KINETIKA REAKSI DEPOLIMERISASI KARAGINAN PADA SUHU DAN pH OPTIMUM DENGAN KATALISATOR ASAM SULFAT - Diponegoro University | Institutional Repository (UNDIP-IR)
Jurnal Tekno
knologi Kimia dan Industri, Vol. 2, No. 4, Tahun
n 22013, Halaman 177-183
Online di: http://ejournal-s1.un
.undip.ac.id/index.php/jtki
KINETIKA REAK
KSI DEPOLIMERISASI KARAG
AGINAN PADA
SUHU DAN pH OPTIMUM
OP
DENGAN KATALIS
ISATOR ASAM
SULFAT
Inggrid K.. Wardhani,
W
Samir Badres, Aji Prasetyaning
ingrum*)
Jurusan Tekn
eknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Dipo
iponegoro
Jln. Prof. Soedarto
rto, Tembalang, Semarang, 50239, Telp/Fax:: (024)7460058
(0
Abstrak
Karaginan merupakan polisak
sakarida alami yang dihasilkan dari proses ekstr
kstraksi alga merah kelas
Rhodophyceae dan merupakan
an polimer dari unit α-L- dan/atau α-D- atau β-D-gala
alaktopyranosil.. Karaginan
sangat bermanfaat dalam bida
idang biomedis karenamemiliki sifat elektronegati
atif yang kuat. Kerapatan
muatanantara estersulfat yangg ada memungkinkan terjadinya interaksi elektrosta
statikdengan protein secara
spesifik, sehingga menyebabkan
an munculnya fungsi aktivitas biologi senyawa terseb
ebut.Penggunaan karaginan
dalam aplikasi biomedis sering
ing dibatasi oleh ukuran berat molekul dan viskositas
itasnya yang tinggi. Dengan
merubah menjadi (Low Molecul
cular Weight Fractions (LMWFs), karaginan memiliki
ki rantai
r
yang lebih pendek
sehingga dapatmasuk ke dalam
m sel
s lebihefisien danefektifdibandingkan karaginan ber
eratmolekultinggi.Penelitian
ini bertujuan untuk mengetahui
ui kinetika reaksi pembentukan karaginan BM rendah
ah (LMWFs) melalui proses
depolimerisasi kimia (hidrolisaa pada
p
kondisi asam/H2SO4) pada kondisi operasi (pH ddan suhu) optimum. Proses
hidrolisa dilakukan selama 2 jam
ja kemudiansampel diambil per 15 menit untuk dia
dianalisis berat molekulnya.
Pada penelitian ini menggunaka
akan perbandingan karaginan dan air (0,6 g :1000 mL),dengan
mL
variasi pH dan
variasisuhu. Pada pH 2 dan suhu
su operasi 70°C diperoleh kondisi optimaldengann nilai konstanta kecepatan
reaksi depolimerisasi k = 9,72×1
×10-12/detik.
.
depolimerisasi; kinetika;
Kata kunci:karaginan;; de
1. Pendahuluan
Indonesia merupakan negara
ne
penghasil rumput laut terbesar di dunia setela
elah Philipina (Kementerian
Kelautan dan Perikanan, 2009
09). Rumput laut merupakan salah satu komoditi yang
ang memiliki nilai ekonomis
tinggi karena pemanfaatannya
ya yang demikian luas sehingga memiliki peluang pasa
sar di dalam negeri maupun
luar negeri. Jenis rumput laut
ut yyang paling banyak dihasilkan di Indonesia adalah alga
alg merah jenis Eucheuma
cottonii (menguasai 80% prod
roduksi rumput laut Indonesia). Selama ini pengolahann Eucheuma cottonii masih
terbatas dan sebagian besar dijual
dij
dalam bentuk Eucheuma cottonii kering atau diol
iolah menjadi Alkali Treated
Seaweed (ATS) dan Semi Refin
fined Carrageenan (SRC).
Karaginan disebut sebag
bagai polisakarida Sulfated Galactans (SGs). Secara
ara umum karaginan (SGs)
merupakan polimer dari unit
it α-Lα
dan/atau α-D- atau β-D-galaktopyranosil. Alasa
san utama penggunaan SGs
yang bersumber dari rumpu
put laut dalam bidang biomedis adalah senyawaa tersebut memiliki sifat
elektronegatif yang kuat dann kkerapatan muatan antara ester sulfat yang memungk
gkinkan terjadinya interaksi
elektrostatik dengan protein secara
se
spesifik yang menyebabkan munculnya fungsi
si aktivitas biologi senyawa
tersebut. (Pomin V.H., 2009).
Pada proses isolasi karag
raginan, biasanya diperoleh ukuran BM yang tinggi > 100 kDa. Suatu terobosan
yang sangat berharga dalam bidang
bi
biomedis adalah dengan membuat karaginan berat
be
molekul rendah atau
biasa disebut Low Molecular
lar Weight Fractions (LMWFs) of carrageenan. Untu
ntuk mendapatkan LMWFs
karaginan yang bermanfaat pada
pad aplikasi biomedis diperlukan berat molekul rendah
ah < 20 kDa (Bartolomeu et
al., 2011). Dengan BM renda
ndah, LMWFs karaginan dapat masuk ke dalam sel lebih efisien dan efektif
dibandingkan karaginan ber
erat molekul tinggi (Wijesekara et al., 2011). Mua
uatan negatif dari LMWFs
karaginan memberikan efek inhibitor
inh
dengan berinteraksi dengan muatan positif dari
ari virus atau permukaan sel
dan selanjutnya mencegah
penetrasi virus ke dalam sel (Stephanie et al., 20
2010). Pembuatan LMWFs
karaginan akan meningkatkann bioavailabilitas dan memperluas potensial aplikasi karaginan.
ka
177
*)
Penulis Penanggung Jawab (aji
ajiprasetyaningrum@yahoo.com)
Jurnal Tekno
knologi Kimia dan Industri, Vol. 2, No. 4, Tahun
n 22013, Halaman 177-183
Online di: http://ejournal-s1.un
.undip.ac.id/index.php/jtki
Selama proses peman
anasan, hidrolisa, dan proses oksidasi, polisakaridaa m
mengalami depolimerisasi
menjadi berat molekul renda
dah yang tergantung pada variabel proses dan jenis
nis polisakarida. (Bradley&
Mitchell, 1988; Capron, Yvon
on & Muller, 1996; Hjerde, Kristiansen, Stokke, Smids
idsrùd & Christensen, 1994;
Karlsson & Singh, 1999; Mas
asson, 1954).Terdapat beberapa metode untuk hidrolis
lisa karaginan yaitu melalui
proses hidrolisa secara kimia
iawi dengan mild-acid hydrolisis (Yuan & Song, 20
2005) dan hidrolisa secara
enzimatik dengan enzim carra
rragenase (Haijin et al., 2003). Hidrolisa secara kimiaw
iawi mempunyai keuntungan
waktu reaksi lebih cepat dann pengaturan kondisi operasi mudah, tetapi kelemahan
annya yield produk rendah,
Sedangkan hidrolisa secara enzimatis
en
mempunyai keuntungan yield lebih tinggi dan
da hasilnya memiliki sifat
biologis yang asli, tetapi kelem
lemahannya memerlukan biaya cukup tinggi dan peng
ngoperasiannya lebih rumit.
