Manan Galaktomanan Pembuatan Film Hidrogel Galaktomanan Ikat Silang Borat dari Galaktomanan Kolang-Kaling (Arenga pinnata) dengan Asam Borat (H3BO3)

2.5 Manan

Manan merupakan polisakarida yang banyak ditemukan di alam serta sumber yang murah untuk produksi manosa dan manooligosakarida. Manan dengan komponen utama D-manosa merupakan bahan penting dalam industri pangan dan pakan. Manan merupakan komponen utama penyusun hemiselulosa yang dapat diklasifikasikan menjadi 4 subfamili: manan gambar 2.3, glukomanan gambar 2.4, galaktomanan gambar 2.5, dan galaktoglukomanan gambar 2.6. Masing- masing polisakarida tersebut tersusun atas ikatan β-1-4 yang terdiri dari manosa atau kombinasi glukosa dan galaktosa. Manan dapat dihidrolisis menjadi manosa maupun manooligosakarida. Senyawa manan merupakan komponen utama dari endosperma kelapa sawit, kelapa, locust bean gum Ceratonia siliqua , biji kopi, akar konjak Amorphophallus konjak Sigres dan Sutrisno, 2013. O H O H HO OH H H H OH O H O H HO OH H H H O OH n Gambar 2.3 Struktur Manan Manosa : Manosa Sigres dan Sutrisno, 2013 O H O H HO OH H H H OH O H O H HO OH H H H O n OH Gambar 2.4 Struktur Glukomanan Glukosa : Manosa Sigres dan Sutrisno, 2013 Universitas Sumatera Utara O H O H HO OH H H H O O n O OH H H HO H OH H H OH O H H HO OH H H H OH O Gambar 2.5 Struktur Galaktomanan Galaktosa : Manosa Sigres dan Sutrisno, 2013 O H O H HO OH H H H O O n O OH H H HO H OH H H OH O O H HO H H H OH H OH Gambar 2.6 Struktur Galaktoglukomanan Galaktosa : Glukosa : Manosa Sigres dan Sutrisno, 2013

2.6 Galaktomanan

Galaktomanan merupakan salah satu bagian dari polisakarida, yang secara khusus dihasilkan dari tanaman jenis Leguminaceae. Butiran benih, yang menghasilkan galaktomanan pada umumnya tumbuh dari tanaman legume di daerah yang semi kering di dunia. Biosintesis galaktomanan adalah proses fotosintesis yang terjadi pada banyak tanaman legum. Proses ini in vitro dikatalisis oleh enzim tertentu Mathur, 2012. Struktur dasar yang membangun galaktomanan adalah galaktosa dan manosa Srivastava dan Kapoor, 2005. Universitas Sumatera Utara Polisakarida galaktomanan Gambar 2.5 memiliki struktur umum yang linear, yang mana unit polimer 1 4- β-D-mannopiranosa, terikat 1 6-α-D- galaktopiranosa Mathur, 2012. Galaktomanan dari tumbuhan yang berbeda akan menghasilkan berat molekul, rasio penyusun polisakarida M:G, dan fungsi yang berbeda juga Mathur, 2012. Galaktomanan merupakan cadangan karbohidrat serta pengatur banyaknya air dalam biji selama perkecambahan. Galaktomanan juga bersifat pengental dan penstabil emulsi yang baik serta dapat mengurangi resiko masuknya racun jika digunakan sebagai bahan farmasi dan industri makanan Stephen et al. , 2006. Galaktomanan dari masing-masing tanaman berbeda-beda pada rasio manosa dan galaktosa, distribusi galaktosa pada rantai manosa dan berat molekulnya. Rasio rantai manosa dan galaktosa pada umumnya berkisar pada 1,1-5,0. Galaktomanan dengan rasio galaktosa yang besar umumnya mudah larut dalam air dan kecenderungannya untuk membentuk gel sangat rendah dibandingkan galaktomanan dengan rasio galaktosa yang rendah. Kelarutan yang sangat tinggi tersebut disebabkan oleh banyaknya rantai cabang sehingga rantai manosa menjadi sukar untuk berinteraksi secara intermolekuler Srivastava dan Kapoor, 2005. Tabel 2.1 menunjukkan beberapa jenis galaktomanan komersial dari beberapa tanaman dan rasio antara manosa dan galaktosa. Tabel 2.1 Jenis Galaktomanan Komersial Galaktomanan Sumber Tanaman Rasio M:G Guar Gum Guar Plant 2 : 1 Fenugreek Gum Fenugreek Plant 1 : 1 Locust bean gum Carob Tree 4 : 1 Tara gum Tara shrub 3 : 1 Cassia tora gum Cassia tora 5 : 1 Daincha gum Sesbania bisipinosa 2 : 1 Mathur, 2012. Universitas Sumatera Utara Galaktomanan yang diperoleh dari masing-masing tanaman yang berbeda memiliki kadar yang berbeda, misalnya galaktomanan yang diperoleh dari ampas kelapa sebesar 20 Zultiniar dan Casoni, 2009, pada kolang-kaling 4,58 Tarigan, 2012, sedangkan pada Fenugreek kadar galaktomanan yang diperoleh berkisar 25-30 Mathur and Mathur, 2005. Saat ini konsumsi galaktomanan sangat bervariasi tergantung pada penggunaannya. Menurut perkiraan, sekitar 90-100 ribu ton galaktomanan dikonsumsi pertahun. Pemakaian terbesar adalah guar gum dengan 70-80 ribu ton, locust bean gum dengan 12-14 ribu ton. Pemakaian galaktomanan bermanfaat untuk pembentukan viskositas sangat baik dan juga penggunaannya untuk penyerapan air atau pembentukan ikatan hidrogen membentuk formasi gel Sharma, 2008. Pada bidang farmasi dari sumber komersial dan nonkomersial, galaktomanan telah dipelajari secara ekstensif selama waktu tertentu. Ada berbagai sumber galaktomanan dan berbagai bentuk aplikasi dalam farmasi, seperti tablet atau kapsul, hidrogel, dan film. Selain penggunaan untuk hal sederhana, polisakarida ini berperan dalam modifikasi obat sebagai bahan matriks atau pelapis Silveira, 2011. Galaktomanan digunakan di daerah usus tertentu sebagai penghantar obat yang berawal dari proses degradasi enzimatik dalam usus besar manusia Kabir et al. , 1998. Komponen kimia yang terdapat pada hasil ekstraksi kolang-kaling adalah protein 0,261, galaktomanan 90,57 , serat kasar 8,05, dan lemak 0,101 . Galaktomanan dari kolang-kaling berbentuk serbuk putih, memiliki sifat viskositas yang cukup besar dalam konsentrasi yang rendah Tarigan, 2012.

2.7 Galaktomanan Ikat Silang