Karakterisasi Simplisia dan Isolasi Senyawa Karagenan dari Alga Merah Jenis Kappaphycus alvarezii (Doty) dari Pulau Terung Provinsi Kepulauan Riau

KARAKTERISASI SIMPLISIA dan ISOLASI SENYAWA
KARAGENAN dari ALGA MERAH
jenis Kappaphycus alvarezii (Doty) dari PULAU TERUNG
PROVINSI KEPULAUAN RIAU

SKRIPSI
h satu syarat untu
k meoleh Fakults Farmasi
Universitas Sumatera Utar
OLEH:
RENY HARYANI
NIM 091501168

PROGRAM STUDI SARJANA FARMASI
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2014

i
Universitas Sumatera Utara


KARAKTERISASI SIMPLISIA dan ISOLASI SENYAWA
KARAGENAN dari ALGA MERAH
jenis Kappaphycus alvarezii (Doty) dari PULAU TERUNG
PROVINSI KEPULAUAN RIAU

SKRIPSI
Diajukan untuk melengkapi salah satu syarat
untuk memperoleh gelar Sarjana Farmasi
pada Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara

OLEH:
RENY HARYANI
NIM 091501168

PROGRAM STUDI SARJANA FARMASI
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2014


ii
Universitas Sumatera Utara

PENGESAHAN SKRIPSI
KARAKTERISASI SIMPLISIA dan ISOLASI SENYAWA
KARAGENAN dari ALGA MERAH
jenis Kappaphycus alvarezii (Doty) dari PULAU TERUNG
PROVINSI KEPULAUAN RIAU
OLEH:
RENY HARYANI
NIM 091501168
Dipertahankan di Hadapan Panitia Penguji Skripsi
Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara
Pada tanggal: 2 Mei 2014
Pembimbing I,

Panitia Penguji,

Dra. Suwarti Aris, M.Si., Apt.

NIP 195107231982032001

Dr. Marline Nainggolan, M.S., Apt.
NIP 195709091985112001

Pembimbing II,

Dra. Suwarti Aris, M.Si., Apt.
NIP 195107231982032001

Dra. Aswita Hafni Lubis, M.Si., Apt.
NIP 195304031983032001

Drs. Suryadi Achmad, M.Sc., Apt.
NIP 195109081985031002
Dra. Herawaty Ginting, M.Si., Apt.
NIP 195112231980032002

Medan, Juni 2014
Fakultas Farmasi

Universitas Sumatera Utara
Dekan,

Prof. Dr. Sumadio Hadisahputra, Apt.
NIP 195311281983031002

iii
Universitas Sumatera Utara

KATA PENGANTAR
Puji dan syukur kehadirat Allah SWT, karena limpahan rahmat dan
karunia-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini yang berjudul
”Karakterisasi Simplisia dan Isolasi Senyawa Karagenan dari Alga Merah
Jenis Kappaphycus alvarezii (Doty) dari Pulau Terung Provinsi Kepulauan
Riau”. Skripsi ini diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
sarjana farmasi pada Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara.
Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih yang tulus dan
ikhlas kepada Bapak Prof. Dr. Sumadio Hadisahputra, Apt., selaku Dekan
Fakultas Farmasi USU Medan yang telah memberikan fasilitas sehingga
penulis dapat menyelesaikan pendidikan. Ibu Dra. Suwarti Aris, Apt., dan Ibu

Dra. Aswita Hafni Lubis, M.Si., Apt., selaku pembimbing yang telah
memberikan waktu, bimbingan dan nasehat selama penelitian hingga
selesainya penyusunan skripsi ini. Ibu Dr. Marline Nainggolan, M.S., Apt.,
Ibu Dra. Herawaty Ginting, M.Si., Apt., dan Bapak Drs. Suryadi Achmad,
M.Sc., Apt., selaku dosen penguji yang telah memberikan kritik, saran dan
arahan kepada penulis dalam menyelesaikan skripsi ini. Bapak dan Ibu staf
pengajar Fakultas Farmasi USU Medan yang telah mendidik selama
perkuliahan dan Ibu Dra. Saodah, M.Si., Apt., selaku penasehat akademis yang
telah memberikan bimbingan kepada penulis. Ibu kepala Laboratorium
Farmakognosi dan Bapak kepala Laboratorium Penelitian yang telah
memberikan bantuan dan fasilitas selama penulis melakukan penelitian.