(Knutsen et al., 2001). Teknik
nik depolimerisasi karaginan yang lain adalah dengan kombinasi reaksi hidrolisa
dan reduksi (Stevenson & Furn
urneaux, 1991), depolimerisasi secara fisik dengan tekn
knik microwave (Zhou etal.,
2004), ultrasonic (Yamada, Og
Ogamo, Saito, Uchiyama, &Nakagawa, 2000) dan depo
epolimerisasi dengan radikal
bebas H2O2( Zuniga, Matsuhiro
iro, &Mejias, 2006).
Pada penelitian ini akan
kan meninjau pengaruh pH dan suhu terhadap kecepatan
tan depolimerisasi karaginan
melalui reaksi hidrolisa pada
da kondisi asam. Data-data ini selanjutnya akan digu
igunakan untuk menentukan
konstanta kecepatan reaksi de
depolimerisasi dengan model dinamika menggunakann regresi.
r
Data-data tersebut
berguna untuk merancang reak
eaktor yang dapat digunakan untuk hidrolisis karaginan,
n, baik ukuran/dimensi serta
kondisi operasinya.
2. Bahan dan Metode Penelitian
tian
Bahan:
ker
diperoleh dari Jepara, Jawa Tengah. Bahan kim
imia yang digunakan antara
Eucheuma cottonii kering
lain HCl untuk mencuci Euch
ucheuma cottonii, KOH untuk mendapatkan ATC (Alk
Alkali Treated Cottonii) dan
untuk ekstraksi ATC menjad
adi Semi Refined Carrageenan, serta KCl untuk mengendapkan
m
filtrat hasil
ekstraksi. Proses depolimerisas
sasi karaginan menggunakan H2SO4 sebagai katalisator.
r.
Metode Penelitian
ema cottonii yang telah dicuci bersih kemudian dire
irendam dalam larutan HCl
Rumput laut Euchem
pH 5-6 selama 15 menit pada
da suhu kamar setelah itu direndam dalam larutan KOH
OH pH 9-10 selama 18 jam.
Hasil rendaman kemudian dipo
ipotong-potong dan dijemur hingga kering di bawah
ah sinar matahari menjadi
Alkali Treatment Cottonii (ATC).
(A
ATC tersebut kemudian diekstraksi dengan KOH
K
pada pH 8-9 selama 3
jam pada suhu 75-85°C de
dengan perbandingan ATC : air = 1 : 60. Hasil ekstraksi
eks
disaring kemudian
dijedalkan menggunakan laru
rutan KCl 2,5% dengan perbandingan 1 : 2. Gel karaginan
ka
hasil penjedalan
kemudian dikeringkan di baw
awah sinar matahari, setelah kering gel dihaluskan
an hingga diperoleh tepung
Semi Refined Carrageenan
an (SRC).Tepung SRC sebanyak 2,4 gram dilarutk
utkan dalam distilled water
sebanyak 4L. Sejumlahkatalisa
isator asam sulfat ditambahkan ke dalam reaktor berisi
si ssuspensi karaginan dan pH
diatur sesuai variabel (2; 3; 4; 5; dan 6) kemudian dipanaskan hingga mencapai suh
uhu variabel (30; 40; 50; 60;
dan 70°C) selama 2 jam. Sete
etelah temperatur yang diinginkan tercapai,larutan diamb
mbil sebanyak 150 ml setiap
selang waktu 15 menit, kemud
udian dilakukan analisa viskositas yang untuk selanjut
jutnya dikonversi ke ukuran
berat molekul.
(a)
(b)
Gambarr 11. Rangkaian Alat (a) Hidrolisa Asam; (b) Viskometer
ter Brookfield
178
Jurnal Tekno
knologi Kimia dan Industri, Vol. 2, No. 4, Tahun
n 22013, Halaman 177-183
Online di: http://ejournal-s1.un
.undip.ac.id/index.php/jtki
Analisa Berat Molekul
Sebanyak 150 ml laruta
rutan hasil hidrolisa yang diambil per 15 menit dimasuk
ukkan ke dalam beaker glass
250 ml untuk diuji viskositasn
snya dengan Viskometer Brookfield. Sebelum digunaka
akan, Viskometer Brookfield
dikalibrasi terlebih dahulu de
dengan mengukur viskositas aquades dan atur kecepa
epatan putaran spindel serta
nomor spindel yang digunaka
akan. Hasil pengukuran Viskositas Brookfield disebut
ut viskositas spesifik. Berat
molekul karaginan diukur berdasarkan
be
viskositas instrinsik. Viskositas intrinsik
ik didapat dari viskositas
spesifik dengan menggunakan
an Persamaan Huggins(Rohmadi, et al 2011):
ƞ
η
η
Keterangan:
ƞsp
= viskositas spe
spesifik, cp
C
= konsentrasii larutan,
la
g/L
KH
= konstanta Hu
Huggins (0,3)
[ƞ]
= viskositas int
intrinsik, dL/g
Hubungan antara berat molekul
ul dengan
d
viskositas untuk karaginan mengikuti persam
amaan Mark Houwink untuk
kappa karaginan terlarut dalam ai
air suhu 25oC (Vivian et al, 1999) sebagai berikut:
[ƞ] = kMH . Ma
M = ([ƞ]/ kMH )1/a
Keterangan:
[ƞ]
= viskositas int
intrinsik (dL/g)
kMH= 3,1×10-3
a
= 0,95
M
= berat moleku
kul (kDa)
3. Hasil dan Pembahasan
Penelitian ini bertujuann untuk
u
menentukan kondisi operasi optimum depoli
olimerisasi karaginandengan
metode hidrolisa asam. Katalis
alisator yang digunakan adalah H2SO4 karena dari hasil
has penelitian pendahuluan
menunjukan penurunan visk
iskositasnya lebih cepat dibandingkan dengan menggunakan
me
HCl. Untuk
mendapatkan kondisi operasi yang
y
optimum maka pada penelitian ini digunakan duatahapan
du
proses. Tahapan
pertama adalah untuk mengetah
etahui pengaruh suhu pada proses hidrolisa karaginan,, tahapan
t
selanjutnya adalah
untuk mengetahui pengaruhh pH pada proses hidrolisa karaginan.Selanjutnya me
menghitung nilai konstanta
kecepatan reaksi dari kondisii op
optimum hidrolisa asam karaginan.
m Hidrolisa Asam Karaginan
3.1.Penentuan Suhu Optimum
179
Berat Molekul (KDa)
Jurnal Tekno
knologi Kimia dan Industri, Vol. 2, No. 4, Tahun
n 22013, Halaman 177-183
Online di: http://ejournal-s1.un
.undip.ac.id/index.php/jtki
800
750
700
650
600
550
500
450
400
30
30°C
40
40°C
50
50°C
60
60°C
70
70°C
0
15
30
45 60 75 90 105 120
Waktu (menit)
Gamb
mbar 2 Berat Molekul Karaginan Pada Berbagai Suhu
terlihat bahwa hidrolisa karaginan dengan suhu 70oC menghasilkan harga berat
Dari gambar 2 terl
molekul (BM) yang palin
ling rendah daripada suhu 30oC, 40oC, 50oC dan 60oC,
C yaitu 435,35 kDa. Pada
reaksi hidrolisa semakinn tinggi
t
suhu reaksi maka semakin laju reaksi hidrolis
olisa semakin besar. Hal ini
sesuai dengan persamaann A
Arrhenius sebagai berikut:
dimana:
k
= konstanta kecepatan
kec
reaksi (s-1)
A
= frekuensi tumbukan
tum
T
= suhu reaksii (K)
(K
Ea
= energy aktiva
ivasi (kJ/mol)
R
= tetapan gass (0,008314
(0
kJ.K-1.mol-1)
Persaman tersebut
ut menunjukkan bahwa konstanta kecepatan reaksi ak
akan semakin besar dengan
semakin berkurangnya en
energi aktivasi dan semakin tingginya suhu. Reaksii yang
y
dilakukan pada suhu
tinggi dapat menaikkan laju
la reaksi dimana tumbukan antar molekul lebih ba
banyak dan mengakibatnya
viskositas menurun. Visk
iskositas sangat bergantung pada berat molekul, bent
entuk, dan ukuran molekul.
