Upload
others
View
6
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
PENGARUH INTRODUKSI Na+ DAN EKSTRAKSI DENGAN KOH
TERHADAP RENDEMEN, KEKUATAN GEL DAN VISKOSITAS
KARAGINAN Kappaphycus alvarezii
THE EFFECT OF THE INTRODUCTION OF Na+ AND KOH
EXTRACTION ON THE YIELD, GEL STRENGTH AND VISCOSITY
OF Kappaphycus alvarezii CARRAGEENAN
AHMAD DAUD
PROGRAM PASCA SARJANA
UNIVERSITAS HASANUDDIN
MAKASSAR
2010
PENGARUH INTRODUKSI Na+ DAN EKSTRAKSI DENGAN KOH TERHADAP RENDEMEN, KEKUATAN GEL DAN VISKOSITAS
KARAGINAN Kappaphycus alvarezii
Tesis
Sebagai Salah Satu Syarat untuk Mencapai Gelar Magister
Program Studi
Ilmu Perikanan
Disusun dan diajukan oleh
AHMAD DAUD
Kepada
PROGRAM PASCASARJANA
UNIVERSITAS HASANUDDIN
MAKASSAR
2010
TESIS
PENGARUH INTRODUKSI Na+ DAN EKSTRAKSI DENGAN KOH TERHADAP RENDEMEN, KEKUATAN GEL DAN
VISKOSITAS KARAGINAN Kappaphycus alvarezii
Disusun dan diajukan oleh
AHMAD DAUD
Nomor Pokok P 33 002 08 001
Telah dipertahankan di depan Panitia Ujian Tesis
pada tanggal 23 Agustus 2010
dan dinyatakan telah memenuhi syarat
Menyetujui:
Komisi Penasehat
________________________
________________________
Prof.Dr.Ir. Metusalach, M.Sc Dr.Ir. Elmi N Zainuddin,
DES
Ketua Anggota
Ketua Program Studi Direktur Program Pascasarjana
Ilmu Perikanan Universitas Hasanuddin
___________________________
__________________
Prof.Dr.Ir. Achmar Mallawa, DEA Prof. Dr. Ir.
Mursalim
PERNYATAAN KEASLIAN TESIS
Yang bertanda tangan dibawah ini:
Nama : AHMAD DAUD
Nomor Pokok : P3300208001
Program Studi : Ilmu Perikanan
Menyatakan dengan sebenarnya bahwa tesis yang saya tulis ini
benar-benar merupakan hasil karya saya sendiri, bukan merupakan
pengembilan tulisan atau pemikiran orang lain. Apabila dikemudian hari
terbukti atau dapat dibuktikan bahwa sebagian atau keseluruhan tesis ini
hasil karya orang lain, saya bersedia menerima sanksi atas perbuatan
tersebut.
Makassar, 23 Agustus 2010
Yang Menyatakan
Ahmad Daud
i
PRAKATA
Puji Syukur penulis panjatkan ke-hadirat Allah SWT yang
senantiasa melimpahkan rahmat dan hidayah-Nya sehingga penelitian
Pengaruh Introduksi Na+ dan Ekstraksi dengan KOH terhadap
Rendemen, Kekuatan Gel dan Viskositas Karaginan Kappaphycus
alvarezii dapat diselesaikan.
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh introduksi ion
Na+ pra ekstraksi terhadap rendemen, kekuatan gel dan viskositas
karaginan. Introduksi ion Na+ merupakan salah satu cara yang diharapkan
dapat memperlambat proses pembentukan gel selama proses
penyaringan yang berdampak pada peningkatan rendemen, memperbaiki
kekuatan gel dan viskositas karaginan, proses ini diharapkan dapat
memperbaiki mutu karagenan yang dihasilkan.
Selesainya proses penelitian dan penyusunan tesis ini tidak
terlepas dari peran berbagai pihak, karena itu penulis mengucapkan
banyak terima kasih dan penghargaan yang setulusnya kepada berbagai
pihak diantaranya :
1. Bapak Prof.Dr.Ir. Metusalach, MSc dan Ibu Dr.rer.nat. Elmi Nurhaidah
Zainuddin, DES selaku ketua dan anggota komisi penasehat yang
telah banyak meluangkan waktunya dalam memberikan bimbingan
dan arahan mulai dari penyusunan proposal hingga penulisan tesis
ini.
ii
2. Bapak Prof. Dr.Ir. Achmar Mallawa, DEA., Bapak Prof.Dr.Ir. Jalil
Genisa, MS dan Bapak Dr.Ir. Edison Saade, MSc selaku tim penguji
atas koreksi, saran dan pertanyaan demi kesempurnaan tesis ini.
3. Bapak Direktur Program Pasca Sarjana Universitas Hasanuddin.
4. Bapak Prof.Dr.Ir. Achmar mallawa, DEA selaku Ketua Program Studi
Ilmu Perikanan Pasca Sarjana Universitas Hasanuddin
5. Keluarga besar Jurusan TPHP, Laboratorium Biokimia TPHP
Politeknik Pertanian Negeri Pangkep(Kak Sari, Kak Suri and Anti) dan
PT. Bantimurung Indah yang telah banyak memberikan bantuan dan
saran konstruktif selama kegiatan penelitian
6. Ayahanda, ibunda, saudara-saudari, istri serta anakku tersayang Andi
Awo Ramadhan Ahmad atas segala bantuan, do’a dan motivasinya
sehingga penulis dapat menyelesaikan studi.
7. Rekan-rekan mahasiswa Program studi ilmu Perikanan dan semua
pihak yang telah membantu pelaksanaan kegiatan penelitian ini.
Akhirnya, demi kesempurnaan dan pengembangan pengetahuan
dalam tesis ini, maka saran dan kritikan tetap penulis harapkan.
Makassar, 23 Agustus 2010,
Ahmad Daud
iii
ABSTRAK
AHMAD DAUD. Pengaruh Introduksi Na+ dan Ekstraksi dengan KOH Terhadap Rendemen, Kekuatan Gel Dan Viskositas Karaginan Kappaphycus alvarezii. (dibimbing oleh Metusalach dan Elmi N Zainuddin)
Penelitian ini bertujuan (1) mengetahui pengaruh introduksi ion Na+
terhadap rendemen, kekuatan gel dan viskositas karaginan,(2) Menentukan konsentrasi NaCl dan lama perendaman yang memberikan jumlah ion Na+ optimal untuk mendapatkan rendemen, kekuatan gel dan viskositas karaginan yang terbaik dan (3) Menentukan konsentrasi KOH yang tepat untuk mendapatkan rendemen, kekuatan gel dan viskositas karaginan yang terbaik.
Penelitian ini menggunakan rancangan acak lengkap dengan 3 perlakuan dan tiga ulangan. Perlakuan dalam penelitian ini adalah konsentrasi NaCl (N): 0, 5, 10, 15 dan 20 %, lama perendaman (T) : 1 dan 2 jam dan konsentrasi KOH (K): 5, 8 dan 11%.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa introduksi ion Na+ dan ekstraksi dengan KOH meningkatkan rendemen, kekuatan gel dan viskositas karaginan. Konsentrasi larutan NaCl 15% dan konsentrasi KOH 5 % dengan lama perendaman 1 jam menghasilkan rendemen dan viskositas yang terbaik yaitu 59,29% dan 322,37 cP, sedangkan konsentrasi larutan perendaman NaCl 20% dan konsentrasi KOH 11% dengan lama perendaman 2 jam menghasilkan kekuatn gel yang terbaik yaitu 644 g/cm2.
Kata kunci: karaginan, NaCl, KOH, rendemen, kekuatan gel, viskositas
iv
ABSTRACT
AHMAD DAUD. The Effect of the Introduction of Na+ and KOH Extraction on the Yield, Gel Strength and the Viscosity of Kappaphycus alvarezii carrageenan (supervised by Metusalach and Elmi N Zainuddin)
The objectives of the study are 1) to determine the effect of Na+ ion introduction on the yield, gel strength and viscosity of carrageenan; 2 ) to reveal the concentration of NaCl and the soaking time that gives an optimal concentration of Na+ ion to obtain the best yield, gel strength and viscosity of carrageenan, and (3) to decide on the appropriate concentration of KOH to obtain the best yield, gel strength and viscosity of carrageenan,. The study uses complete randomised design with three treatments and three replications. The treatments are the immersion in the NaCl solution (N) with respective concentrations of 0, 5, 10, 15 and 20%; soaking time (T) is 1, and 2 hours, and the extraction concentration of KOH (K) are 5, 8 and 11%.
The results showed that the introduction of Na+ and KOH extraction increase the yield, gel strength and viscosity of carrageenan. The concentration of NaCl 15% and KOH 5% with soaking time of an hour provide the best yield and viscosity of carrageenan: 59,29% and 322,37 cP. However, the concentration of NaCl 20% and KOH 11% produced result in the best gel strength of Kappaphycus alvarezii carrageenan that is 644 g/cm2.
