungutan karaginan dari rumput laut membutuhkan beberapa tahap, yaitu pencucian, ekstraksi, penyaringan, presipitasi, kemudian pengeringan karaginan www.jasuda.net, 2007. Dari beberapa sumber ada juga yang menyebutkan bahwa proses produksi karaginan pada dasarnya terdiri atas proses penyiapan bahan baku, ekstraksi karaginan dengan menggunakan bahan pengekstrak, pemurnian, pengeringan dan penepungan. Penyiapan bahan baku meliputi proses pencucian rumput laut untuk menghilangkan pasir, garam mineral, dan benda asing yang masih melekat pada rumput laut. Ekstraksi karaginan dilakukan dengan menggunakan air panas atau larutan alkali panas. Pemisahan karaginan dari bahan pengekstrak dapat dilakukan dengan cara penyaringan dan presipitasi. Penyaringan ekstrak karaginan umumnya masih menggunakan penyaringan konvensional yaitu kain saring dan filter press , dalam keadaan panas D3 Teknik Kimia Universitas Sebelas Maret Surakarta yang dimaksudkan untuk menghindari pembentukan gel. Presipitasi karaginan dapat dilakukan antara lain dengan metode gel press, KCl freezing, KCl press , atau presipitasi dengan alkohol www.damandiri.or.id. Pengeringan karaginan basah dapat dilakukan dengan oven atau penjemuran. Pengeringan menggunakan oven dilakukan pada suhu 60 o C Istini dan Zatnika 1991. Karaginan kering tersebut kemudian ditepungkan, diayak, distandardisasi dan dicampur, kemudian dikemas dalam wadah yang bertutup rapat www.damandiri.or.id. Penelitian Terdahulu Distantina 2007 telah mempelajari beberapa variabel ekstraksi, yaitu rasio rumput-pelarut dan konsentrasi pelarut NaOH terhadap parameter dalam peristiwa perpindahan massa proses ekstraksi. Sehingga dapat disimpulkan bahwa konsentrasi pelarut NaOH dan rasio VolumeMassa tidak mempengaruhi kecepatan ekstraksi, tetapi mempengaruhi yield karaginan. Waktu ekstraksi yang diperlukan untuk mencapai kondisi seimbang rata-rata 30 menit. Disarankan menggunakan rasio VolumeMassa yang lebih besar dan konsentrasi NaOH yang lebih besar. Setelah melakukan ekstraksi dengan NaOH, ekstrak dipisahkan dari ampasnya menggunakan kain katun sebagai penyaring. Filtrat ditambah etanol 96 sebagai presipitan dengan rasio volum etanol:ekstrak=1:1. Serat karaginan yang terbentuk dipisahkan dari larutan dengan penyaringan, dan kemudian dikeringkan sampai berat konstan hingga diperoleh karaginan kering Distantina, 2007. www.damandiri.or.idfile menyatakan bahwa larutan alkali mempunyai dua fungsi yaitu membantu ekstraksi polisakarida dari rumput laut dimana Volume air yang digunakan dalam ekstraksi sebanyak 30 - 40 kali dari berat rumput laut. Ekstraksi biasanya mendekati suhu didih yaitu sekitar 90 – 95 o C selama satu sampai beberapa jam dan larutan alkali juga berfungsi untuk mengkatalisis hilangnya gugus-6-sulfat dari unit monomernya dengan membentuk 3,6-anhidrogalaktosa sehingga mengakibatkan kenaikan kekuatan D3 Teknik Kimia Universitas Sebelas Maret Surakarta gelnya. Ekstraksi yang dilakukan dengan NaOH 2 mempunyai gel 3 – 5 kali lebih kuat jika dibanding dengan air. Tahap yang akan di teliti dalam percobaan ini adalah tahap presipitasi menggunakan KCl dengan perbandingan volume filtrat : KCl = 3 : 1 dan konsentrasi KCl 3,5 dan tahap freeze-thaw. Dalam pembuatan karaginan supaya diperoleh hasil yang maksimal dapat digunakan beberapa cara pengolahan yaitu: 1.Pengolahan dengan presipitasi menggunakan Alkohol Metode ini dapat digunakan untuk memproduksi karaginan dan Eucheuma spinosum yang menghasilkan iota-karaginan dan dari eucheuma cottoni yang menghasilkan kappa-karaginan. Prosesnya adalah sebagai berikut: Pencucian Ekstraksi I Agitasi Penghancuran Ekstraksi II Penyaringan Pengambilan Filtrat Penambahan Alkohol Pemutihan Pengeringan Tepung karagenan Gambar II.2 Blok Diagram Proses