(Fatima et al., 2007). Sel
elain itu, reaksi hidrolisa merupakan reaksi endotermi
mis sehingga membutuhkan
panas untuk dapat bereaks
aksi. Semakin tinggi suhu maka energi yang dihasilkan
an semakin besar dan reaksi
berjalan semakin cepat (Kusumawardani,
(K
2011). Oleh karena itu, untuk proses
es hidrolisa karaginan dipilih
suhu 70oC sebagai suhu op
optimum.
m Hidrolisa Karaginan
3.2. Penentuan pH Optimum
800
Berat Molekul (KDa)
750
2
3
4
5
6
700
650
600
550
500
450
400
0
15
30
45 60 75 90 105 120
Waktu (menit)
Gambar 3 Berat Molekul Pada Berbagai pH
180
*)
Penulis Penanggung Jawab (aji
ajiprasetyaningrum@yahoo.com)
Jurnal Tekno
knologi Kimia dan Industri, Vol. 2, No. 4, Tahun
n 22013, Halaman 177-183
Online di: http://ejournal-s1.un
.undip.ac.id/index.php/jtki
Dari gambar3 terlih
lihat bahwa hidrolisa karaginan pada pH 2 menghasilkan
kan penurunan berat molekul
(BM) yang paling signifika
fikan dalam waktu 15 menit, yaitu mencapai 487,96 kD
Da.
Pada penelitian ter
terdahulu hidrolisa karaginan pada pH 2 menghasil
silkan produk yang berupa
galaktosa dengan jumlahh le
lebih banyak daripada hidrolisa karaginan pada suhu 33, 4, 5 dan 6 (Meinita et al.,
2012).Semakin rendah pH maka viskositasnya juga akan menurun, hal ini dikar
karenakan ion H+ membantu
proses hidrolisa ikatan glik
likosidik pada molekul karaginan (Montero et al., 2002
02). Jika pH semakin rendah,
konsentrasi asam pada laru
larutan karaginan semakin besar sehingga laju reaksi hid
hidrolisa asam akan semakin
besar. Hal ini dikarenaka
kan energi yang dibutuhkan untuk reaksi degradasii karaginan
k
didapatkan dari
katalis asam, sehingga den
dengan meningkatnya konsentrasi asam maka energii yyang dihasilkan juga besar.
Laju reaksi yang besar m
mengakibatkan tumbukan antar molekul yang terjadi
di semakin banyak sehingga
produk yang dihasilkan lebih
le
banyak dan penurunan viskositasnya lebih besar
ar (Dian P.P. & Shinta P.A.,
2009). Oleh karena itu, untuk
un
proses hidrolisa karaginan dipilih pH 2 sebagai pH optimum.
(ƞt/3,1x10-3) - ƞ0/3,1x10-3)
3.3. Kinetika Reaksi Pada Ko
Kondisi Optimum Hidrolisa Karaginan
Pada penelitian ini
in diperoleh kondisi operasi optimum untuk hid
hidrolisa karaginan dengan
menggunakan katalisatorr H2SO4 pada suhu 70oC dan pH 2 selama 2 jam.
0.0012
0.001
y = 7E-08x
0.0008
0.0006
0.0004
0.0002
0
0
2000
4000
6000
Waktu (detik)
Gambarr 4 Kinetika Reaksi Depolimerisasi Pada Kondisi Optim
imum
Nilai konstanta kec
ecepatan reaksi depolimerisasi merupakan gradien dari
ari garis tersebut yang dapat
dihitung menggunakan least
lea square persamaan berikut:
ƞ
ƞ
,!"
.$
Nilai konstanta kecepatan
an reaksi depolimerisasi pada kondisi optimum adalah sebesar
se
9,72×10-12/detik.
4. Kesimpulan
Jenis katalisator yang paing
pa
efektif adalah H2SO4. Kondisi operasi optimum
m hidrolisa
h
karaginan adalah
pada suhu 70°C dan pH 2.. N
Nilai konstanta kecepatan reaksi depolimerisasi pada
da kondisi optimum adalah
sebesar 9,72×10-12/detik.
Daftar Pustaka
Bartolomeu W.S., Souza, Miguel
uel A. Cerquira, Ana I. Bourbon, Ana C. Pinheiro, Joana
ana T.M., Jose A.T., Manuel
A.C., Antonio A.V. 201
011. Chemical characterization and antioxidant activity
vity of sulfated polysaccaride
from the red seaweed Gracilaria
Gr
birdie, Food Hydrokoloid 27 , 287-292
Caceres, P.J., Carlucci, M.J., Darmonte,
Da
E.B., Matsuhiro, B., Zuniga, E.A. 2000. Carrageenans
Ca
froms chilean
samples of Stenogra
gramme interrupta (Phyllophoraceae):structural aanalysis and biological
activity.Phytochemistry
ry 53 pg 81-86.
181
Jurnal Tekno
knologi Kimia dan Industri, Vol. 2, No. 4, Tahun
n 22013, Halaman 177-183
Online di: http://ejournal-s1.un
.undip.ac.id/index.php/jtki
Campo, V.L., Kawano, D.F. da Silva Jr., D.B. dan Carvalho, I. 2009. Carrageenan
nans: Biological Properties,
chemical modifications
ns aand structural analysis-A review. Carbohydrat Polyme
mers 77 p. 167-180.
Dewi, Dian P dan Shinta P. A.
A 2009. Studi Hidrolisa Pemurnian Karaginan den
engan Katalis Asam Sulfat.
Malang: Institut Teknolo
ologi Sepuluh Nopember Surabaya.
Doty MS. 1985. Eucheuma alva
lvarezii sp.nov (Gigartinales, Rhodophyta) from Malay
laysia. Di dalam: Abbot IA,
Norris JN (editors). Tax
axonomy of Economic Seaweeds. California Sea Grant
ant College Program. p 37 –
45.
----------. 1986. Biotechnological
cal and Economic Approaches to Industrial Developmen
ment Based on Marine Algae
in Indonesia. Worksh
shop on MarineAlgae Biotechnology. Summary Report.
R
Washington DC:
NationalAcademic Press
ess. p 31-34.
Doyle, J.P., Giannouli, P., Rud
udolph, B., dan Morris, E.R. 2010. Preparation, auth
uthentication, rheology and
conformation of theta ca
carrageenan. Carbohydrat Polymers 80 p. 648-654.