Key words: carrageenan, NaCl, KOH, yield, gel strength, viscosity
v
DAFTAR ISI
Halaman
PRAKATA ........................................................................................... i
ABSTRAK ............................................................................................ iii
ABSTRACT .......................................................................................... iv
DAFTAR ISI ......................................................................................... v
DAFTAR TABEL .................................................................................. vii
DAFTAR GAMBAR .............................................................................. viii
DAFTAR LAMPIRAN ........................................................................... ix
BAB I. PENDAHULUAN .................................................................... 1
A. Latar Belakang ....................................................................... 1
B. Rumusan Masalah ................................................................ 4
C. Tujuan Penelitian .................................................................. 5
D. Kegunaan Penelitian ............................................................. 5
E. Hipotesis ................................................................................ 5
BAB II. TINJAUAN PUSTAKA ........................................................... 6
A. Deskripsi Kappaphycus alvarezii ........................................... 6
B. Penanganan Pasca Panen Rumput Laut .............................. 8
C. Karaginan .............................................................................. 10
D. Sifat Dasar Karaginan ............................................................ 13
E. Ekstraksi Karaginan .............................................................. 20
F. Manfaat Karaginan ................................................................. 22
G. Standar Mutu Karaginan ....................................................... 23
vi
H. Natrium Klorida (NaCl) .......................................................... 24
I. Kerangka Konseptual ........................................................... 26
BAB III. METODE PENELITIAN ........................................................ 28
A. Waktu dan Lokasi Penelitian ................................................ 28
B. Bahan dan Alat Penelitian ..................................................... 28
C. Prosedur Penelitian dan Rancangan Percobaan .................. 29
D. Analisa Fisika-Kimia Karaginan ............................................ 32
E. Analisis Data .......................................................................... 34
BAB III. HASIL DAN PEMBAHASAN ................................................. 35
A. Analisa Kadar Ion Na+ ........................................................... 35
B. Rendemen Tepung Karaginan ............................................... 39
C. Kekuatan Gel Karaginan ........................................................ 44
D. Viskositas Karaginan ............................................................ 52
BAB III. KESIMPULAN DAN SARAN ................................................. 57
A. Kesimpulan ........................................................................... 57
B. Saran ...................................................................................... 58
Daftar Pustaka ...................................................................................... 59
vii
DAFTAR TABEL
Nomor Halaman
1. Standar mutu rumput laut kering dari jenis yang berbeda ........ 10
2. Stabilitas berbagai jenis karaginan dalam berbagai pH ............ 15
3. Pengaruh spesies dan komsentrasi alkali terhadap rendemen dan kekuatan gel karaginan ......................................................
20
4. Beberapa penerapan karaginan dalam produk-produk dengan bahan dasar air
22
5. Beberapa penerapan karaginan dalam produk-produk dengan bahan dasar susu
23
6. Standar mutu karaginan yang dikeluarkan oleh berbagai sumber di dunia..
24
7. Kadar ion Na+ K. alvarezii setelah perendaman dalam berbagai konsentrasi NaCl................................................
36
viii
DAFTAR GAMBAR
Nomor Halaman
1. Rumput laut K. alvarezii ............................................................ 7
2. Struktur kimia kappa-karaginan ................................................. 11
3. Struktur kimia iota-karaginan .................................................... 12
4. Struktur kimia lambda-karaginan .............................................. 12
5. Pengaruh berat molekul karaginan terhadap viskositas .......... 17
6. Mekanisme pembentukan gel karaginan ................................. 18
7. Kerangka konseptual penelitian ............................................... 26
8. Bagan alir proses penelitian ...................................................... 31
9. Ikatan ionik Na dan Cl dengan molekul air dalam larutan NaCl. 37
10. Pengaruh konsentrasi NaCl, lama perendaman dan konsentrasi KOH terhadap rendemen karaginan
39
11. Pengaruh konsentrasi NaCl, lama perendaman dan konsentrasi KOH terhadap kekuatan gel karaginan...
44
12. Mekanisme pembentukan gel karaginan dengan dan tanpa ion alkali
49
13. Pengaruh konsentrasi NaCl, lama perendaman dan konsentrasi KOH terhadap viscositas karaginan
51
ix
DAFTAR LAMPIRAN
Nomor Halaman
1. Hasil analisis rendemen tepung karaginan ................................. 64
2. Hasil analisis ragam (ANOVA) rendemen tepung karaginan ....... 65
3. Hasil uji tukey rendemen tepung karagian ................................. 66
4. Hasil analisis regresi rendemen tepung karagian .......................68
5. Hasil analisis regresi pengaruh konsentrasi ion Na+ dan KOH terhadap rendemen tepung karagian
69
6. Hasil analisis kekuatan gel tepung karaginan ............................. 70
7. Hasil analisis ragam (ANOVA) kekuatan gel tepung karaginan........................................................... 71
8. Hasil uji tukey kekuatan gel tepung karaginan ............................ 72
9. Hasil analisis regresi kekuatan gel tepung karagian
74
10. Hasil analisis regresi pengaruh konsentrasi ion Na+ dan KOH terhadap kekuatan gel tepung karagian
75
11. Hasil analisis viskositas tepung karaginan .................................. 76
12. Hasil analisis ragam (ANOVA) viskositas tepung karaginan........ 77
x
13. Hasil uji tukey viskositas tepung karaginan
78
14. Hasil analisis regresi viskositas tepung karaginan ..............................................................................................................................................................................................................80
15. Hasil analisis regresi pengaruh konsentrasi ion Na+ dan KOH terhadap viskositas tepung karaginan ..............................................................................................................................................................................................................81
16. Gambar kegiatan penelitian
82
1
BAB I. PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Karaginan merupakan suatu senyawa polisakarida linear yang
terdapat dalam dinding sel rumput laut. Kappa-karaginan dari rumput laut
Kappaphycus alvarezii terbentuk dari mu-karaginan dengan cara
menghilangkan sulfat pada atom C-6 dalam galaktosa 6-sulfat membentuk
3,6 anhidrous-galaktosa (Glicksman, 1983). Reaksi pembentukan kappa-
karaginan dapat dilakukan dengan menghilangkan sebagian gugus sulfat
dengan menggunakan bahan kimia dalam kondisi alkali (Moirano, 1977).
Sifat utama karaginan yang reversible dan mudah bereaksi dengan
protein, lemak dan karbohidrat menyebabkan pemakaiannya sangat luas.
Karaginan berperan sebagai emulsifying-, formatting-, binding- dan
gelling-agent yang sangat diperlukan dalam industri makanan, kosmetik
maupun farmasi (Santoso, 2007).
Penelitian mengenai ekstraksi karaginan telah banyak dilakukan
untuk mendapatkan mutu karaginan yang lebih baik, karena masih
rendahnya mutu karaginan yang dihasilkan terutama rendemen dan
kekuatan gel (Suryaningrum dkk., 2003). Secara garis besar proses
pembentukan gel terjadi karena adanya ikatan antar rantai polimer
sehingga membentuk struktur tiga dimensi yang mengandung pelarut
pada celah-celahnya (Rees, 1969). Variasi penambahan bahan pengikat
atau pengaturan reaksi kimia pada saat ekstraksi berpengaruh terhadap
pembentukan struktur tiga dimensi (Basmal, dkk., 2003). Beberapa hal
2
yang perlu diperhatikan dalam proses ekstraksi karaginan adalah cara
ekstraksi, pH, jenis dan konsentrasi bahan pengekstrak, suhu dan lama
ekstraksi.
Hasil penelitian Pamungkas (1987) menunjukkan bahwa
rendemen dan viskositas karaginan yang terkandung dalam K.
alvarezii tergantung pada umur panen, dan hasil tertinggi diperoleh
dari umur panen 45 hari. Penanganan pasca panen juga
mempengaruhi mutu karaginan (Zulfriadi dan Sudjatmiko, 1995;
Suryaningrum dan Murdina, 2006), dimana perendaman dengan pelarut
alkali seperti KOH sebelum ekstraksi dapat memperbaiki mutu karaginan.
Selain itu, mutu karaginan yang diekstrak dengan KOH lebih baik dari
yang diekstrak dengan NaOH. Syamsuar (2006) menyimpulkan bahwa
umur panen 50 hari, konsentrasi KOH 9 % dan lama ekstraksi 4 jam
merupakan kombinasi perlakuan untuk mendapatkan mutu karaginan
terbaik. Warkoyo (2006) menambahkan, rumput laut yang telah
mengalami proses perendaman dalam larutan kapur memiliki mutu
karaginan lebih baik dari yang direndam dengan air tawar.
Adanya penambahan kation alkali akan mempengaruhi kekuatan
gel pada kappa-karaginan karena kation alkali seperti K+, Na+, dan Ca+
dapat mereduksi gugus sulfat pada kappa-karaginan (Basmal, dkk., 2003).
Efek penambahan ion Li+, Na+, K+ dan Cs+ terhadap kekuatan gel
karaginan telah diteliti oleh Watase (2005) yang dikuatkan oleh Mangione
dkk. (2009) bahwa kekuatan gel karaginan juga dipengaruhi oleh rasio ion
3
K+ dan Na+ dimana kedua ion tersebut memiliki peran berbeda dalam
meningkatkan kekuatan gel karaginan. Selain itu, ion Na+ juga berperan
dalam mencegah pembentukan gel selama proses ekstraksi. Hal ini
dibutuhkan agar proses ekstraksi dapat berjalan sempurna dan
memperlancar proses penyaringan ekstrak karaginan. Ion Na+ dapat
diperoleh dari rumput laut itu sendiri atau introduksi/penambahan ion yang
berasal dari NaCl (Anonim, 2003). Larutan NaCl juga digunakan pula
untuk mencegah kelarutan karaginan yang dapat mengurangi konsentrasi
karaginan yang diekstrak dari rumput laut. Sebuah penelitian
menunjukkan bahwa penambahan larutan NaCl 17% dapat mencegah
melarutnya karaginan hingga suhu 95ºC ( Anonim, 2003)
Untuk meningkatkan mutu karaginan K. alvarezii, dalam penelitian
ini digunakan proses perendaman dengan larutan NaCl sebagai sumber
ion Na+ sebelum proses ekstraksi dilakukan sedangkan untuk proses
ekstraksi karaginan digunakan larutan KOH. Diharapkan agar kombinasi
perendaman dalam larutan NaCl dan ekstraksi dengan pelarut KOH
proses ekstraksi dapat berjalan sempurna dan memperlambat
pembentukan gel pada saat penyaringan sehingga rendemen karaginan
dapat ditingkatkan, meningkatkan kekuatan gel serta viskositas.
Diharapkan pula bahwa perendaman dalam NaCl dapat mencegah
kelarutan karaginan pada penggunaan suhu tinggi sehingga kekuatan gel
karaginan dapat ditingkatkan.
4
B. Rumusan Masalah
Mutu karaginan ditentukan oleh sifat bahan dasarnya, baik sifat fisik
maupun kimia, dan proses pengolahannya. Variasi penambahan bahan
pengikat atau pengaturan reaksi kimia pada saat ekstraksi berpengaruh
terhadap pembentukan struktur tiga dimensi (Basmal, dkk., 2003).
