MG rasio = 0.76, sehingga peningkatan ion Ca
2+
dapat diikat dengan baik oleh egg- box model
poliguluronat untuk menghasilkan ikatan silang antar molekul alginat. Semakin besar jumlah kompleks ikatan silang yang dihasilkan dari ion Ca
2+
dan egg- box model
poliguluronat akan menghasilkan gel yang semakin kuat. Beberapa peneliti sebelumnya juga menyatakan bahwa semakin tinggi kandungan poliguluronat dalam
alginat maka akan menghasilkan gel yang lebih kuat dan tekstur yang lebih rigid Draget et al. 1991; Draget et al. 2000; Mars Titoria 2004; Outokesh et al. 2006; Reis
et al. 2006.
Fenomena sebaliknya terjadi pada kosentrasi CaCO
3
rendah, dimana kekuatan gel alginat komersial Sigma lebih tinggi dibandingkan alginat dari Sargassum sp. dan
Turbinaria sp.. Pada konsentrasi CaCO
3
yang rendah, homogenitas gel yang dihasilkan alginat komersial Sigma lebih baik karena viskositas larutan yang dihasilkannya lebih
tinggi 300 mPa.S pada konsentrasi 1 dibandingkan kedua jenis alginat lainnya. Pada alginat dari Sargassum sp. dan Turbinaria sp., karena viskositasnya yang rendah
berturut-turut 108 dan 72 mPa.S maka homogenitas gel yang dihasilkan lebih rendah khususnya pada konsentrasi penambahan CaCO
3
yang rendah. Oleh krena itu pada bagian permukaan gel merupakan bagian yang paling kekurangan ion Ca
2+
untuk pembentukan gel sehingga menghasilkan kekuatan gel yang rendah. Pada konsentrasi
CaCO
3
tinggi, meskipun terjadi pengendapan sebagian garam kalsium pada larutan alginat dari Sargassum sp. dan Turbinaria sp. Tetpi karena konsentrasinya yang tinggi
maka ketersediaan sumber ion Ca
2+
pada bagian permukaan larutan masih cukup tinggi untuk menghasilkan gel yang baik.
4.2.3.3 Elastisitas Gel
Pengaruh konsentrasi CaCO
3
terhadap elastisitas gel alginat disajikan pada Gambar 11. Elastisitas sampel dalam penelitian ini diamati dengan pendekatan jarak
yang diperlukan oleh probe sampai titik awal deformasi puncak kekuatan gel oleh pengaruh gaya yang diberikan. Semakin elastis suatu produk maka jarak probe yang
dibutuhkan dalam menekan sampel sampai titik pecahnya semakin jauh.
Gambar 11. Pengaruh penambahan CaCO
3
terhadap elastisitas gel alginat pada konsentrasi alginat 1 dan GDL 30 mM
Pengaruh jenis alginat, penambahan CaCO
3
dan interaksinya terhadap elastisitas
gel alginat sangat nyata. Secara umum terlihat bahwa elastisitas alginat komersial Sigma paling tinggi disusul alginat dari Sargassum sp dan Turbinaria sp. Elastisitas gel alginat
sangat ditentukan oleh proporsi monomer penyusun alginat yang digunakan. Alginat dengan monomer blok mannuronat lebih tinggi cenderung menghasilkan gel yang lebih
elastis dan sebaliknya semakin banyak blok guluronat menghasilkan gel yang semakin rigid Draget et al. 1991; Draget et al. 2000; Mars Titoria 2004; Outokesh et al. 2006;
Reis et al. 2006. Dari data rasio MG terlihat bahwa alginat komersial Sigma memiliki proporsi
mannuronat yang lebih tinggi dibandingkan guluronat rasio MG 1.37 dan menghasilkan nilai elastisitas yang lebih tinggi. Sebaliknya, alginat dari Turbinaria sp.
memiliki elastisitas yang paling rendah dan memiliki proporsi mannuronat yang lebih rendah dibandingkan guluronat rasio MG 0.72. Nilai elastisitas dengan pendekatan
pengukuran jarak probe untuk mencapai titik awal deformasi ini meningkat sejalan dengan peningkatan kekuatan gelnya. Semakin kuat gel alginat maka jarak yang
diperlukan probe untuk memecahkan sampel semakin bertambah. Oleh karena itu peningkatan konsentrasi CaCO
3
akan meningkatkan kekuatan gel alginat dan berpengaruh terhadap peningkatan elastisitasnya.
4.2.3.4 Modulus rigidity
Kemiringan slope yang dihasilkan dari profil tekstur pada pengujian tekstur dengan TA_XT Texture-Analyzer merupakan parameter yang digunakan dalam
menentukan elastisitas atau rigiditas gel yang dinyatakan sebagai modulus rigidity atau modulus elasticity
Mars Titoria, 2004. Semakin tinggi nilai kemiringan yang dihasilkan menunjukkan gel semakin rigid dan sebaliknya semakin rendah
menunjukkan gel semakin elastis. Uji sidik ragam menunjukkan bahwa jenis alginat, konsentrasi penambahan CaCO
3
dan interaksinya berpengaruh sangat nyata terhadap nilai modulus rigidity gel alginat p 0.01. Hasil pengamatan modulus rigidity
disajikan pada Gambar 12.
Gambar 12. Pengaruh penambahan CaCO
3
terhadap modulus rigidity gel alginat pada konsentrasi alginat 1 dan GDL 30 mM
Pengaruh penambahan CaCO
3
berbeda terhadap modulus rigidity ketiga gel yang dihasilkan. Pada alginat dari Turbinaria sp., penambahan CaCO
3
menghasilkan peningkatan rata-rata modulus rigidity yang cukup besar yaitu dari 0 pada penambahan
CaCO
3
7.5 mM sampai 30.74 pada konsentrasi CaCO
3
30 mM, sedangkan pada alginat komersial Sigma paling besar nilai modulus rigidity yang dicapai hanya 18.75. Modulus
rigidity gel alginat dari Sargassum sp. juga cukup tinggi yaitu maksimum sebesar 27.61.
Besarnya peningkatan modulus rigidity pada alginat dari Sargassum sp. dan Turbinaria
sp. berkaitan erat dengan tingginya porsi asam guluronat penyusun
polisakarida ini, sehingga interaksinya dengan ion Ca
2+
cukup tinggi sejalan dengan peningkatan garam kalsium yang ditambahkan. Menurut Ramsden 2004, daerah blok
guluronat adalah daerah yang menyediakan muatan negatif sehingga memungkinkan mengikat ion Ca
2+
untuk menghasilkan daerah penyambung juction zone. Semakin banyak poliguluronat berinteraksi dengan ion Ca
2+
maka fleksibilitas pergerakan molekulnya semakin rendah dan tekstur yang lebih rigid akan terbentuk. Pada alginat
komersial Sigma yang kaya polimannuronat, jumlah poliguluronat yang mampu berinteraksi dengan ion Ca
2+
jumlahnya terbatas sehingga apabila semua poliguluronat sudah berikatan dengan ion kalsium maka penambahan garam kalsium karbonat
selanjutnya menjadi tidak banyak berpengaruh terhadap ikatan yang terjadi sehingga menghasilkan peningkatan modulus rigidity yang rendah.
4.2.4 Sineresis