Fatima, Bi., Mahmodul-ul-Hasan
san, Mohammad Arman, Seema Iqbal dan S. Junaid M
Mahmood. 2007. Chemical
and Thermodynamic Studies
St
of Ƙ-carrageenan Isolated from Hypnea Mu
Musciformis (red Algae) of
karachi coast. ISSN: 1579-4377,
157
EJEAFChe, 6 (9), 2007.[2385-2396]
FAO. 2003. Production and utiliz
tilization of products from commercial seaweeds: Chapte
pter 3.
FMC Corp. 1977. Carrageenan
an. Marine Colloid Monograph Number One. Marine
ine Colloids Division FMC
Corporation. Springfield
eld, New Jersey. USA. p 23-29.
GENU®, Carrageenan Book. 200
001. CP Kelco U.S., Inc.
Gonzales, M.E., Alarcon, B., & Carraso , L., 1987. Polysaccarides as antiveral ag
agents: antiviral activity of
carrageenan. Antimicro
robial agent and chemotherapy, 31, 1388-1393
Haijin, M, Xiaolu., & Huashi,, G,
G A. 2003. Kappa carrageenan derived oligosaccari
aride prepared by enzymatic
degradation containing
ng antitumor activity, Journal of applied Phycology, 15,
5, 297-303
2
Imeson A. 2000. Carrageenan.. Di dalam: Phililps GO, Williams PA (editors). Handbook
Ha
of Hydrocolloids.
Wood Head Publishing.
g. England. p 87 – 102.
Knutsen, S.H., Shetmoen, M, Kristensen,
Kr
T, Barbeyron, T, Kloareg.B., & Potin., P.. 22001. A rapid method for
the separation and anal
nalysis of carrageenan oligosaccarides released by iota
ota-and kappa-carrageenan .
Carbohydrate Researh,
h, 3331, 101-106
Lai, Vivian M.-F., Cheng-yi L
Lii, Wei-Ling Hung, & Ting-Jang Lu. 1999. Kineti
etic compensation effect in
depolymerisation of food
ood polysaccharides. Food Chemistry, 68 (2000), 319-32
325
Mac Artain, P., Jaacquier, J.C
J.C. dan Dawson, K.A. 2003. Physical characteristi
istics of calciuminduced κcarrageenan networks.. Carbohydrate Polymers, Vol. 53, No. 4, (March2003)
3), pp. 395-400, ISSN 01448617.
Mangione, M.R., Giacomazza,, D.,
D Bulone, D., Martorana, V., Cavallaro, G. dan Sann Biagio, P.L. 2005. K+ and
+
Na effects on the gelati
ation properties of k-Carrageenan. Biophysical Chemist
istry 113 p. 129– 135
Mangione, M.R., Giacomazza,, D.,
D Bulone, D., Martorana, V., Cavallaro, G. dan Sann B
Biagio, P.L. 2007. Relation
between structural andd rrelease properties in a polysaccharide gel system. Biophysical
Bio
Chemistry 129,p
18
Meinita, Maria D.N., Yong Kii Hong,
H
dan Gwi-Taek Jong. 2011. Comparison of sulfur
lfuric and hydrochloric acids
as catalysts in hydrolysi
lysis of Kappaphycus alvarezii (cottonii). Bioprocess Biosyst
Bi
Eng (2012) 35:123128
Montero, P. dan Mateos, M. P.. 2002.
2
Effects of Na+, K+ and Ca2+ on gels formed from
fro fish mince containing a
carrageenan or alginate
ate. Food Hydrocolloid 16 p375-385.
Pomin, V.H. 2010. Structural and
an functional insights into sulfated galactans: a system
stematic review. Glycoconj J
27 p. 1-12.
Rochmadi, Wiratni, Moh. Fahr
ahrurrozi, Distantina Sperisa. 2011. Carrageenan Properties
P
Extracted from
Euchema cottonii, Indon
donesia.
Stephanie, B., Eric,D., Sophie
hie, F.M., Christian, B., Yu, G., 2010. Carrageena
nan from Soleera cordalis
(Gigartinales) : Structur
tural analysis and immunological activities of the low m
molecular weight fractions.
Carbohydrate Polymers
rs 81, 448-460
Stevenson, T.T., and Furneaux,
x, R
R.H..1991. Chemical methods for the analysis of sul
sulfacted galactans from red
algae. Carbohydrate Research
Res
210 pg 277-298.
Tecante , A. dan Santiago, M. 2010. Solution Properties of k-Carrageenanand Its
I Interaction with Other
Polysaccharides in Aque
queous Media. In Tech Corp.
Van de Velde, F. dan De Ruite
uiter, Gerhard A. 2005. Polysaccharides and polyami
mides in the food industry:
Properties, productionn and
a Patents. Ed A. Steinbuchel dan S.K. Rhee. Wagen
genigen: Wiley-VCH Verlag
& Co. KGaA Weinheim
im p 87.
Verbeken, D. (2006). Functional
nality of κ-carrageenan in complex food gels. PhD disse
sertation. Ghent University,
Gent, 179 p.
182
Jurnal Tekno
knologi Kimia dan Industri, Vol. 2, No. 4, Tahun
n 22013, Halaman 177-183
Online di: http://ejournal-s1.un
.undip.ac.id/index.php/jtki
Wijesekara, I., Pangestuti, R., dan
da Kim, S.K. 2011. Biological activities and potential
ial health benefits of sulfated
polysaccharides derived
ved from marine algae. Carbohydrat Polymers 84 p 14-21
21.
Yamada,T., Ogamo, A., Saito T., Watanabe, J., Uchiyama, H., & Nakagowa Y., 1997.
7. Preparation and anti HIV
activity of low-molecula
ular weight carrageenan and their sulfated derivatives
ves. Carbohydrate Polymers,
32, 51-55
Yamada,T., Ogamo, A., Saitoo T., Watanabe, J., Uchiyama, H., & Nakagowa Y.,2000.
Y.,
Preparation of Oacetylated low molecul
cular-weight carrageenas with potential anti HIV & low anticoagulant affect.
Carbohydrate Research,
ch, 41, 155-120
Yang, C., Chung D., Shin, I.S.,
S., Lee, H.Y., Kim, J.C., Lee, Y. J., et al. 2008 Effect
ect of Molecular Weight and
Hydrolisis Conditionss an
a anticancer activity of fucoidans from sporophyl
hyll of Undaria Pinnatifida,
International Journal of Biological Macromolecules, 43, 433-437
Yuan H., & Song, J.2005 Prepa
eparation, Structural Characterization and in vitro ant
anti tumor activity of kappa
carrageenan oligsaccar
caride fraction from kappaphycus sriantum, Journal off Applied
A
Phycology. 17, 713
Zhou,G., Sun, Y., Xin, H., Zhang
ng, Y., Li, Z., Xu, Z.. 2004. In vivo antitumor and immu
munomodulation activities of
different molecular weig
eight lambda carrageenans from Chondrus ocellatus. Pharmacol.