Rendahnya mutu karaginan yang dihasilkan terutama disebabkan
rendahnya rendemen dan kekuatan gel (Suryaningrum dkk., 2003).
Basmal (2009) mengemukakan parameter utama yang menentukan
kualitas karaginan adalah kekuatan gel (gel strength), tetapi parameter ini
sering diabaikan sehingga untuk memperbaiki mutu karaginan, para
pengusaha umumnya menggunakan bahan kimia pada proses ekstraksi.
Penambahan kation alkali mempengaruhi kekuatan gel pada
kappa-karaginan seperti kation K+, Na+, dan Ca+. Kekuatan gel karaginan
juga dipengaruhi oleh rasio ion K+ dan Na+. Berdasarkan hal tersebut di
atas maka dapat dirumuskan permasalahan sebagai berikut :
1. Seberapa besar pengaruh introduksi ion Na+ dapat meningkatkan
rendemen, kekuatan gel dan viskositas karaginan
2. Pada konsentrasi NaCl dan lama perendaman berapa yang dapat
memberikan jumlah ion Na+ optimal untuk mendapatkan rendemen,
kekuatan gel dan viskositas karaginan yang terbaik.
3. Pada konsentrasi KOH berapa yang dapat meningkatkan
rendemen, kekuatan gel dan viskositas karaginan sebagai akibat
dari introduksi ion Na+
5
C. Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk :
(1) Mengetahui pengaruh introduksi ion Na+ terhadap rendemen,
kekuatan gel dan viskositas karaginan
(2) Menentukan konsentrasi NaCl dan lama perendaman yang
memberikan jumlah ion Na+ optimal untuk mendapatkan rendemen,
kekuatan gel dan viskositas karaginan yang terbaik
(3) Menentukan konsentrasi KOH yang tepat untuk mendapatkan
rendemen, kekuatan gel dan viskositas karaginan yang terbaik
D. Kegunaan Penelitian
Penelitian ini diharapkan dapat menjadi bahan informasi
penggunaan NaCl sebagai media perendaman rumput laut pra-ekstraksi
terutama dalam meningkatkan mutu rumput laut melalui peningkatan mutu
karaginannya, yang akhirnya dapat meningkatkan nilai jual rumput laut.
E. Hipotesis
Hipotesis dari penelitian ini adalah proses introduksi ion Na+ pra-
ekstraksi dan ekstraksi dengan pelarut KOH berpengaruh terhadap
rendemen, kekuatan gel dan viskositas karaginan.
6
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
A. Deskripsi Kappaphycus alvarezii
Kappaphycus alvarezii merupakan salah satu jenis rumput laut
merah (Rhodophyceae) yang menghasilkan kappa-karaginan. Nama
daerah ‘cottonii’ umumnya lebih dikenal dan biasa dipakai dalam dunia
perdagangan nasional maupun internasional. Klasifikasi K. alvarezii
adalah sebagai berikut (Doty,1985):
Kingdom : Plantae
Divisi : Rhodophyta
Kelas : Rhodophyceae
Ordo : Gigartinales
Famili : Solieracea
Genus : Kappaphycus
Species : Kappaphycus alvarezii
Ciri fisik K. alvarezii adalah mempunyai thallus silindris, permukaan
licin, kartilogeneus. Keadaan warna tidak tetap, kadang berwarna hijau,
hijau-kuning, abu-abu atau merah, dan perubahan ini sering hanya karena
faktor lingkungan. Bentuk dan warna thallus dapat dilihat pada gambar 1.
7
Gambar 1. Rumput Laut Kappaphycus alvarezii
Perubahan warna ini merupakan suatu proses adaptasi kromatik
yaitu penyesuaian antara proporsi pigmen dengan berbagai kualitas
pencahayaan (Aslan, 1998). Penampakan thalli bervariasi mulai dari
bentuk sederhana sampai kompleks. Duri-duri pada thallus runcing
memanjang, agak jarang dan tidak bersusun melingkari thallus.
Percabangan ke berbagai arah dengan batang-batang utama keluar saling
berdekatan ke daerah basal (pangkal). Jenis ini tumbuh melekat ke
substrat dengan alat perekat berupa cakram.
Cabang-cabang pertama dan kedua tumbuh dengan membentuk
rumpun yang rimbun dengan ciri khusus mengarah ke arah datangnya
sinar matahari (Atmadja, 1996). Umumnya K. alvarezii tumbuh dengan
baik di daerah pantai terumbu (reef). Habitat khasnya adalah daerah yang
8
memperoleh aliran air laut secara tetap, variasi suhu harian kecil dan
substrat batu karang mati (Aslan, 1998).
Beberapa jenis K. alvarezii mempunyai peranan penting dalam
dunia perdagangan internasional sebagai penghasil ekstrak karaginan.
Kadar karaginan dalam setiap spesies Kappaphycus berkisar antara 54 –
73 % tergantung pada jenis dan lokasi tempat tumbuhnya. Jenis ini asal
mulanya didapat dari perairan Sabah (Malaysia) dan Kepulauan Sulu
(Filipina). Selanjutnya dikembangkan ke berbagai negara sebagai
tanaman budidaya. Lokasi budidaya rumput laut jenis ini di Indonesia
antara lain Lombok, Sumba, Sulawesi Tenggara, Sulawesi Selatan,
Sulawesi Tengah, Lampung, Kepulauan Seribu, dan Perairan Pelabuhan
Ratu (Atmadja, 1996).
B. Penanganan Pascapanen Kappaphycus alvarezii
Pengolahan K. alvarezii menjadi bahan baku telah banyak
dilakukan oleh petani sebelum rumput laut diolah menjadi karaginan di
industri-industri penghasil karaginan. Menurut Anggadiredja (2006)
langkah-langkah penanganan pasca panen jenis K. alvarezii adalah
sebagai berikut:
• K. alvarezii dibersihkan dari kotoran, seperti pasir, karang, epifit, kayu
dan lumut.
• Setelah bersih dari kotoran yang menempel, kemudian dicuci dengan
menggunakan air laut.
9
• Dilakukan penjemuran di atas para – para sampai kering (2-3 hari
pada sinar matahari)
• Selanjutnya dilakukan pengayakan untuk menghilangkan kotoran yang
masih tertinggal dan kemudian dikemas dalam karung.
a. Pencucian
Pencucian dilakukan untuk menghilangkan bahan yang tidak
dikehendaki dengan menggunakan pelarut baik air laut maupun air tawar.
Untuk menjamin tingkat keberhasilan dalam pencucian maka faktor yang
harus diperhatikan adalah kebersihan atau sanitasi air yang digunakan.
Untuk mendapatkan bahan yang benar-benar bersih dari kotoran, maka
biasa diterapkan pencucian lebih dari satu kali (Earle, 1982). Pencucian
rumput laut K. alvarezii sebelum dikeringkan umumnya menggunakan air
laut di areal budidaya (Nawawi dan Zaimar, 2002).
b. Pengeringan
Proses pengeringan Kappaphycus alvarezii bertujuan untuk
mengurangi kadar air sehingga dapat disimpan lebih lama dan
memudahkan dalam transportasi. Umumnya pengeringan dilakukan
sampai kadar air memenuhi standar mutu rumput laut kering (Tabel 1).
Pengeringan dapat dilakukan secara tradisioanal di bawah sinar matahari
atau menggunakan alat pengering mekanis. Proses pengeringan
tradisional dapat dilakukan dengan menghamparkan di atas para-para
atau dengan metode gantung (Anggadiredja dkk., 2006).
10
Tabel 1 . Standar mutu rumput laut kering dari jenis yang berbeda
Spesifikasi Kappaphycus Gelidium
Gracilaria Sargassum
Kadar Air (%) 35 15 25 30
Benda asing(%) 5 5 5 5
Bau Spesifik Rumput Laut
Spesifik Rumput
Laut
Spesifik Rumput Laut
Spesifik Rumput
Laut
Sumber : (SNI 2690.1:2009 ).
C. Karaginan
Karaginan terdapat dalam dinding sel rumput laut dan merupakan
bagian penyusun terbesar dari berat kering rumput laut (Hellebust dan
Cragie,1978). Karaginan merupakan ekstrak rumput laut yang diperoleh
dengan menggunakan air panas atau larutan alkali pada temperatur tinggi
(Glicksman, 1983).
Karaginan merupakan senyawa hidrokoloid yang terdiri atas kalium,
natrium, magnesium dan kalium-sulfat dengan galaktosa 3,6
anhidrogalaktosa kopolimer. Karaginan adalah suatu bentuk polisakarida
linear dengan berat molekul berkisar antara 100-800 ribu Da (Winarno,
1996 ; Anonim, 1999; DeMan, 1989). Karaginan tersusun dari perulangan
unit-unit galaktosa dan 3,6-anhidrogalaktosa (3,6-AG). Keduanya, baik
yang berikatan dengan sulfat atau tidak, dihubungkan dengan ikatan
glikosidik α –1,3 dan β-1,4 secara bergantian (Anonim, 1977).
Jumlah dan posisi sulfat merupakan pembeda macam-macam
polisakarida rhodophyceae. Untuk dapat diklasifikasikan sebagai
karaginan, polisakarida tersebut harus mengandung 20 % sulfat
11
berdasarkan berat kering (DeMan, 1989). Doty (1987) membedakan
karaginan berdasarkan kandungan sulfatnya, yaitu kappa-karaginan yang
mengandung sulfat kurang dari 28 % dan iota-karaginan jika lebih dari 30
%. Sementara Winarno (1996) membagi karaginan menjadi 3 fraksi
berdasarkan unit penyusunnya yaitu kappa-, iota- dan lambda-karaginan.
Kappa-karaginan dihasilkan dari rumput laut jenis Kappaphycus alvarezii,
iota-karaginan dihasilkan dari Eucheuma spinosum, sedangkan lambda-
karaginan dari Chondrus crispus.
