Adanya ion monovalen K
+
, NH
4 +
, Rb
+
, dan Cs
+
dapat membantu pembentukan gel. Kappa karaginan dapat membentuk gel yang paling kuat. Iota
akan membentuk gel yang kuat dan stabil jika terdapat ion Ca
2+
, sedangkan ion Na
+
dapat menghambat pembentukan gel karaginan jenis kappa dan lamda Gliksman 1983
Tabel 3 Karakteristik gel kappa, iota dan lamda karaginan
Keterangan Kappa Iota
Lamda
Efek kation Gel lebih kuat
dengan ion potassium Gel lebih kuat
dengan ion kalsium Tidak membentuk
gel Tipe gel
Kuat dan rapuh dengan sineresi
Elastis dan kohesif tanpa sineresis
Tidak membentuk gel
Efek sinergis dengan locus gum
Tinggi Tinggi Tidak Stabilitas Freezing
thawing Tidak
Stabil Tidak
Sumber: cPKelco ApS 2004.
2.2.4 Stabilitas
Karaginan dalam larutan memiliki stabilitas maksimum pada pH 9 dan tidak boleh berada pada pH dibawah 3,5 karena akan terhidrolisis. Pada pH 6 atau lebih
Gambar 5 Mekanisme pembentukan gel pada karaginan Smidsrod dan Grasdalen 1982
Sol Gel II
Gel I Pemanasan
Pendinginan
Pendinginan Pemanasan
umumnya larutan karaginan dapat mempertahankan kondisi proses cPKelco 2004. 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 Imeson 2003.
Stabilitas jenis karaginan yang disebabkan oleh perubahan pH disajikan pada Tabel 4.
Tabel 4 Stabilitas jenis karaginan pada pH alkali dan asam
Stabilitas Kappa Iota
Lamda
Pada pH netral dan alkali
Stabil Stabil Stabil
Pada pH asam Terhidrolisis dalam larutan
ketika dipanaskan. Stabil dalam bentuk gel
Terhidrolisis dalam larutan. Stabil
dalam bentuk gel Terhidrolisis
Sumber: Moraino 1977
2.3 Proses Produksi Karaginan
Proses produksi karaginan terdiri dari tahap penyiapan bahan baku, ekstraksi, pemisahan karaginan dari ekstraknya, pemurnian, pengeringan dan
penepungan. 1. Penyiapan bahan baku
Sebelum proses ekstraksi dilakukan, rumput laut dicuci dahulu. Proses pencucian dilakukan untuk menghilangkan pasir, garam dan benda-benda
asing lainnya. 2. Ekstraksi
Karaginan dapat diekstrak dengan cara memecah dinding sel rumput laut pada suhu 90 – 100
o
C. Untuk memperoleh kekuatan gel yang tinggi proses ekstraksi dilakukan dalam suasana pH alkalis. Jenis basa yang digunakan
adalah NaOH atau CaOH
2.
Penggunaan NaOH 1 dengan volume air sebanyak 30 - 40 kali dari berat rumput laut memberikan hasil karaginan yang
optimum. Jumlah alkali, suhu, dan waktu ekstraksi akan mempengaruhi kualitas karaginan yang dihasilkan terutama jumlah 3,6-anhidro-D-
galaktosanya Gliksman 1983. Pada Tabel 5 disajikan pengaruh konsentrasi NaOH terhadap beberapa parameter mutu karaginan.
Tabel 5 Pengaruh penggunaan konsentrasi NaOH pada proses ekstraksi terhadap beberapa parameter mutu karaginan.
Spesies Konsentrasi
alkali Yield
Kekuatan gel
gcm
2
Suhu Pembentukan gel
°C So
4
3, 6-Ag
Air 74,6 57 39,3
14,7 22,4
0.5 NaOH 65,7
114 40,1
14,0 27,6
1.0 NaOH 62,8
187 44,4
11,0 28,6
2.0 NaOH 58,9
244 47,4
10,2 29,9
Eucheuma gelatinae
NaOH pekat 43,7
346 48,9
11,4 29,5
Air 49,4 22 34,1
22,8 21,6
0.5 NaOH 35,1
44 32,0
19,6 22,7
1.0 NaOH 34,8
129 32,3
18,4 27,8
2.0 NaOH 35,2
145 32,6
17,7 27,6
Eucheuma cottonii
NaOH pekat 29,6
521 32,1
13,2 33,6
Catatan : 3,6 –Ag merupakan gugus 3,6-anhydro-D-galaktosa Sumber : Shi et al 1986 dalam FAO 1990
3. Penyaringan Proses penyaringan ekstrak rumput laut dilakukan dua kali, yaitu
penyaringan kasar dan penyaringan halus. Penyaringan kasar mengunakan kain saring atau rotary filter, sedangkan penyaringan halus dengan filter press
atau door-oliver vacuum filter. Untuk menghindari terjadinya pembentukan gel, proses penyaringan dilakukan dalam keadaan panas. Untuk membantu
mempermudah proses penyaringan dan menjernihkan filtrat dapat ditambahkan filter aid Gliksman 1983. Jenis filter aid yang biasa digunakan
adalah celite, atau alumunium aktif dengan konsentrasi berkisar antara 3 – 4 Anonim 2004
4. Pemurnian Proses pemurnian dilakukan dengan cara pengendapan presipitasi. Pada
proses ini karaginan akan mengendap dan memisah dari komponen lainnya. Proses pemurnian dapat dilakukan dengan cara menambahkan KCl, alkohol,
pembekuan. Metode pengendapan dengan KCL secara ekonomis lebih murah, tetapi karaginan yang dihasilkan akan mengandung kadar abu tinggi
Gliksman 1983. Pemurnian dengan menggunakan alkohol akan menghasilkan mutu karaginan yang lebih baik. Jumlah volume alkohol yang
digunakan sebanyak 1,5 – 4 kali volume filtrat ekstrak rumput laut Gliksman 1983. Penambahan alkohol pada filtrat dapat menyebabkan terbentuknya