P
Res. 50 pg 4753
Zuniga, E.A., Matsuhiro, B.,and
and Mejias, E..2006.preparation ofa low-molecular weight
w
fraction by radical
depolymerization of the
he sulfacted galactan from Schizymenia binderi (Gigarti
rtinales Rhodophyta) and its
anticoagulant activity. Carbohydrate
C
Polymers 66 pg 208-215.
www.zhenpai.com. Shishi Xieli
li O
Ocean Biochemistry Co. 2012. China
183
knologi Kimia dan Industri, Vol. 2, No. 4, Tahun
n 22013, Halaman 177-183
Online di: http://ejournal-s1.un
.undip.ac.id/index.php/jtki
KINETIKA REAK
KSI DEPOLIMERISASI KARAG
AGINAN PADA
SUHU DAN pH OPTIMUM
OP
DENGAN KATALIS
ISATOR ASAM
SULFAT
Inggrid K.. Wardhani,
W
Samir Badres, Aji Prasetyaning
ingrum*)
Jurusan Tekn
eknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Dipo
iponegoro
Jln. Prof. Soedarto
rto, Tembalang, Semarang, 50239, Telp/Fax:: (024)7460058
(0
Abstrak
Karaginan merupakan polisak
sakarida alami yang dihasilkan dari proses ekstr
kstraksi alga merah kelas
Rhodophyceae dan merupakan
an polimer dari unit α-L- dan/atau α-D- atau β-D-gala
alaktopyranosil.. Karaginan
sangat bermanfaat dalam bida
idang biomedis karenamemiliki sifat elektronegati
atif yang kuat. Kerapatan
muatanantara estersulfat yangg ada memungkinkan terjadinya interaksi elektrosta
statikdengan protein secara
spesifik, sehingga menyebabkan
an munculnya fungsi aktivitas biologi senyawa terseb
ebut.Penggunaan karaginan
dalam aplikasi biomedis sering
ing dibatasi oleh ukuran berat molekul dan viskositas
itasnya yang tinggi. Dengan
merubah menjadi (Low Molecul
cular Weight Fractions (LMWFs), karaginan memiliki
ki rantai
r
yang lebih pendek
sehingga dapatmasuk ke dalam
m sel
s lebihefisien danefektifdibandingkan karaginan ber
eratmolekultinggi.Penelitian
ini bertujuan untuk mengetahui
ui kinetika reaksi pembentukan karaginan BM rendah
ah (LMWFs) melalui proses
depolimerisasi kimia (hidrolisaa pada
p
kondisi asam/H2SO4) pada kondisi operasi (pH ddan suhu) optimum. Proses
hidrolisa dilakukan selama 2 jam
ja kemudiansampel diambil per 15 menit untuk dia
dianalisis berat molekulnya.
Pada penelitian ini menggunaka
akan perbandingan karaginan dan air (0,6 g :1000 mL),dengan
mL
variasi pH dan
variasisuhu. Pada pH 2 dan suhu
su operasi 70°C diperoleh kondisi optimaldengann nilai konstanta kecepatan
reaksi depolimerisasi k = 9,72×1
×10-12/detik.
.
depolimerisasi; kinetika;
Kata kunci:karaginan;; de
1. Pendahuluan
Indonesia merupakan negara
ne
penghasil rumput laut terbesar di dunia setela
elah Philipina (Kementerian
Kelautan dan Perikanan, 2009
09). Rumput laut merupakan salah satu komoditi yang
ang memiliki nilai ekonomis
tinggi karena pemanfaatannya
ya yang demikian luas sehingga memiliki peluang pasa
sar di dalam negeri maupun
luar negeri. Jenis rumput laut
ut yyang paling banyak dihasilkan di Indonesia adalah alga
alg merah jenis Eucheuma
cottonii (menguasai 80% prod
roduksi rumput laut Indonesia). Selama ini pengolahann Eucheuma cottonii masih
terbatas dan sebagian besar dijual
dij
dalam bentuk Eucheuma cottonii kering atau diol
iolah menjadi Alkali Treated
Seaweed (ATS) dan Semi Refin
fined Carrageenan (SRC).
Karaginan disebut sebag
bagai polisakarida Sulfated Galactans (SGs). Secara
ara umum karaginan (SGs)
merupakan polimer dari unit
it α-Lα
dan/atau α-D- atau β-D-galaktopyranosil. Alasa
san utama penggunaan SGs
yang bersumber dari rumpu
put laut dalam bidang biomedis adalah senyawaa tersebut memiliki sifat
elektronegatif yang kuat dann kkerapatan muatan antara ester sulfat yang memungk
gkinkan terjadinya interaksi
elektrostatik dengan protein secara
se
spesifik yang menyebabkan munculnya fungsi
si aktivitas biologi senyawa
tersebut. (Pomin V.H., 2009).
Pada proses isolasi karag
raginan, biasanya diperoleh ukuran BM yang tinggi > 100 kDa. Suatu terobosan
yang sangat berharga dalam bidang
bi
biomedis adalah dengan membuat karaginan berat
be
molekul rendah atau
biasa disebut Low Molecular
lar Weight Fractions (LMWFs) of carrageenan. Untu
ntuk mendapatkan LMWFs
karaginan yang bermanfaat pada
pad aplikasi biomedis diperlukan berat molekul rendah
ah < 20 kDa (Bartolomeu et
al., 2011). Dengan BM renda
ndah, LMWFs karaginan dapat masuk ke dalam sel lebih efisien dan efektif
dibandingkan karaginan ber
erat molekul tinggi (Wijesekara et al., 2011). Mua
uatan negatif dari LMWFs
karaginan memberikan efek inhibitor
inh
dengan berinteraksi dengan muatan positif dari
ari virus atau permukaan sel
dan selanjutnya mencegah
penetrasi virus ke dalam sel (Stephanie et al., 20
2010). Pembuatan LMWFs
karaginan akan meningkatkann bioavailabilitas dan memperluas potensial aplikasi karaginan.
ka
177
*)
Penulis Penanggung Jawab (aji
ajiprasetyaningrum@yahoo.com)
Jurnal Tekno
knologi Kimia dan Industri, Vol. 2, No. 4, Tahun
n 22013, Halaman 177-183
Online di: http://ejournal-s1.un
.undip.ac.id/index.php/jtki
Selama proses peman
anasan, hidrolisa, dan proses oksidasi, polisakaridaa m
mengalami depolimerisasi
menjadi berat molekul renda
dah yang tergantung pada variabel proses dan jenis
nis polisakarida. (Bradley&
Mitchell, 1988; Capron, Yvon
on & Muller, 1996; Hjerde, Kristiansen, Stokke, Smids
idsrùd & Christensen, 1994;
Karlsson & Singh, 1999; Mas
asson, 1954).Terdapat beberapa metode untuk hidrolis
lisa karaginan yaitu melalui
proses hidrolisa secara kimia
iawi dengan mild-acid hydrolisis (Yuan & Song, 20
2005) dan hidrolisa secara
enzimatik dengan enzim carra
rragenase (Haijin et al., 2003). Hidrolisa secara kimiaw
iawi mempunyai keuntungan
waktu reaksi lebih cepat dann pengaturan kondisi operasi mudah, tetapi kelemahan
annya yield produk rendah,
Sedangkan hidrolisa secara enzimatis
en
mempunyai keuntungan yield lebih tinggi dan
da hasilnya memiliki sifat
biologis yang asli, tetapi kelem
lemahannya memerlukan biaya cukup tinggi dan peng
ngoperasiannya lebih rumit.