Ekstraksi Karaginan dengan metode alkohol D3 Teknik Kimia Universitas Sebelas Maret Surakarta 2. Pengolahan Tekan Metode ini hanya digunakan untuk produksi kappa-karaginan dengan bahan baku Eucheuma cottonii. Urutan proses produksi dengan metode tekan hampir sama dengan metode alkohol hanya berbeda teknik pemisahan karaginan. Prosesnya adalah sebagai berikut: Pencucian Ekstraksi I Agitasi Penghancuran Ekstraksi II Penyaringan Proses Tekan Penjedalan dengan KCl Pemutihan Pengeringan Tepung karagenan Gambar II.3 Blok Diagram Proses Ekstraksi Karaginan dengan metode tekan Anggadiredja, 1986. B. Kerangka Pemikiran Dari penelitian Asnawi, 2008 menyimpulkan bahwa hasil percobaan dengan pelarut KOH lebih baik dari pada pelarut NaOH dimana menghasilkan D3 Teknik Kimia Universitas Sebelas Maret Surakarta karaginan yang optimal dan dapat diketahui pula bahwa rumput laut yang masih segar dapat menghasilkan rendemen yang lebih besar dari pada yang sudah di bleaching. Juga terlihat ada peningkatan rendemen dengan bertambahnya waktu penggumpalan, tetapi mulai waktu 30 menit mulai menurun. Dengan demikian waktu penggumpalan selama 30 menit sudah memberikan rendemen yang banyak. Nilai ini digunakan sebagai dasar dalam penentuan waktu penggumpalan karaginaan pada percobaan tugas akhir ini. Tabel II.6 Ringkasan bahan kimia yang akan di gunakan untuk penggumpalan karaginan. Penelitian Kondisi tahap penggumpalan Bahan penggumpal Rasio filtr a t umpa l ba ha npengg v v Naylor Yunizal Distantina Isopropil Alkohol KCl Alkohol Etanol 1,5 : 2 1 : 1 Disimpulkan bahwa presipitasi, baik menggunakan KCl ataupun etanol, semakin besar konsentrasi presipitasi yang digunakan maka rendemen yang dihasilkan akan semakin baik pula. Semakin tinggi konsentrasi KCl akan menghasilkan rendemen yang besar. Hal ini juga berpengaruh pada sifat kimia dari karaginan yaitu terjadi peningkatan gel str ength, melting temper atur dan setting temper atur . Presipitasi menggunakan KCl dimana rasio volume filtrat : volume KCl akan berbanding terbalik dengan etanol terhadap rendemen dan sifat – sifatnya. Semakin kecil Volume KCl maka akan dihasilkan kondisi yang baik, yaitu karaginan yang sangat banyak dan tebal. Semakin banyak Volume KCl maka gel yang dihasilkan pada karaginan cenderung encer. Juga terjadi peningkatan gel strength dengan peningkatan rendemen. Hal ini dikarenakan gel str ength merupakan sifat karaginan yang sangat dipengaruhi D3 Teknik Kimia Universitas Sebelas Maret Surakarta bahan-bahan kimia yang terkandung dalam karaginan. Peningkatan sifat karaginannya yang lain juga dialami pada gel melting dan gel setting terjadi peningkatan seiring peningkatan rendemen. Dalam tugas akhir ini menggunakan KOH sebagai pelarut, waktu penggumpalan 30 menit dan presipitasi menggunakan KCl karena menurut peneliti terdahulu menghasilkan karaginan yang optimal serta melakukan percobaan dengan metode Freez-thaw . D3 Teknik Kimia Universitas Sebelas Maret Surakarta 21 BAB III METODE PERCOBAAN

A. ALAT DAN BAHAN

1. Bahan-bahan yang digunakan  Rumput laut Eucheuma cottoni diperoleh dari Sulawesi  KCl diperoleh dari Lab Dasar Teknik Kimia  Aquadest diperoleh dari Lab Proses Teknik Kimia  KOH diperoleh dari Lab Dasar Teknik Kimia 2. Alat-alat yang digunakan  Pemanas  Panci besar  Pengaduk  Kain penyaring  Cawan petri  Oven  Timbangan  Gelas beaker  Tabung reaksi  Batu didih  Saringan  Pisau  Termometer  Karet penghisap  Viskometer  Labu takar  Picnometer D3 Teknik Kimia Universitas Sebelas Maret Surakarta 2 1 3 Gambar III.1 Rangkaian alat ekstraksi karaginan Gambar III.2 Alat perendaman rumput laut Filtrat 1 Filtrat 1 Filtrat 1 Filtrat 1 Filtrat 1 + KCL + KCL + KCL + KCL + KCL Gambar III.3 Rangkaian Alat Penggumpalan Keterangan : 1. Pemanas 2. Panci 3. Termometer