iv
Universitas Sumatera Utara

Penulis juga mengucapkan terima kasih dan penghargaan yang tiada
terhingga kepada Ayahanda H. Hafifuddin dan Ibunda Hj. Yusni Ely, S.Ag,
yang tiada hentinya berkorban dengan tulus ikhlas bagi kesuksesan penulis,
juga kepada Adikku Rizki Yuwidarma yang selalu setia memberi doa,
dorongan dan semangat. Kepada rekan-rekan Farmasi stambuk 2009. Senior

dan junior mahasiswa/i Fakultas Farmasi, para asisten laboratorium serta
teman-teman yang tidak dapat disebutkan satu persatu yang telah memberi
bantuan, dukungan dan motivasi selama penulis melakukan penelitian.
Penulis menyadari bahwa penulisan skripsi ini masih belum sempurna.
Penulis

mengharapkan

kritik

dan

saran

yang

membangun

untuk


penyempurnaannya. Harapan saya semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi
ilmu pengetahuan kefarmasian.
Medan, April 2014
Penulis

Reny Haryani
NIM 091501168

v
Universitas Sumatera Utara

KARAKTERISASI SIMPLISIA DAN ISOLASI SENYAWA
KARAGENAN DARI ALGA MERAH
JENIS Kappaphycus alvarezii (Doty) DARI PULAU TERUNG
PROVINSI KEPULAUAN RIAU
ABSTRAK
Rumput laut Kappaphycus alvarezii (Doty), merupakan salah satu
komoditi unggulan penghasil karagenan yang banyak dimanfaatkan dalam
industri kertas, tekstil, pembuat suspensi, pengemulsi, tablet, plester dan filter.
Kebutuhan rumput laut diperkirakan akan meningkat seiring dengan

meningkatnya kebutuhan untuk konsumsi langsung maupun industri makanan,
farmasi dan kosmetik. Penelitian ini dilakukan dengan tujuan untuk
mengetahui rendemen karagenan pada variasi berbagai pemisah karagenan
dalam ekstrak seperti KCl, etanol, metanol dan isopropanol.
Metode yang digunakan untuk isolasi karagenan dilakukan dengan
beberapa tahap yaitu tahap perendaman, pemucatan, tahap ekstraksi, tahap
isolasi karagenan, dan tahap pengeringan dan penggilingan. Karagenan hasil
isolasi di identifikasi meliputi kelarutan, uji viskositas, susut pengeringan,
penetapan kadar abu total, penetapan kadar abu tidak larut dalam asam, analisis
secara spektrofotometri inframerah serta identifikasi kelarutannya.
Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa rendemen karagenan tertinggi
diperoleh dengan perlakuan pengendapan pada KCl konsentrasi 0,3M sebesar
33,53%, nilai viskositas karagenan adalah 7,67 cP, susut pengeringan 10,10%,
kadar abu total 28,94%, yang memenuhi persyaratan. Hasil spektroskopi
inframerah karagenan menunjukkan adanya gugus fungsi hidroksil pada daerah
3610,74 cm-1, CH alifatis pada 2893,22 cm-1, C=O pada 1627,92 cm-1, ester
sulfat 1226,73 cm-1, ikatan glikosidik pada 1056,99 cm-1, 3,6-anhidrogalaktosa pada 925,83 cm-1 dan D-galaktosa-4-sulfat pada 848,68 cm-1. Hasil
identifikasi menunjukkan karagenan Kappaphycus alvarezii (Doty) merupakan
bentuk kappa.
Kata kunci: Kappaphycus alvarezii (Doty), karagenan, alga merah, KCl 0,3 M


vi
Universitas Sumatera Utara

CHARACTERIZATION OF SIMPLEX AND ISOLATION SUBSTANCE
OF CARRAGEENAN FROM RED ALGA
SPECIES Kappaphycus alvarezii (Doty) FROM PULAU TERUNG
PROVINCE KEPULAUAN RIAU

ABSTRACT
Seaweed Kappaphycus alvarezii (Doty), is one of the leading
commodity-producing carrageenan is widely used in the paper industry, textile,
maker of suspension, emulsifier, tablets, plasters and filters. Seaweed needs are
expected to increase along with the increasing need for direct consumption or
food industry, pharmaceuticals and cosmetics. This study was conducted to
determine the yield of carrageenan on the variation of the separation of various
extracts such as carrageenan in KCl, Ethanol, Methanol and Isopropanol.
The method used for isolation of carrageenan performed with several
phases: soaking, blanching, phase extraction, isolation stage carrageenan, and
drying and grinding stages. Carrageenan isolation results in identification