Kappa-karaginan tersusun dari α(1,3)-D-galaktosa-4-sulfat dan
β(1,4)-3,6-anhidro-D-galaktosa. Kappa-karaginan juga mengandung ester
D-galaktosa-6-sulfat dan ester 3,6-anhidro-D-galaktosa-2-sulfat ester.
Adanya gugusan 6-sulfat dapat menurunkan daya gelatinasi dari kappa-
karaginan, tetapi dengan pemberian alkali mampu menyebabkan
terjadinya transeliminasi gugusan 6-sulfat yang menghasilkan 3,6-
anhidro-D-galaktosa. Dengan demikian derajat keseragaman molekul
meningkat dan daya gelatinasinya juga bertambah (Winarno 1996).
Struktur kimia kappa-karaginan dapat dilihat pada Gambar 2.
Gambar 2. Struktur kimia kappa- karaginan (Tojo dan Prodo, 2003).
12
Iota-karaginan ditandai dengan adanya ester 4-sulfat pada setiap
residu D-glukosa dan gugusan ester 2-sulfat pada setiap gugusan 3,6-
anhidro-D-galaktosa. Gugusan ester 2-sulfat tidak dapat dihilangkan oleh
proses pemberian alkali seperti kappa-karaginan. Iota-karaginan sering
mengandung beberapa gugusan ester 6-sulfat yang menyebabkan
kurangnya keseragaman molekul dan ini dapat dihilangkan dengan
pemberian pelarut alkali (Winarno, 1996). Struktur kimia iota-karaginan
dapat dilihat pada Gambar 3.
Gambar 3. Struktur kimia iota-karaginan (Tojo dan Prodo, 2003).
Lambda-karaginan berbeda dengan kappa- dan iota-karaginan,
karena memiliki residu disulfat α (1-4) D-galaktosa, sedangkan kappa-
dan iota-karaginan selalu memiliki ester gugus 4-fosfat (Winarno, 1996).
Struktur kimia lambda-karaginan dapat dilihat pada Gambar 4.
Gambar 4. Struktur dasar lambda-karaginan (Tojo dan Prodo, 2003).
13
Monomer-monomer dalam setiap fraksi karaginan dihubungkan
oleh jembatan oksigen melalui ikatan β-1,4 glikosidik. Monomer-
monomer yang telah berikatan tersebut digabungkan bersama monomer-
monomer yang lain melalui ikatan α-1,3 glikosidik yang membentuk
polimer. Ikatan 1,3 glikosidik dijumpai pada bagian monomer yang tidak
mengandung sulfat yaitu monomer D-galaktosa-4-sulfat dan D-galaktosa-
2-sulfat. Ikatan 1,4 glikosidik terdapat pada bagian monomer yang
mengandung jembatan anhidro yaitu monomer-monomer 2,6-anhidro-D-
galaktosa-2-sulfat dan 3,6-anhidro-D-galaktosa serta pada D-galaktosa-
2,6-disulfat (Glicksman, 1983).
D. Sifat Dasar Karaginan
Sifat dasar karaginan ditentukan oleh tipe karaginannya. Sifat-sifat
dasar karaginan meliputi kelarutan, stabilitas pH, viskositas dan
pembentukan gel.
1. Kelarutan
Kelarutan karaginan dalam air dipengaruhi oleh beberapa faktor,
diantaranya tipe karaginan, temperatur, pH, kehadiran jenis ion tandingan
dan zat-zat terlarut lainnya. Gugus hidroksil dan sulfat pada karaginan
bersifat hidrofilik sedangkan gugus 3,6-anhidro-D-galaktosa lebih
hidrofobik. Lambda-karaginan mudah larut pada semua kondisi karena
tanpa unit 3,6-anhidro-D-galaktosa dan mengandung gugus sulfat yang
tinggi. Karaginan jenis iota- bersifat lebih hidrofilik karena adanya gugus
2-sulfat dapat menetralkan 3,6-anhidro-D-galaktosa yang kurang hidrofilik.
14
Karaginan jenis kappa- kurang hidrofilik karena lebih banyak memiliki
gugus 3,6-anhidro-D-galaktosa (Towle, 1983; Anonim, 2004).
Kelarutan karaginan juga dipengaruhi oleh bentuk garam dari gugus
ester sulfatnya. Jenis natrium umumnya lebih mudah larut, sementara
jenis kalium lebih sukar larut. Hal ini menyebabkan kappa-karaginan
dalam bentuk garam kalium lebih sulit larut dalam air dingin dan
diperlukan panas untuk mengubahnya menjadi larutan, dibandingkan
dalam bentuk garam natrium. Sementara lambda-karaginan mudah larut
dalam air dan tidak tergantung jenis garamnya (Anonim, 2004).
2. Stabilitas pH
Karaginan dalam larutan memiliki stabilitas maksimum pada pH 9
dan akan terhidrolisis pada pH <3,5. Pada pH ≥6 umumnya proses
ekstraksi karaginan berlangsung stabil (Anonim, 2004). Hidrolisis oleh
asam akan terjadi jika karaginan berada dalam bentuk larutan dan akan
meningkat sesuai dengan peningkatan suhu (Moirano, 1977).
Larutan karaginan akan menurun viskositasnya jika pHnya
diturunkan <4,3 (Imeson, 2003). Pada pH rendah, walaupun kappa- dan
iota-karaginan dapat digunakan sebagai pembentuk gel, namun karena
tidak mudah terhidrolisis, maka tidak dapat digunakan dalam pengolahan
pangan (Gliksman, 1983). Penurunan pH menyebabkan terjadinya
hidrolisis dari ikatan glikosidik yang mengakibatkan kehilangan viskositas.
15
Hidrolisis dipercepat oleh panas pada pH rendah (Moirano, 1977).
Stabilitas karaginan dalam berbagai pH dapat dilihat pada Tabel 2.
Tabel 2. Stabilitas berbagai jenis karaginan dalam berbagai pH
pH Kappa Iota LamdapH netral dan alkali Stabil Stabil StabilpH Asam - Terhidrolisis jika
dipanaskan.- Stabil dalam
bentuk gel
- Terhidrolisis. - Stabil dalam
bentuk gel
Terhidrolisis
Sumber: Glicksman (1983)
3. Viskositas
Viskositas adalah daya molekul dalam sistem larutan. Viskositas
suatu hidrokoloid dipengaruhi oleh beberapa faktor yaitu konsentrasi
karaginan, temperatur, jenis karaginan, berat molekul dan kehadiran
molekul-molekul lain (Towle, 1973; Anonim, 1990). Meningkatnya
konsentrasi karaginan dapat menyebabkan meningkatnya viskositas
secara logaritmik, sementara meningkatnya suhu dapat menurunkan
viskositas secara progresif (Anonim, 1990). Pada konsentrasi karaginan
1,5% dan suhu 75ºC, nilai viskositas karaginan berkisar antara 5 – 800 cP
(Anonim, 1990).
Viskositas larutan karaginan terutama disebabkan oleh sifat
karaginan sebagai polielektrolit. Gaya tolakan (repulsion) antar muatan-
muatan negatif sepanjang rantai polimer yaitu gugus sulfat,
mengakibatkan rantai molekul menegang. Karena sifat hidrofiliknya,
polimer tersebut dikelilingi oleh molekul-molekul air yang terimobilisasi,
16
sehingga menyebabkan larutan karaginan bersifat kental (Guiseley dkk.,
1980). Moirano (1977) mengemukakan bahwa semakin kecil kandungan
sulfat, walaupun konsistensi gel semakin meningkat, nilai viskositas juga
akan semakin kecil.
Adanya molekul-molekul garam yang terlarut dalam karaginan dapat
menurunkan tegangan sepanjang rantai polimer (Towle, 1973).
Penurunan muatan bersih rantai polimer menyebabkan penurunan gaya
tolakan (repulsion) antar gugus-gugus sulfat, sehingga sifat hidrofilik
polimer semakin lemah dan menyebabkan viskositas larutan menurun.
Penurunan viskositas larutan karaginan juga seiring dengan peningkatan
suhu, yang mengakibatkan terjadinya depolimerisasi yang berdampak
pada degradasi karaginan (Towle, 1973). Stanley (1987) menambahkan,
viskositas karaginan dipengaruhi oleh suhu, konsentrasi, tipe karaginan,
adanya ion logam dan bobot molekul karaginan.
Menurut Towle (1973) bahwa tipe dan bobot molekul karaginan juga
merupakan faktor yang mempengaruhi viskositas suatu cairan. Berat
molekul karaginan berkisar antara 74.00 – 900.000 wt dan umumnya
sekitar 250.000 wt. Semakin besar bobot molekul karaginan, semakin
besar viskositasnya, karena tekanan permukaan semakin besar.
Hubungan bobot molekul dan viskositas karaginan dapat dilihat pada
Gambar 5.
17
Gambar 5. Pengaruh berat molekul karaginan terhadap viskositas (cP) karaginan (FAO, 1990)
4. Pembentukan gel
Pembentukan gel adalah suatu fenomena penggabungan atau
pengikatan silang rantai-rantai polimer sehingga terbentuk suatu jala tiga
dimensi bersambungan. Jala ini menangkap atau mengimobilisasikan air
di dalamnya dan membentuk struktur gel yang kuat dan kaku. Gel
mempunyai sifat seperti padatan, yaitu sifat elastis dan kekakuan. Sifat
pembentukan gel ini beragam tergantung dari jenis hidrokoloidnya
(Fardiaz,1989).