(Knutsen et al., 2001). Teknik
nik depolimerisasi karaginan yang lain adalah dengan kombinasi reaksi hidrolisa
dan reduksi (Stevenson & Furn
urneaux, 1991), depolimerisasi secara fisik dengan tekn
knik microwave (Zhou etal.,
2004), ultrasonic (Yamada, Og
Ogamo, Saito, Uchiyama, &Nakagawa, 2000) dan depo
epolimerisasi dengan radikal
bebas H2O2( Zuniga, Matsuhiro
iro, &Mejias, 2006).
Pada penelitian ini akan
kan meninjau pengaruh pH dan suhu terhadap kecepatan
tan depolimerisasi karaginan
melalui reaksi hidrolisa pada
da kondisi asam. Data-data ini selanjutnya akan digu
igunakan untuk menentukan
konstanta kecepatan reaksi de
depolimerisasi dengan model dinamika menggunakann regresi.
r
Data-data tersebut
berguna untuk merancang reak
eaktor yang dapat digunakan untuk hidrolisis karaginan,
n, baik ukuran/dimensi serta
kondisi operasinya.
2. Bahan dan Metode Penelitian
tian
Bahan:
ker
diperoleh dari Jepara, Jawa Tengah. Bahan kim
imia yang digunakan antara
Eucheuma cottonii kering
lain HCl untuk mencuci Euch
ucheuma cottonii, KOH untuk mendapatkan ATC (Alk
Alkali Treated Cottonii) dan
untuk ekstraksi ATC menjad
adi Semi Refined Carrageenan, serta KCl untuk mengendapkan
m
filtrat hasil
ekstraksi. Proses depolimerisas
sasi karaginan menggunakan H2SO4 sebagai katalisator.
r.
Metode Penelitian
ema cottonii yang telah dicuci bersih kemudian dire
irendam dalam larutan HCl
Rumput laut Euchem
pH 5-6 selama 15 menit pada
da suhu kamar setelah itu direndam dalam larutan KOH
OH pH 9-10 selama 18 jam.
Hasil rendaman kemudian dipo
ipotong-potong dan dijemur hingga kering di bawah
ah sinar matahari menjadi
Alkali Treatment Cottonii (ATC).
(A
ATC tersebut kemudian diekstraksi dengan KOH
K
pada pH 8-9 selama 3
jam pada suhu 75-85°C de
dengan perbandingan ATC : air = 1 : 60. Hasil ekstraksi
eks
disaring kemudian
dijedalkan menggunakan laru
rutan KCl 2,5% dengan perbandingan 1 : 2. Gel karaginan
ka
hasil penjedalan
kemudian dikeringkan di baw
awah sinar matahari, setelah kering gel dihaluskan
an hingga diperoleh tepung
Semi Refined Carrageenan
an (SRC).Tepung SRC sebanyak 2,4 gram dilarutk
utkan dalam distilled water
sebanyak 4L. Sejumlahkatalisa
isator asam sulfat ditambahkan ke dalam reaktor berisi
si ssuspensi karaginan dan pH
diatur sesuai variabel (2; 3; 4; 5; dan 6) kemudian dipanaskan hingga mencapai suh
uhu variabel (30; 40; 50; 60;
dan 70°C) selama 2 jam. Sete
etelah temperatur yang diinginkan tercapai,larutan diamb
mbil sebanyak 150 ml setiap
selang waktu 15 menit, kemud
udian dilakukan analisa viskositas yang untuk selanjut
jutnya dikonversi ke ukuran
berat molekul.
(a)
(b)
Gambarr 11. Rangkaian Alat (a) Hidrolisa Asam; (b) Viskometer
ter Brookfield
178
Jurnal Tekno
knologi Kimia dan Industri, Vol. 2, No. 4, Tahun
n 22013, Halaman 177-183
Online di: http://ejournal-s1.un
.undip.ac.id/index.php/jtki
Analisa Berat Molekul
Sebanyak 150 ml laruta
rutan hasil hidrolisa yang diambil per 15 menit dimasuk
ukkan ke dalam beaker glass
250 ml untuk diuji viskositasn
snya dengan Viskometer Brookfield. Sebelum digunaka
akan, Viskometer Brookfield
dikalibrasi terlebih dahulu de
dengan mengukur viskositas aquades dan atur kecepa
epatan putaran spindel serta
nomor spindel yang digunaka
akan. Hasil pengukuran Viskositas Brookfield disebut
ut viskositas spesifik. Berat
molekul karaginan diukur berdasarkan
be
viskositas instrinsik. Viskositas intrinsik
ik didapat dari viskositas
spesifik dengan menggunakan
an Persamaan Huggins(Rohmadi, et al 2011):
ƞ
η
η
Keterangan:
ƞsp
= viskositas spe
spesifik, cp
C
= konsentrasii larutan,
la
g/L
KH
= konstanta Hu
Huggins (0,3)
[ƞ]
= viskositas int
intrinsik, dL/g
Hubungan antara berat molekul
ul dengan
d
viskositas untuk karaginan mengikuti persam
amaan Mark Houwink untuk
kappa karaginan terlarut dalam ai
air suhu 25oC (Vivian et al, 1999) sebagai berikut:
[ƞ] = kMH . Ma
M = ([ƞ]/ kMH )1/a
Keterangan:
[ƞ]
= viskositas int
intrinsik (dL/g)
kMH= 3,1×10-3
a
= 0,95
M
= berat moleku
kul (kDa)
3. Hasil dan Pembahasan
Penelitian ini bertujuann untuk
u
menentukan kondisi operasi optimum depoli
olimerisasi karaginandengan
metode hidrolisa asam. Katalis
alisator yang digunakan adalah H2SO4 karena dari hasil
has penelitian pendahuluan
menunjukan penurunan visk
iskositasnya lebih cepat dibandingkan dengan menggunakan
me
HCl. Untuk
mendapatkan kondisi operasi yang
y
optimum maka pada penelitian ini digunakan duatahapan
du
proses. Tahapan
pertama adalah untuk mengetah
etahui pengaruh suhu pada proses hidrolisa karaginan,, tahapan
t
selanjutnya adalah
untuk mengetahui pengaruhh pH pada proses hidrolisa karaginan.Selanjutnya me
menghitung nilai konstanta
kecepatan reaksi dari kondisii op
optimum hidrolisa asam karaginan.
m Hidrolisa Asam Karaginan
3.1.Penentuan Suhu Optimum
179
Berat Molekul (KDa)
Jurnal Tekno
knologi Kimia dan Industri, Vol. 2, No. 4, Tahun
n 22013, Halaman 177-183
Online di: http://ejournal-s1.un
.undip.ac.id/index.php/jtki
800
750
700
650
600
550
500
450
400
30
30°C
40
40°C
50
50°C
60
60°C
70
70°C
0
15
30
45 60 75 90 105 120
Waktu (menit)
Gamb
mbar 2 Berat Molekul Karaginan Pada Berbagai Suhu
terlihat bahwa hidrolisa karaginan dengan suhu 70oC menghasilkan harga berat
Dari gambar 2 terl
molekul (BM) yang palin
ling rendah daripada suhu 30oC, 40oC, 50oC dan 60oC,
C yaitu 435,35 kDa. Pada
reaksi hidrolisa semakinn tinggi
t
suhu reaksi maka semakin laju reaksi hidrolis
olisa semakin besar. Hal ini
sesuai dengan persamaann A
Arrhenius sebagai berikut:
dimana:
k
= konstanta kecepatan
kec
reaksi (s-1)
A
= frekuensi tumbukan
tum
T
= suhu reaksii (K)
(K
Ea
= energy aktiva
ivasi (kJ/mol)
R
= tetapan gass (0,008314
(0
kJ.K-1.mol-1)
Persaman tersebut
ut menunjukkan bahwa konstanta kecepatan reaksi ak
akan semakin besar dengan
semakin berkurangnya en
energi aktivasi dan semakin tingginya suhu. Reaksii yang
y
dilakukan pada suhu
tinggi dapat menaikkan laju
la reaksi dimana tumbukan antar molekul lebih ba
banyak dan mengakibatnya
viskositas menurun. Visk
iskositas sangat bergantung pada berat molekul, bent
entuk, dan ukuran molekul.