include solubility, viscosity test, drying shrinkage, the determination of total
ash content, ash content determination is not soluble in acid, infrared
spectrophotometric analysis and identification of its solubility.
The results of this study found that the highest yield was obtained by
treatment with carrageenan deposition in KCl 0,3M concentration of 33.53%,
the viscosity carrageenan value is 7.675 cP, drying shrinkage of 10.10%, total
ash content of 28.90%, which meets the requirements. The results of infrared
spectroscopy carrageenan showed hydroxyl functional group at 3610.74 cm-1,
CH alifatis 2893,22 cm-1, C=O 1627,92 cm-1, sulfate ester groups 1226.73 cm1
, glikosidik bond at 1056.99 cm-1, group-galactose 3,6-anhidro at 925.83 cm-1
and group D-galactose-4-sulfate at
848.68 cm-1. The identification results
show Kappaphycus alvarezii (Doty) carrageenan is kappa.

Keywords: Kappaphycus alvarezii (Doty), carrageenan, red alga, KCl 0,3M

vii
Universitas Sumatera Utara

DAFTAR ISI

Halaman
JUDUL ...................................................................................................

i

LEMBAR PENGESAHAN ...................................................................

iii

KATA PENGANTAR ...........................................................................

iv

ABSTRAK .............................................................................................

vi

ABSTRACT ...........................................................................................

vii

DAFTAR ISI ..........................................................................................

viii

DAFTAR TABEL ..................................................................................

xii

DAFTAR GAMBAR .............................................................................

xiii

DAFTAR LAMPIRAN ..........................................................................

xiv

BAB I PENDAHULUAN ......................................................................

1

1.1 Latar belakang ......................................................................

1

1.2 Perumusan masalah ..............................................................

3

1.3 Hipotesis ..............................................................................

4

1.4 Tujuan penelitian .................................................................

4

1.5 Manfaat penelitian ...............................................................

5

1.6 Kerangka pikir penelitian .....................................................

5

BAB II TINJAUAN PUSTAKA ...........................................................

6

2.1 Uraian Tanaman ...................................................................

6

2.1.1 Habitat dan sebaran Kappaphycus alvarezii
(Doty) ........................................................................

6

2.1.2 Morfologi tumbuhan ................................................

7

2.1.3 Sistematika tumbuhan ..............................................

7

viii
Universitas Sumatera Utara

2.1.4 Nama daerah ............................................................

7

2.1.5 Perkembangbiakan Kappaphycus alvarezii
(Doty) ......................................................................

8

2.2 Budidaya Kappaphycus alvarezii (Doty) .............................

8

2.3 Kandungan Kimia .................................................................

13

2.4 Karagenan ............................................................................

14

2.4.1 Struktur karagenan ...................................................

14

2.4.2 Rumput laut penghasil karagenan ............................

15

2.4.3 Sifat-sifat karagenan ................................................

16

2.4.4 Penggunaan karagenan ............................................

17

2.5 Spektrofotometri Inframerah ................................................

17

2.5.1 Cara kerja alat spektrofotometer FTIR ....................

17

BAB III METODE PENELITIAN ........................................................

19

3.1 Alat dan Bahan .....................................................................

19

3.1.1 Alat ..........................................................................

19

3.1.2 Bahan .......................................................................

20

3.2 Pembuatan Larutan Pereaksi ................................................

20

3.2.1 Larutan natrium hidroksida 0,1 N ............................

20

3.2.2 Larutan asam klorida 2 N ........................................

20

3.2.3 Larutan hidrogen peroksida 1% ...............................

20

3.2.4 Larutan kalsium klorida 1% .....................................

20

3.3 Penyiapan Bahan Tumbuhan ...............................................

21

3.3.1 Pengumpulan bahan tumbuhan ................................

21

3.3.2 Determinasi tumbuhan .............................................

21

ix
Universitas Sumatera Utara

3.3.3 Pembuatan simplisia alga merah .............................

21

3.4 Pemeriksaan Karakteristik Simplisia ...................................

21

3.4.1 Pemeriksaan makroskopik simplisia ........................

21

3.4.2 Pemeriksaan mikroskopik ........................................

22

3.4.3 Penetapan kadar air ................................................

22

3.4.3.1 Penjenuhan toluen .......................................

22

3.4.3.2 Penetapan kadar air simplisia ......................

22

3.4.4 Penetapan kadar sari yang larut dalam air ...............

23

3.4.5 Penetapan kadar sari yang larut dalam etanol ..........

23

3.4.6 Penetapan kadar abu total ........................................

24

3.4.7 Penetapan kadar abu tidak larut asam ......................

24

3.5 Tahap isolasi karagenan dari serbuk simplisia
Kappaphycus alvarezii (Doty) .............................................