Suryaningrum (1988) menyatakan bahwa karaginan dapat
membentuk gel secara reversibel artinya dapat membentuk gel pada saat
pendinginan dan kembali cair pada saat dipanaskan. Pembentukan gel
disebabkan karena terbentuknya struktur helix ganda yang tidak terjadi
pada suhu tinggi. Proses pemanasan dengan suhu yang lebih tinggi dari
A : Kation K+
B : Kation Ca++
18
suhu pembentukan gel akan mengakibatkan polimer karaginan dalam
larutan menjadi random coil (kumparan acak) (Smidsrod dan Grasdalen,
1982) (Gambar 6). Bila suhu diturunkan, maka polimer akan membentuk
struktur double helix (pilinan ganda) dan apabila penurunan suhu terus
dilanjutkan polimer-polimer ini akan terikat silang secara kuat dan dengan
makin bertambahnya bentuk helix akan terbentuk agregat yang
bertanggung jawab terhadap terbentuknya gel yang kuat (Glicksman,
1969). Jika diteruskan, ada kemungkinan proses pembentukan agregat
terus terjadi dan gel akan mengerut sambil melepaskan air. Proses
terakhir ini disebut syneresis (Fardiaz, 1989).
Gambar 6. Mekanisme pembentukan gel karaginan
Perbedaan jumlah, tipe dan posisi gugus sulfat dapat
mempengaruhi proses pembentukan gel (Glicksman, 1983). Formasi
19
helix ganda tidak terbentuk tanpa adanya kation tertentu karena kehadiran
ester sulfat cenderung membuat molekul terpisah sehingga dibutuhkan
kation untuk bertindak sebagai jembatan antar dua molekul. Kappa- dan
iota-karaginan akan membentuk gel hanya dengan adanya kation-kation
seperti K+, Rb+ dan Cs+. Kappa-karaginan sensitif terhadap ion kalium dan
membentuk gel dengan kuat dengan kehadiran garam kalium, sementara
iota-karaginan akan membentuk gel yang kuat dan stabil bila ada ion Ca 2+,
sedangkan lambda-karaginan tidak dapat membentuk gel dengan
kehadiran ion-ion tersebut (Glicksman, 1983).
Potensi pembentukan gel dan viskositas larutan karaginan akan
menurun dengan menurunnya pH, karena ion H+ membantu proses
hidrolisis ikatan glikosidik pada molekul karaginan (Angka dan Suhartono,
2000). Konsistensi gel dipengaruhi oleh beberapa faktor antara lain, jenis
dan tipe karaginan, keberadaan ion-ion dan pelarut yang menghambat
pembentukan hidrokoloid (Towle, 1973). Pengaruh jenis dan konsentrasi
alkali terhadap kekuatan gel karaginan telah diteliti oleh Shi dkk. dalam
FAO (1990) yang disajikan pada Tabel 3.
Berdasarkan tabel di atas, perbedaan spesies menghasilkan
rendemen dan kekuatan gel berbeda. Penambahan konsentrasi alkali juga
memberikan pengaruh berbeda. Semakin tinggi konsentrasi alkali yang
digunakan (>2%), semakin tinggi kekuatan gel yang dihasilkan meskipun
rendemennya semakin berkurang (49.4 menjadi 29.6%).
20
Tabel 3. Pengaruh spesies dan konsentrasi alkali terhadap rendemen dan kekuatan gel karaginan.
Species Konsentrasi alkali Rendemen (%)Kekuatan gel
(g/cm2)
Eucheuma Gelatinae
Air 74.6 570.5% NaOH 65.7 1141.0% NaOH 62.8 1872.0% NaOH 58.9 244NaOH pekat 43.7 346
Eucheuma cottonii
Air 49.4 220.5% NaOH 35.1 441.0% NaOH 34.8 1292.0% NaOH 35.2 145NaOH pekat 29.6 521
Sumber : Shi dkk.,dalam FAO, 1990
E. Ekstraksi Karaginan
Kappaphycus alvarezii yang telah bersih diekstraksi dengan air
panas dalam suasana alkali seperti NaOH dan KOH dengan pH berkisar
antara 8 – 11 (Durant dan Sanford, 1970). Larutan alkali mempunyai dua
fungsi yaitu membantu ekstraksi polisakarida dari rumput laut dan
berfungsi untuk mengkatalisis hilangnya gugus-6-sulfat dari unit
monomernya dengan membentuk 3,6-anhidrogalaktosa sehingga
mengakibatkan kenaikan kekuatan gel (Towle ,1973).
Hal ini didukung pula oleh Sheng Yao dkk. (1986), bahwa ekstraksi
yang dilakukan dengan larutan NaOH 2% mempunyai kekuatan gel 3 – 5
kali lebih besar dibanding dengan pelarut air saja. Menurut Zulfriady dan
Sudjatmiko (1995), ekstraksi karaginan dengan menggunakan (KOH) juga
21
sangat berpengaruh terhadap kenaikan rendemen dan mutu karaginan
yang dihasilkan.
Kappaphycus alvarezii diekstraksi dengan cara perebusan dengan
menggunakan larutan KOH pada pH 8-9 dengan volume air perebusan
40-50 kali berat rumput laut kering dan dipanaskan pada suhu 90 - 95ºC
selama 3 - 6 jam (Yunizal dkk., 2000). Untuk mencapai ekstraksi yang
optimal diperlukan waktu sampai 1 hari (Guiseley dkk., 1980), Naylor
(1976) menyatakan untuk mempercepat proses ekstraksi dilakukan
dengan perebusan bertekanan selama satu sampai beberapa jam.
Karaginan diendapkan dengan menggunakan isopropil alkohol (IPA)
dengan volume larutan 1,5-2 kali berat filtrat karaginan.
Pemisahan karaginan dari bahan pengekstrak dilakukan dengan
cara penyaringan dan pengendapan. Penyaringan ekstrak karaginan
umumnya masih menggunakan penyaringan secara konvensional yaitu
dengan menggunakan kain saring dan filter press, dan dilakukan dalam
keadaan panas untuk mencegah terjadinya pembentukan gel (Chapman
dan Chapman, 1980). Pengendapan karaginan dapat dilakukan dengan
berbagai metode, yaitu gel press, KCl freezing, KCl press atau
pengendapan dengan alkohol (Yunizal dkk., 2000).
Pengeringan karaginan basah dapat dilakukan dengan oven atau
penjemuran (Gliksman, 1983). Pengeringan menggunakan oven dilakukan
pada suhu 60ºC (Istini dan Zatnika, 1991). Karaginan yang telah kering
kemudian dibuat tepung, diayak, distandardisasi dan dicampur, dan
22
selanjutnya dikemas dalam wadah yang bertutup rapat (Guiseley dkk.,
1980). Produk karaginan umumnya dikemas dalam double-decked
plastic bag, dengan ukuran kemasan 25 kg.
F. Manfaat Karaginan
Karaginan sangat penting peranannya sebagai stabilizer
(penstabil), thickener (pengental), gelling agent (pembentuk gel),
emulsifying agent (pengemulsi) dan lain-lain. Sifat ini banyak
dimanfaatkan dalam industri makanan, obat-obatan, kosmetik, tekstil, cat,
pasta gigi dan industri lainnya (Winarno, 1996). Beberapa jenis produk
yang memanfaatkan karaginan sebagai stabilisator adalah jeli, sirop, selai
dan salad. Penerapan karaginan dalam produk-produk dengan bahan
dasar air dapat dilihat pada Table 4.
Tabel 4. Beberapa penerapan karaginan dalam produk-produk dengan bahan dasar air
Produk Fungsi JenisTaraf
penggunaan (%)Gel desert Pembentuk gel kappa-lota 0,5 – 1,0Jeli berkalori rendah, selai, buah awet
Pembentuk gel kappa-iota 0,5 – 1,0
Gel ikan Pembentuk gel kappa 0,5 – 1,0
SiropPemantap suspense
kappa-lambda 0,3 – 0,5
Analog buah-buahan
Pembentukan gel, tekstur
kappa 0,5 – 1,0
Salad dressing Pemantap emulsi iota 0,4 – 0,6Pemutih susu buatan
Pemantap lemak iota-lambda 0,03 – 0,06
Produk Kopi Pemantap emulsi lambda 0,1 – 0,2
Sumber: FMC Corp, 1977
Karaginan juga berfungsi sebagai pensuspensi, pengikat (binder),
pelindung (protective agent), pencegah pelepasan air (syneresis inhibitor)
23
dan pengikat bahan-bahan (flocculating agent) (Anggadireja dkk., 1993).
Beberapa produk yang memanfaatkan fungsi ini adalah es krim, keju,
pudding dan susu sterilisai coklat. Penerapan karaginan dalam produk-
produk dengan bahan dasar susu dapat dilihat pada Tabel 5.
Tabel 5. Beberapa penerapan karaginan dalam produk-produk dengan bahan dasar susu
Produk Fungsi JenisTaraf
penggunaan (%)Desert beku, Es krim, es susu
Mengontrol pencairan
Kappa 0,010 – 0,030
Susu pasteurisasi, Coklat, citarasa buah
Membentuk suspensi stabil
Kappa 0,025 – 0,035
Susu skim Konsistensi Kappa, Iota 0,025 – 0,035
Susu isiPemantap emulsi,
konsistensi Kappa, Iota0,025 – 0,035
Campuran krim untuk keju cotage
Daya lekat Kappa0,020 – 0,035
Susu sterilisasi cokelat
Membentuk suspensi stabil,
konsistensi
Kappa 0,010 – 0,035
Evaporasi Pemantap emulsi Kappa 0,005 - 0,015Formulasi susu bayi
Pemantap protein dan lemak
Kappa 0,020 – 0,040
Puding dan pengisi pie
Pengontrol gelatinisasi pati
Kappa 0,010 – 0,20
Whipped cream
Pemantap overrun Lambda 0,05 – 0,15
Susu dingin, ShakesPemantap suspense
OverrunLambda 0,10 – 0,20
Yogurt Membentuk konsistensi
Kappa 0,20 – 0,50
Sumber: FMC Corp, 1977
G. Standard Mutu Karaginan
Sampai saat ini, belum ada standar mutu yang baku untuk
karaginan yang digunakan di Indonesia. Standard mutu karaginan yang
telah diakui, dikeluarkan oleh Food Agriculture Organization (FAO), Food
24
Chemicals Codex (FCC) dan European Economic Community (EEC)
(Tabel 6).