(Fatima et al., 2007). Sel
elain itu, reaksi hidrolisa merupakan reaksi endotermi
mis sehingga membutuhkan
panas untuk dapat bereaks
aksi. Semakin tinggi suhu maka energi yang dihasilkan
an semakin besar dan reaksi
berjalan semakin cepat (Kusumawardani,
(K
2011). Oleh karena itu, untuk proses
es hidrolisa karaginan dipilih
suhu 70oC sebagai suhu op
optimum.
m Hidrolisa Karaginan
3.2. Penentuan pH Optimum
800
Berat Molekul (KDa)
750
2
3
4
5
6
700
650
600
550
500
450
400
0
15
30
45 60 75 90 105 120
Waktu (menit)
Gambar 3 Berat Molekul Pada Berbagai pH
180
*)
Penulis Penanggung Jawab (aji
ajiprasetyaningrum@yahoo.com)
Jurnal Tekno
knologi Kimia dan Industri, Vol. 2, No. 4, Tahun
n 22013, Halaman 177-183
Online di: http://ejournal-s1.un
.undip.ac.id/index.php/jtki
Dari gambar3 terlih
lihat bahwa hidrolisa karaginan pada pH 2 menghasilkan
kan penurunan berat molekul
(BM) yang paling signifika
fikan dalam waktu 15 menit, yaitu mencapai 487,96 kD
Da.
Pada penelitian ter
terdahulu hidrolisa karaginan pada pH 2 menghasil
silkan produk yang berupa
galaktosa dengan jumlahh le
lebih banyak daripada hidrolisa karaginan pada suhu 33, 4, 5 dan 6 (Meinita et al.,
2012).Semakin rendah pH maka viskositasnya juga akan menurun, hal ini dikar
karenakan ion H+ membantu
proses hidrolisa ikatan glik
likosidik pada molekul karaginan (Montero et al., 2002
02). Jika pH semakin rendah,
konsentrasi asam pada laru
larutan karaginan semakin besar sehingga laju reaksi hid
hidrolisa asam akan semakin
besar. Hal ini dikarenaka
kan energi yang dibutuhkan untuk reaksi degradasii karaginan
k
didapatkan dari
katalis asam, sehingga den
dengan meningkatnya konsentrasi asam maka energii yyang dihasilkan juga besar.
Laju reaksi yang besar m
mengakibatkan tumbukan antar molekul yang terjadi
di semakin banyak sehingga
produk yang dihasilkan lebih
le
banyak dan penurunan viskositasnya lebih besar
ar (Dian P.P. & Shinta P.A.,
2009). Oleh karena itu, untuk
un
proses hidrolisa karaginan dipilih pH 2 sebagai pH optimum.
(ƞt/3,1x10-3) - ƞ0/3,1x10-3)
3.3. Kinetika Reaksi Pada Ko
Kondisi Optimum Hidrolisa Karaginan
Pada penelitian ini
in diperoleh kondisi operasi optimum untuk hid
hidrolisa karaginan dengan
menggunakan katalisatorr H2SO4 pada suhu 70oC dan pH 2 selama 2 jam.
0.0012
0.001
y = 7E-08x
0.0008
0.0006
0.0004
0.0002
0
0
2000
4000
6000
Waktu (detik)
Gambarr 4 Kinetika Reaksi Depolimerisasi Pada Kondisi Optim
imum
Nilai konstanta kec
ecepatan reaksi depolimerisasi merupakan gradien dari
ari garis tersebut yang dapat
dihitung menggunakan least
lea square persamaan berikut:
ƞ
ƞ
,!"
.$
Nilai konstanta kecepatan
an reaksi depolimerisasi pada kondisi optimum adalah sebesar
se
9,72×10-12/detik.
4. Kesimpulan
Jenis katalisator yang paing
pa
efektif adalah H2SO4. Kondisi operasi optimum
m hidrolisa
h
karaginan adalah
pada suhu 70°C dan pH 2.. N
Nilai konstanta kecepatan reaksi depolimerisasi pada
da kondisi optimum adalah
sebesar 9,72×10-12/detik.
Daftar Pustaka
Bartolomeu W.S., Souza, Miguel
uel A. Cerquira, Ana I. Bourbon, Ana C. Pinheiro, Joana
ana T.M., Jose A.T., Manuel
A.C., Antonio A.V. 201
011. Chemical characterization and antioxidant activity
vity of sulfated polysaccaride
from the red seaweed Gracilaria
Gr
birdie, Food Hydrokoloid 27 , 287-292
Caceres, P.J., Carlucci, M.J., Darmonte,
Da
E.B., Matsuhiro, B., Zuniga, E.A. 2000. Carrageenans
Ca
froms chilean
samples of Stenogra
gramme interrupta (Phyllophoraceae):structural aanalysis and biological
activity.Phytochemistry
ry 53 pg 81-86.
181
Jurnal Tekno
knologi Kimia dan Industri, Vol. 2, No. 4, Tahun
n 22013, Halaman 177-183
Online di: http://ejournal-s1.un
.undip.ac.id/index.php/jtki
Campo, V.L., Kawano, D.F. da Silva Jr., D.B. dan Carvalho, I. 2009. Carrageenan
nans: Biological Properties,
chemical modifications
ns aand structural analysis-A review. Carbohydrat Polyme
mers 77 p. 167-180.
Dewi, Dian P dan Shinta P. A.
A 2009. Studi Hidrolisa Pemurnian Karaginan den
engan Katalis Asam Sulfat.
Malang: Institut Teknolo
ologi Sepuluh Nopember Surabaya.
Doty MS. 1985. Eucheuma alva
lvarezii sp.nov (Gigartinales, Rhodophyta) from Malay
laysia. Di dalam: Abbot IA,
Norris JN (editors). Tax
axonomy of Economic Seaweeds. California Sea Grant
ant College Program. p 37 –
45.
----------. 1986. Biotechnological
cal and Economic Approaches to Industrial Developmen
ment Based on Marine Algae
in Indonesia. Worksh
shop on MarineAlgae Biotechnology. Summary Report.
R
Washington DC:
NationalAcademic Press
ess. p 31-34.
Doyle, J.P., Giannouli, P., Rud
udolph, B., dan Morris, E.R. 2010. Preparation, auth
uthentication, rheology and
conformation of theta ca
carrageenan. Carbohydrat Polymers 80 p. 648-654.