24

3.5.1 Tahap perendaman .....................................................

24

3.5.2 Tahap pemucatan .......................................................

25

3.5.3 Tahap ekstraksi ..........................................................

25

3.5.4 Tahap isolasi karagenan .............................................

25

3.5.5 Tahap pengeringan dan penggilingan ........................

25

3.6 Karakteristik Karagenan .....................................................

26

3.6.1 Identifikasi kelarutan ..................................................

26

3.6.2 Penetapan viskositas ..................................................

27

3.6.3 Penetapan susut pengeringan .....................................

27

3.6.4 Penetapan kadar abu total ..........................................

27

3.6.5 Penetapan kadar abu tidak larut dalam asam .............

28

x
Universitas Sumatera Utara

3.6.6 Penetapan karakteristik karagenan secara
spektrofotometri FTIR ...............................................

28

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ...............................................

29

4.1 Hasil identifikasi tumbuhan .................................................

29

4.2 Hasil karakterisasi simplisia ................................................

29

4.3 Hasil isolasi karagenan ........................................................

31

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ................................................

35

5.1 Kesimpulan ..........................................................................

35

5.2 Saran ...................................................................................

36

DAFTAR PUSTAKA ............................................................................

37

LAMPIRAN ..........................................................................................

39

xi
Universitas Sumatera Utara

DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 2.1 Alga merah penghasil karagenan ..........................................

16

Tabel 3.1 Identifikasi jenis karagenan berdasarkan daya
kelarutan ................................................................................

17

Tabel 4.1 Data hasil pemeriksaan karakteristik simplisia .....................

30

Tabel 4.2 Hasil pemeriksaan karagenan hasil isolasi
berdasarkan kelarutan ...........................................................

31

Tabel 4.3 Hasil pemeriksaan karakteristik karagenan hasil isolasi
dibandingkan dengan pustaka ...............................................

33

Tabel 4.4 Data hasil perhitungan rendemen karagenan pada
berbagai variasi pengendap ...................................................

34

xii
Universitas Sumatera Utara

DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 2.1 Struktur lambda karagenan ................................................

14

Gambar 2.2 Struktur kappa karagenan ...................................................

15

Gambar 2.3 Struktur iota karagenan ......................................................

15

xiii
Universitas Sumatera Utara

DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
Lampiran 1

Hasil determinasi tumbuhan alga merah .........................

39

Lampiran 2

Tumbuhan alga merah Kappaphycus alvarezii
(Doty) .............................................................................

40

Simplisia alga merah Kappaphycus alvarezii
(Doty) ..............................................................................

41

Serbuk simplisia alga merah
Kappaphycus alvarezii (Doty).........................................

42

Mikroskopik serbuk simplisia alga merah
Kappaphycus alvarezii (Doty) pada perbesaran
10 X 40 ...........................................................................

43

Perhitungan penetapan kadar air simplisia alga merah
Kappaphycus alvarezii (Doty).........................................

44

Perhitungan penetapan kadar sari yang larut dalam air
simplisia alga merah Kappaphycus alvarezii
(Doty) .............................................................................

45

Perhitungan penetapan kadar sari yang larut dalam
etanol simplisia alga merah Kappaphycus alvarezii
(Doty) .............................................................................

46

Perhitungan penetapan abu total simplisia alga merah
Kappaphycus alvarezii (Doty) ........................................

47

Lampiran 10 Perhitungan penetapan abu tidak larut dalam asam
simplisia alga merah Kappaphycus alvarezii
(Doty) ..............................................................................

48

Lampiran 11 Perhitungan penetapan viskositas karagenan .................

49

Lampiran 12 Perhitungan susut pengeringan karagenan .....................

50

Lampiran 13 Perhitungan penetapan abu total karagenan dari alga
merah Kappaphycus alvarezii (Doty) .............................

51

Lampiran 14 Perhitungan penetapan abu total simplisia karagenan
alga merah Kappaphycus alvarezii (Doty) .....................

52

Lampiran 3

Lampiran 4

Lampiran 5

Lampiran 6

Lampiran 7

Lampiran 8

Lampiran 9

xiv
Universitas Sumatera Utara

Lampiran 15 Bagan karakerisasi simplisia dari alga merah
Kappaphycus alvarezii (Doty) ........................................

53

Lampiran 16 Bagan isolasi karagenan alga merah
Kappaphycus alvarezii (Doty) ........................................

54

Lampiran 17 Hasil penetapan karagenan secara spektrofotometri
inframerah FTIR .............................................................

56

Lampiran 18 Spektrofotometer FTIR ..................................................

57

xv
Universitas Sumatera Utara