Tabel 6. Standar mutu karaginan yang dikeluarkan oleh berbagai sumber di dunia
Komposisi FAO FCC EECZat volatil (%) Maks. 12 Maks. 12 Maks. 12Sulfat (%) 15-40 18-40 15-40Kadar abu (%) 15-40 Maks.35 15-40Viskositas (cP) Min. 5 - -Kadar Abu Tidak Larut Asam (%) Maks.1 Maks.1 Maks.2Logam berat:
Pb (ppm) Maks. 10 Maks. 10 Maks. 10As (ppm) Maks. 3 Maks. 3 Maks.3Cu (ppm) - - Maks.50Zn (ppm) - - Maks.25
Kehilangan karena pengeringan (%) Maks. 12 Maks. 12 -Sumber : Syamsuar (2006)
H. Natrium Klorida (NaCl)
Garam NaCl atau garam dapur merupakan hasil penguapan air laut
yang biasanya sengaja dialirkan ke tambak-tambak oleh petani untuk
memproduksi garam. Garam dapur telah digunakan sebagai bahan
pengawet pada ikan sejak ribuan tahun lalu dan memiliki efek antimikroba
yang sangat baik (Hadiwiyoto,1993). Komposisi dari mineral ini adalah Na
39,34% dan Cl 60,66% dengan ciri fisik warna putih, bentuk kristal
isometris, hexagonal, ref. Index 1,554, berat jenis 2,168.
Penggolongan garam tersebut juga menunjukkan kualitas garam
yang digunakan. Sebagai gambaran, untuk garam p.a dan garam farmasi,
memunyai kandungan NaCl >99%, sedangkan untuk garam konsumsi
mempunyai kandungan NaCl >94 % dan garam untuk pengawetan
memiliki kandungan NaCl >90 %.
25
Untuk senyawa NaCl, bentuk kristal padat sangat kuat, dibangun
oleh ion Na+ dan Cl-, dimana setiap kation Na+ dikelilingi oleh 6 anion Cl-
pada jarak yang sama, demikian pula sebaliknya setiap Cl - dikelilingi oleh
6 kation Na+ juga pada jarak yang sama.
Salah satu prasyarat untuk kondisi reaksi pada ekstraksi karaginan
adalah konsentrasi garam yang cukup untuk mencegah pembentukan gel
selama proses ekstraksi (Anonim, 2003). Perendaman rumput laut dalam
larutan garam pada prinsipnya memanfaatkan proses difusi dan osmosis.
Molekul atau partikel air, gas dan mineral masuk ke dalam sel tumbuhan
melalui proses difusi dan osmosis. Terjadinya proses difusi dan osmosis
disebabkan adanya perbedaan tekanan di dalam dan di luar sel
(Tjitrosomo, 1983). Pengukuran potensial osmosis yang dilakukan oleh
Jauhari (2008) dengan merendam daun Rhoeodiscolor dalam larutan
garam selama 30 – 50 menit menunjukkan potensial osmosis berada
sekitar 0,15 M.
Aplikasi garam pada pengolahan karaginan juga telah dilakukan oleh
Watase (2005) yang meneliti efek dari penambahan NaCl sebagai sumber
ion Na+, terhadap kekuatan gel karaginan. Garam NaCl berfungsi sebagai
bahan tambahan untuk mencegah larutnya karaginan selama proses
ekstraksi akibat penggunanaan suhu tinggi (Anonim,2003). Penggunaan
garam dapur tidak memiliki mutu yang sama dengan NaCl murni karena
terdapat kandungan mineral lain.
26
I. Kerangka Konseptual
Mutu karaginan selain ditentukan oleh sifat bahan dasarnya juga
ditentukan oleh proses pengolahannya. Salah satu prasyarat dalam
proses ekstraksi karaginan adalah konsentrasi garam yang cukup untuk
mencegah pembentukan gel selama proses ekstraksi. Konsentrasi garam
yang cukup memadai dapat diberikan dengan menambahkan satu atau
lebih sumber ion garam seperti NaCl selama proses ekstraksi berlangsung
(Anonim, 2008).
Untuk meningkatkan mutu karaginan dalam penelitian ini,
digunakan proses perendaman dalam larutan garam NaCl sebelum
proses ekstraksi karaginan. Perendaman dalam larutan NaCl diharapkan
dapat memperlambat pembentukan gel pada saat penyaringan, yang
berdampak pada meningkatnya rendemen, kekuatan gel dan viskositas
karaginan. Untuk lebih jelas kerangka pemikiran penelitian dapat dilihat
pada Gambar 7.
27
Sifat-Sifat Karaginan:
- Rendemen- Kekuatan Gel- Viskositas
Konsentrasi NaCl
Introduksi ion Na+
Lama PerendamanPerlakuanPerendaman NaCl
Umur panen
Rumput Laut
Ekstraksi KOH
Karaginan
Rendemen Kekuatan Gel Viskositas
Pasca panen
Gambar 7. Kerangka konseptual penelitian
28
BAB III
METODOLOGI PENELITIAN
A. Waktu dan Lokasi Penelitian
Penelitian dilaksanakan selama 3 bulan mulai bulan Maret sampai
Mei 2010. Pengambilan sampel rumput laut Kappaphycus alvarezii
dilakukan di perairan Desa Mandalle, Kabupaten Pangkep, Provinsi
Sulawesi Selatan. Pelaksanaan penelitian dan analisis laboratorium
dilaksanakan di Laboratorium Biokimia Politeknik Pertanian Negeri
Pangkep, Laboratorium PT. Bantimurung Indah, Maros dan Laboratorium
Kimia, Balai Pengkajian Teknologi Pertanian, Maros
B. Bahan dan Alat Penelitian
Bahan utama yang digunakan pada penelitian ini adalah rumput
laut Kappaphycus alvarezii, aquades dan NaCl. Bahan-bahan kimia
yang digunakan selama proses ekstraksi karaginan adalah KOH, isopropil
alkohol (IPA) dan akuades. Bahan-bahan yang digunakan untuk proses
analisa kimia-fisika karaginan antara lain natrium klorida (NaCl), kalium
klorida (KCl), metanol dan aquades.
Alat-alat yang digunakan untuk proses ekstraksi karaginan adalah:
labu Erlenmeyer, timbangan analitik, baskom, pan, saringan, mesin
penepung, pH meter, stop watch dan water bath. Alat-alat yang
digunakan untuk analisa mutu karaginan adalah cawan porselen,
28
desikator, labu Erlenmeyer, gelas piala, pengaduk, kertas saring tak
berabu, oven, tanur, kertas saring, corong, pipet, termometer, texture
analyzer, AAS dan viskosimeter.
C. Prosedur Penelitian dan Rancangan Percobaan
1. Prosedur Penelitian
a. Rumput laut kering (Kappaphycus alvarezii) yang diperoleh dari petani
ditimbang sebanyak 30 g untuk masing-masing perlakuan, selanjutnya
dilakukan proses pencucian dan perendaman dalam larutan NaCl
dengan konsentrasi dan lama perendaman yang berbeda. Setelah
proses perendaman, rumput laut digoyang-goyangkan kemudian
dilakukan penirisan dan selanjutnya siap diekstraksi. Suhu selama
perendaman adalah suhu kamar dan dianggap konstan. Sebelum dan
sesudah proses perendaman dilakukan analisa kandungan ion Na+
dengan alat Spektrofotometer Serapan Atom (AAS) pada rumput laut
untuk mengetahui pengaruh proses perendaman.
b. Proses ekstraksi karaginan dilakukan dengan cara merebus rumput
laut K. alvarezii dalam KOH dengan konsentrasi yang berbeda dengan
perbandingan (1:8) selama 3 jam pada suhu 80ºC dan kemudian
dinetralkan dengan aquades. Selanjutnya dilakukan perebusan kedua
dalam aquades dengan perbandingan (1:20) selama 2 jam pada suhu
90ºC dan kemudian disaring dengan kain kasa. Filtrat kemudian
diendapkan. dengan IPA (Isopropanol Alkohol) (1:2) yang dilanjutkan
29
dengan pengeringan dalam oven suhu 60ºC selama 48 jam. Hasil
pengeringan kemudian digiling untuk mendapatkan tepung karaginan.
Tepung karaginan selanjutnya dianalisa rendemen, kekuatan gel, dan
viskositasnya. Diagram alir proses penelitian dapat dilihat pada
Gambar 9.
2. Rancangan Percobaan
Metode perlakuan yang diterapkan dalam penelitian ini adalah
rancangan acak lengkap (RAL) dengan 3 faktor perlakuan, yaitu:
a. Perlakuan konsentrasi perendaman NaCl (N) : 0, 5, 10, 15 dan 20%
b. Lama perendaman (T) : 1 dan 2 jam
c. Konsentrasi KOH (K) : 5, 8 dan 11%.
Masing-masing perlakuan memiliki tiga kali ulangan, sehingga terdapat
90 unit perlakuan.
30
Gambar 8. Bagan Alir Proses Penelitian
31
Konsentrasi NaCl:N1 = 0 %N2 = 5 %N3 = 10 %N4 = 15 %N5 = 20 %
Lama Perendaman: T1 = 1 jamT2 = 2 jam
Analisa Mutu:- Rendemen- Kekuatan
Gel- Viscositas
Rumput laut Kering
Perendaman dalam larutan NaCl
Ekstraksi dengan KOH3 jam suhu 80oC
Perebusan dalam air (1:20),90ºC, 2 jam
Penyaringan
Pengendapan dalam IPA (Isopropanol Alkohol) (1:2)
Pengeringan dalam oven60ºC, 48 jam
Penepungan
Tepung Karaginan
Analisa ion Na+
Analisa ion Na+
Konsentrasi KOH:K1 = 5 %K2 = 8 %K3 = 11 %
Pencucian
D. Analisa Fisika-Kimia
Bahan baku rumput laut dianalis kandungan ion Na+ sebelum dan
sesudah perendaman sedangkan tepung karaginan yang dihasilkan
kemudian dianalisa rendemen, kekuatan gel dan viskositas.
a. Analisa kadar Ion Na+
Buat larutan standar dengan menimbang ion Na+/NaCl sebanyak
100 mg dilarutkan dengan metanol 60% ke labu ukur 100 ml (Larutan A).