Fatima, Bi., Mahmodul-ul-Hasan
san, Mohammad Arman, Seema Iqbal dan S. Junaid M
Mahmood. 2007. Chemical
and Thermodynamic Studies
St
of Ƙ-carrageenan Isolated from Hypnea Mu
Musciformis (red Algae) of
karachi coast. ISSN: 1579-4377,
157
EJEAFChe, 6 (9), 2007.[2385-2396]
FAO. 2003. Production and utiliz
tilization of products from commercial seaweeds: Chapte
pter 3.
FMC Corp. 1977. Carrageenan
an. Marine Colloid Monograph Number One. Marine
ine Colloids Division FMC
Corporation. Springfield
eld, New Jersey. USA. p 23-29.
GENU®, Carrageenan Book. 200
001. CP Kelco U.S., Inc.
Gonzales, M.E., Alarcon, B., & Carraso , L., 1987. Polysaccarides as antiveral ag
agents: antiviral activity of
carrageenan. Antimicro
robial agent and chemotherapy, 31, 1388-1393
Haijin, M, Xiaolu., & Huashi,, G,
G A. 2003. Kappa carrageenan derived oligosaccari
aride prepared by enzymatic
degradation containing
ng antitumor activity, Journal of applied Phycology, 15,
5, 297-303
2
Imeson A. 2000. Carrageenan.. Di dalam: Phililps GO, Williams PA (editors). Handbook
Ha
of Hydrocolloids.
Wood Head Publishing.
g. England. p 87 – 102.
Knutsen, S.H., Shetmoen, M, Kristensen,
Kr
T, Barbeyron, T, Kloareg.B., & Potin., P.. 22001. A rapid method for
the separation and anal
nalysis of carrageenan oligosaccarides released by iota
ota-and kappa-carrageenan .
Carbohydrate Researh,
h, 3331, 101-106
Lai, Vivian M.-F., Cheng-yi L
Lii, Wei-Ling Hung, & Ting-Jang Lu. 1999. Kineti
etic compensation effect in
depolymerisation of food
ood polysaccharides. Food Chemistry, 68 (2000), 319-32
325
Mac Artain, P., Jaacquier, J.C
J.C. dan Dawson, K.A. 2003. Physical characteristi
istics of calciuminduced κcarrageenan networks.. Carbohydrate Polymers, Vol. 53, No. 4, (March2003)
3), pp. 395-400, ISSN 01448617.
Mangione, M.R., Giacomazza,, D.,
D Bulone, D., Martorana, V., Cavallaro, G. dan Sann Biagio, P.L. 2005. K+ and
+
Na effects on the gelati
ation properties of k-Carrageenan. Biophysical Chemist
istry 113 p. 129– 135
Mangione, M.R., Giacomazza,, D.,
D Bulone, D., Martorana, V., Cavallaro, G. dan Sann B
Biagio, P.L. 2007. Relation
between structural andd rrelease properties in a polysaccharide gel system. Biophysical
Bio
Chemistry 129,p
18
Meinita, Maria D.N., Yong Kii Hong,
H
dan Gwi-Taek Jong. 2011. Comparison of sulfur
lfuric and hydrochloric acids
as catalysts in hydrolysi
lysis of Kappaphycus alvarezii (cottonii). Bioprocess Biosyst
Bi
Eng (2012) 35:123128
Montero, P. dan Mateos, M. P.. 2002.
2
Effects of Na+, K+ and Ca2+ on gels formed from
fro fish mince containing a
carrageenan or alginate
ate. Food Hydrocolloid 16 p375-385.
Pomin, V.H. 2010. Structural and
an functional insights into sulfated galactans: a system
stematic review. Glycoconj J
27 p. 1-12.
Rochmadi, Wiratni, Moh. Fahr
ahrurrozi, Distantina Sperisa. 2011. Carrageenan Properties
P
Extracted from
Euchema cottonii, Indon
donesia.
Stephanie, B., Eric,D., Sophie
hie, F.M., Christian, B., Yu, G., 2010. Carrageena
nan from Soleera cordalis
(Gigartinales) : Structur
tural analysis and immunological activities of the low m
molecular weight fractions.
Carbohydrate Polymers
rs 81, 448-460
Stevenson, T.T., and Furneaux,
x, R
R.H..1991. Chemical methods for the analysis of sul
sulfacted galactans from red
algae. Carbohydrate Research
Res
210 pg 277-298.
Tecante , A. dan Santiago, M. 2010. Solution Properties of k-Carrageenanand Its
I Interaction with Other
Polysaccharides in Aque
queous Media. In Tech Corp.
Van de Velde, F. dan De Ruite
uiter, Gerhard A. 2005. Polysaccharides and polyami
mides in the food industry:
Properties, productionn and
a Patents. Ed A. Steinbuchel dan S.K. Rhee. Wagen
genigen: Wiley-VCH Verlag
& Co. KGaA Weinheim
im p 87.
Verbeken, D. (2006). Functional
nality of κ-carrageenan in complex food gels. PhD disse
sertation. Ghent University,
Gent, 179 p.
182
Jurnal Tekno
knologi Kimia dan Industri, Vol. 2, No. 4, Tahun
n 22013, Halaman 177-183
Online di: http://ejournal-s1.un
.undip.ac.id/index.php/jtki
Wijesekara, I., Pangestuti, R., dan
da Kim, S.K. 2011. Biological activities and potential
ial health benefits of sulfated
polysaccharides derived
ved from marine algae. Carbohydrat Polymers 84 p 14-21
21.
Yamada,T., Ogamo, A., Saito T., Watanabe, J., Uchiyama, H., & Nakagowa Y., 1997.
7. Preparation and anti HIV
activity of low-molecula
ular weight carrageenan and their sulfated derivatives
ves. Carbohydrate Polymers,
32, 51-55
Yamada,T., Ogamo, A., Saitoo T., Watanabe, J., Uchiyama, H., & Nakagowa Y.,2000.
Y.,
Preparation of Oacetylated low molecul
cular-weight carrageenas with potential anti HIV & low anticoagulant affect.
Carbohydrate Research,
ch, 41, 155-120
Yang, C., Chung D., Shin, I.S.,
S., Lee, H.Y., Kim, J.C., Lee, Y. J., et al. 2008 Effect
ect of Molecular Weight and
Hydrolisis Conditionss an
a anticancer activity of fucoidans from sporophyl
hyll of Undaria Pinnatifida,
International Journal of Biological Macromolecules, 43, 433-437
Yuan H., & Song, J.2005 Prepa
eparation, Structural Characterization and in vitro ant
anti tumor activity of kappa
carrageenan oligsaccar
caride fraction from kappaphycus sriantum, Journal off Applied
A
Phycology. 17, 713
Zhou,G., Sun, Y., Xin, H., Zhang
ng, Y., Li, Z., Xu, Z.. 2004. In vivo antitumor and immu
munomodulation activities of
different molecular weig
eight lambda carrageenans from Chondrus ocellatus. Pharmacol.
P
Res. 50 pg 4753
Zuniga, E.A., Matsuhiro, B.,and
and Mejias, E..2006.preparation ofa low-molecular weight
w
fraction by radical
depolymerization of the
he sulfacted galactan from Schizymenia binderi (Gigarti
rtinales Rhodophyta) and its
anticoagulant activity. Carbohydrate
C
Polymers 66 pg 208-215.
www.zhenpai.com. Shishi Xieli
li O
Ocean Biochemistry Co. 2012. China
183