Seri konsentrasi dari larutan A dibuat dengan konsentrasi 100, 200, 1000
ppm yang kemudian diinjeksikan kedalam AAS. Selanjutnya buat larutan
sampel dengan menghaluskan Kappaphycus alvarezii dan dilarutkan
dalam aquades selanjutnya disaring dengan kertas saring ‘cellulose
nitrate membrane filter’ dengan ukuran pori 0.2 µm. Timbang 5 ml sampel
yang dilarutkan dengan metanol 60% ke dalam labu ukur 50 ml. kemudian
larutan siap diinjeksikan kedalam AAS. Kadar ion Na+ dapat diketahui
berdasarkan grafik yang terbentuk pada layar monitor.
b. Rendemen (FMC Corp, 1977)
Rendemen karaginan sebagai hasil ekstraksi dihitung berdasarkan
rasio antara berat karaginan yang dihasilkan dengan berat rumput laut
kering yang digunakan. Rumus penentuan rendemen :
Berat karaginan keringRendemen (% ) = x 100 % Berat rumput laut kering
32
c. Kekuatan Gel (Anonim, 2008)
Kekuatan gel ditentukan dengan membuat larutan karaginan dalam
gelas piala dengan konsentrasi 2%. Wadah diletakkan dalam water bath
yang sudah mencapai titik didih dan dipanaskan dengan pengadukan
selama 15 menit. Larutan karaginan panas dituang dalam tabung reaksi
dan dibiarkan membeku semalam pada suhu kamar. Gel karaginan
dikeluarkan dari tabung reaksi dan dianalisa menggunakan texture
analyzer untuk menentukan kekuatan gel. Penentuan dilakukan dengan
meletakkan ujung jarum (probe) tepat ditengah sampel. Nyalakan texture
analyzer, pilih kotak TA pada toolbar dan tekan tombol run a tets
sehingga probe bergerak turun menekan gel karaginan. Tunggu sampai
grafik dan hasil test muncul dilayar monitor.
d. Viskositas (FMC Corp, 1977)
Viskositas adalah daya molekul dalam sistem larutan . Satuan
dari viskositas adalah poise (1 poise = 100 cP). Makin tinggi viskositas
menandakan makin besarnya tahanan cairan yang bersangkutan. Larutan
karaginan dengan konsentrasi 1,5% dipanaskan dalam bak air mendidih
sambil diaduk secara teratur sampai suhu mencapai 75oC. Viskositas
diukur dengan viskosimeter. Spindel terlebih dahulu dipanaskan pada
suhu 75oC kemudian dipasang ke alat ukur viskosimeter. Posisi spindel
dalam larutan karaginan panas diatur sampai tepat, viskosimeter
dihidupkan dan suhu larutan diukur. Ketika suhu larutan mencapai 75oC
dan nilai viskositas diketahui dengan pembacaan viskosimeter pada skala
33
1 sampai 100. Pembacaan dilakukan setelah 2 kali putaran penuh untuk
spindel no 1.
E. Analisis Data
Data hasil analisa bahan baku diolah secara deskriptif. Untuk
mengetahui pengaruh perlakuan digunakan ANOVA dalam
pengolahan/analisis data. Untuk melihat hubungan antara perlakuan
digunakan metode regresi (Syahri, 2003). Bila hasil dari analisis ragam
memperlihatkan pengaruh nyata, maka dilakukan uji lanjut Tukey.
34
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Analisa Kadar Ion Na+
Pada penelitian ini, dilakukan kombinasi introduksi ion Na+ yang
berasal dari NaCl melalui proses perendaman dan ion K+ dari KOH melalui
pemanasan. Berdasarkan hasil analisa kadar ion Na+ setelah
perendaman, Kappaphycus alvarezii yang direndam dalam NaCl memiliki
kandungan ion Na+ yang lebih tinggi jika dibandingkan dengan
perendaman tanpa NaCl.
Kadar ion Na+ tertinggi dalam penelitian ini diperoleh pada perlakuan
perendaman NaCl 20% selama 2 jam yaitu 10,15 mg/g dan terendah pada
perlakuan perendaman NaCl 5% selama 1 jam yaitu 5,80 mg/g. Hal ini
menunjukkan bahwa proses perendaman dapat meningkatkan kadar ion
Na+ K. alvarezii yang akan diekstraksi menjadi karaginan. Konsentrasi ion
Na+ pada berbagai konsentrasi perendaman NaCl dapat dilihat pada Tabel
7.
Berdasarkan Tabel 7, pada perendaman NaCl 5% selama 1 jam
terjadi peningkatan kadar ion Na+ dalam K. alvarezii sebanyak 4,29 mg/g
menjadi 5,8 mg/g dari konsentrasi awal 1,51 mg/g. Sementara
penambahan konsentrasi NaCl sampai 20% menyebabkan terjadinya
peningkatan konsentrasi ion Na+ menjadi 8,11mg/g. Penambahan waktu
35
perendaman menjadi 2 jam menyebabkan terjadinya peningkatan
sebanyak 7,64mg/g dari konsentrasi awal (1,51 mg/g) menjadi 9,15mg/g
dari konsentrasi semula 1,51mg/g. Penambahan konsentrasi NaCl hingga
20% menyebabkan terjadinya peningkatan konsentrasi ion Na+ mencapai
10,15mg/g.
Tabel 7. Kadar ion Na+ Kappaphycus alvarezii setelah perendaman dalam berbagai konsentrasi larutan NaCl
Konsentrasi NaCl
Kadar Ion Na+ berdasarkan Waktu Perendaman (mg/g)
Peningkatan dari
1 ke 2 jam1 jam Peningkatan 2 jam Peningkatan
0% 1.51 1.51 0
5% 5.8 9.15 3.35
10% 6.82 9.93 3.11
15% 7.32 10.02 2.7
20% 8.11 10.15 2.04
Dari tabel tersebut terlihat bahwa peningkatan konsentrasi ion Na+
cenderung mengalami penurunan seiring bertambahnya konsentrasi
larutan NaCl. Demikian halnya pada penambahan waktu perendaman
menjadi 2 jam, peningkatan konsentrasi ion Na+ cenderung mengalami
penurunan seiring bertambahnya konsentrasi larutan NaCl. Terjadinya
penurunan disebabkan sebagian besar sulfat dan senyawa lainnya yang
terdapat dalam sel K. alvarezii telah berikatan dengan ion Na+, sehingga
seiring dengan waktu jumlah ion Na+ yang teradsorpsi semakin berkurang.
Hal ini menunjukkan sel K. alvarezii memiliki kapasitas terbatas untuk
mengikat ion Na+, sehingga jika kapasitas itu telah tercapai maka
36
1,02 mg/g
4,29
1,02
7.64
2,31
0.78
0.09
0.13
1
0.79
1,02
meskipun konsentrasi NaCl dan lama perendaman ditingkatkan tidak akan
menambah jumlah ion Na + di dalam sel.
Penambahan ion Na+ dalam proses ekstraksi karaginan telah
dilakukan oleh peneliti lain, baik dalam proses ektstraksi maupun pasca
ekstraksi yang bertujuan untuk meningkatkan mutu karaginan.
Pemanfaatan NaCl sebagai sumber ion untuk perbaikan mutu gel telah di
teliti oleh Mangiono dkk.(1993); Anonim (2004) dan Watase (2005), yang
menyimpulkan bahwa introduksi ion Na+ dari NaCl dapat menghasilkan
karaginan dengan mutu lebih baik. Kang. dkk. (1981) juga telah meneliti
penggunaan NaCl untuk meningkatkan kekuatan gel media agar dan
Parker. dkk. (1996) meniliti efek penggunaan NaCl terhadap viskositas gel
pektin.
Di dalam air ikatan ion NaCl akan terputus membentuk ion Na+ dan Cl-
dan ion-ion tersebut berinteraksi dengan molekul air. Larutan yang
terbentuk merupakan campuran homogen dengan ukuran partikel-partikel
yang sangat kecil namun tersebar merata. Ikatan antara ion Na+ dan Cl-
dengan air dapat dilihat pada Gambar 9.
Gambar 9. Ikatan ionik Na+ dan Cl- dengan molekul air dalam larutan NaCl
37
Berdasarkan waktu perendaman, terlihat adanya perbedaan jumlah
ion yang teradsorpsi, hal ini terlihat pada perlakuan NaCl 5% dimana
perendaman selama 2 jam menyebabkan terjadinya peningkatan
konsentrasi ion Na+ 3,35 mg/g sedangkan pada perendaman 1 jam dapat
meningkatkan konsentrasi ion Na+ sebesar 4,29 mg/g. Selain itu,
peningkatan konsentrasi NaCl sebesar 20% dari konsentrasi awal 5%
dapat meningkatkan konsentrasi ion Na+ sebesar 2,31 mg/g sedangkan
pada perendaman 2 jam hanya terjadi peningkatan sebesar 1mg/g. Hal ini
menunjukkan bahwa penambahan waktu perendaman menjadi 2 jam
untuk meningkatkan konsentrasi ion Na+ tidak efektif jika dibandingkan
dengan cara peningkatan konsentrasi NaCl karena peningkatannya lebih
kecil. Jumlah ion Na+ yang teradsorpsi akan berpengaruh terhadap
reaksi-reaksi kimia dalam sel Kappaphycus alvarezii sehingga akan
berdampak pada karakteristik karaginan yang dihasilkan.
K. alvarezii kering yang direndam dalam larutan NaCl menyerap air
bersama dengan ion-ion yang terdapat di dalamnya. Proses ini dikenal
dengan proses adsorpsi. Adanya air dalam sel tanaman memungkinkan
terjadinya reaksi- reaksi kimia, karena air dapat bertindak sebagai pelarut
dan transportasi unsur- unsur dan senyawa- senyawa kimia lainnya dalam
sel (Subowo, 1995). Di dalam K. alvarezii kation Na tetap terionisasi yang
dikelilingi oleh molekul air dan sebagian berikatan dengan sulfat. Jika
rumput laut dikeringkan kation Na dan Cl akan membentuk Kristal NaCl
akibat gaya tarik menarik antar ion berlawanan.
38
B. Rendemen Tepung Karaginan
Rendemen merupakan salah satu parameter penting dalam menilai
efektif tidaknya proses ekstraksi karaginan. Efektif dan efisiennya proses
ekstraksi karaginan dapat dilihat dari nilai rendemen yang dihasilkan.
Rendemen tepung karaginan yang dihasilkan dalam penelitian ini
berkisar antara 34,75 – 60,25 % (Lampiran 1). Pengaruh konsentrasi
NaCl, lama perendaman dan konsentrasi KOH terhadap rendemen tepung
karaginan yang dihasilkan dapat dilihat pada Gambar 10.
0
20
40
60
80
0 5 10 15 20
Konsentrasi NaCl (%)
Re
nd
em
en
(%
)
KOH 5%
KOH 8%
KOH 11%
Gambar 10. Pengaruh konsentrasi NaCl, lama perendaman dan konsentrasi KOH terhadap rendemen karaginan (%)A = Perendaman 1 jam, B = Perendaman 2 jam
Rendemen tertinggi diperoleh dari perlakuan konsentrasi NaCl 20%,
lama perendaman 1 jam dan konsentrasi KOH 5 %, sedangkan rendemen
terendah diperoleh dari perlakuan konsentrasi NaCl 5%, lama
39
0
20
40
60
80
0 5 10 15 20
Konsentrasi NaCl (%)
Re
nd
em
en
(%
)
KOH 5%
KOH 8%
KOH 11%
A
B
perendaman 1 jam dan konsentrasi KOH 11%. Rendemen yang dihasilkan
dalam penelitian ini sudah memenuhi standar persyaratan minimum
rendemen karaginan yang ditetapkan oleh Departemen Perdagangan RI
yaitu sebesar 25% (Syamsuar, 2006).
Hasil analisis ragam (Lampiran 2) menunjukkan bahwa konsentrasi
NaCl dan KOH memberikan pengaruh nyata terhadap rendemen tepung
karaginan yang dihasilkan sedangkan lama perendaman tidak
memberikan pengaruh nyata. Interaksi antara konsentrasi NaCl dengan
lama perendaman, dan konsentrasi KOH memberikan pengaruh nyata
terhadap rendemen tepung karaginan.
Hasil uji Tukey (Lampiran 3) menunjukkan bahwa perendaman NaCl
konsentrasi 20% selama 1 jam memberikan hasil rendemen tertinggi dan
berbeda nyata dengan konsentrasi NaCl 0, 5 dan 10% namun tidak
berbeda nyata dengan konsentrasi NaCl 15%. Ekstraksi dengan
perlakuan konsentrasi KOH 5% juga memberikan hasil rendemen
tertinggi dan berbeda nyata dengan konsentrasi 8 dan 11%.
Pada Gambar 10 terlihat bahwa perendaman 1 jam, rendemen
karaginan cenderung mengalami penurunan pada konsentrasi NaCl 5-
10% dan mengalami peningkatan pada konsentrasi 15% dan 20%. Hal ini
kemungkinan disebabkan konsentrasi ion Na+ dalam K. alvarezii pada
perlakuan perendaman dengan konsentrasi NaCl 5 dan 10% belum
optimal untuk menghambat pembentukan gel selama penyaringan karena
hal tersebut baru mulai tercapai pada konsentrasi NaCl >10%. Pada
40
perendaman 2 jam, konsentrasi NaCl 15% memberikan rendemen
tertinggi dan mengalami penurunan pada konsentrasi 20%. Hal ini
menunjukkan konsentrasi NaCl 15% memberikan jumlah ion Na+ yang
cukup untuk menghambat pembentukan gel. Sedangkan pada konsentrasi
20% kandungan ion Na+ terserap selama proses perendaman cukup tinggi
sehingga berdampak pada penurunan kelarutan karaginan. Larutan NaCl
dapat mencegah kelarutan karaginan dan meningkatkan konsentrasi
karaginan (Anonim, 2003) dan hal ini terlihat dari filtrate rumput laut yang
lebih kental pada saat penelitian.
Berdasarkan gambar tersebut, untuk menghambat proses
pembentukan gel dengan cara menurunkan titik gel dibutuhkan
konsentrasi ion Na+ yang optimal. Konsentrasi optimal berdasarkan hasil
penelitian ini adalah 7,32 mg/g yang dicapai pada perlakuan perendaman
NaCl 15% selama 1 jam.
Konsentrasi KOH juga mempengaruhi rendemen yang dihasilkan.
Semakin tinggi konsentrasi KOH yang digunakan dalam proses ekstraksi
semakin kental rumput laut yang akan disaring sehingga menyulitkan
proses penyaringan meskipun telah dilakukan penambahan NaCl.
Menurut Stanley (1987), dalam proses pengolahan karaginan,
penyaringan merupakan factor kritis yang menentukan tingkat mutu
karaginan yang dihasilkan. Distantina (2003) menambahkan bahwa
ekstraksi menggunakan alkali akan meningkatkan sifat gel, tetapi tidak
menunjukkan kecendrungan meningkatkan rendemen.
41
Terjadinya penurunan rendemen seiring bertambahnya konsentrasi
KOH disebabkan karena Kappa-karaginan lebih peka terhadap ion K+ dari
pada ion Na+ sehingga formasi double helix lebih mudah terbentuk dan
cenderung membentuk gel yang kuat (Jamal, 2003). Hal ini kemungkinan
disebabkan karena ion K+ lebih bersifat logam dari pada ion Na+ dan
memiliki energi ionisasi lebih rendah sehingga lebih mudah melepaskan
elektron (Purba dan Hidayat (2003). Atom yang mudah melepas elektron
membentuk kation akan lebih muda untuk berikatan dengan molekul
karaginan. Formasi helix ganda tidak terbentuk tanpa adanya kation
tertentu karena kehadiran ester sulfat cenderung membuat molekul
terpisah sehingga dibutuhkan kation untuk bertindak sebagai jembatan
antar dua molekul. Menurut Stanley (1987) dan Neish (1989), semakin
tinggi konsentrasi KOH yang diberikan menyebabkan dinding sel lebih
cepat menggembung sehingga lebih banyak karaginan yang keluar. Hal
ini terlihat dari filtrate rumput laut yang lebih kental dan lebih cepat
membentuk gel pada saat penelitian.
Pengaruh berbagai perlakuan terhadap rendemen karaginan dapat
dianalisis pula dengan pendekatan regresi linear berganda. Persamaan
dasar regresi linear berganda ditulis dengan:
Y = a + b1X1 + b2X2+…+ bnXn. …………………. 1
Nilai konstanta (a) menunjukkan besarnya nilai variabel Y jika variabel X
adalah 0. Sedangkan nilai b menunjukkan besarnya perubahan variabel Y
jika variabel X berubah sebesar satu satuan.
42
Berdasarkan hasil analisis regresi (Lampiran 4) didapatkan nilai
konstanta dan koefisien regresi dengan nilai R = 0,743 dan R square =
0,552 yang jika dibawah kepersamaan 1 didapatkan hasil:
Y = 31,566 + 4,520x1 + 0,866x2 – 2,793x3……………2
Berdasarkan persamaan 2 dapat disimpulkan bahwa terdapat
hubungan yang kuat antara rendemen karaginan (Y) dengan konsentrasi
NaCl (x1), lama perendaman(x2) dan konsentrasi KOH (x3). Variabel
konsentrasi NaCl dan lama perendaman berperan dalam meningkatkan
rendemen(pengaruh positif) sedangkan variabel konsentrsi KOH berperan
sebaliknya.(pengaruh negatif), artinya peningkatan konsentrasi ion Na+
berkorelasi positif dengan peningkatan rendemen. Tingkat pengaruh faktor
perlakuan penelitian terhadap rendemen karaginan yang dihasilkan
sebesar 55% dan 45% ditentukan oleh faktor lain.
Jika mengacu pada konsentrasi ion Na+ dalam rumput laut hasil
perendaman dari NaCl, maka didapatkan hasil analisis regresi (Lampiran
5) dengan nilai R = 0,80 dan R square = 0,64 yang jika dibawah
kepersamaan 1 didapatkan hasil:
Y = 28,186 + 6,180X1 – 3,039X2 ............................3
Berdasarkan persamaan 3 dapat disimpulkan bahwa terdapat
hubungan yang kuat antara konsentrasi ion Na+ (X1) dengan konsentrasi
KOH (X2) terhadap rendemen karaginan yang dihasilkan. Konsentrasi ion
Na+ berpengaruh positif sedangkan konsentrasi KOH berpengaruh
negatif. Jika mengacu pada konsentrasi ion Na+ dalam rumput laut,
43
pengaruhnya lebih kuat jika dibandingkan dengan konsentrasi NaCl yang
digunakan. Hal ini disebabkan pada proses perendaman tidak semua ion
Na+ teradsorpsi. Tingkat pengaruh faktor perlakuan penelitian terhadap
rendemen karaginan yang dihasilkan sebesar 64% dan 36% ditentukan
oleh faktor lain.
C. Kekuatan Gel Karaginan
Pembentukan gel adalah suatu fenomena penggabungan atau
pengikatan silang rantai-rantai polimer yang mementuk suatu jala tiga
dimensi bersambungan yang menangkap atau mengimobilisasikan air di
dalamnya dan membentuk struktur gel yang kuat, kaku tetapi reversible.
Sifat inilah yang menyebabkan tepung karaginan sangat luas
penggunaannya, baik dalam bidang pangan maupun farmasi.
Kekuatan gel tepung karaginan yang diperoleh dari hasil penelitian ini
berkisar antara 200 – 644 g/cm2(Lampiran 6). Pengaruh kombinasi
perlakuan konsentrasi NaCl, lama perendaman dan konsentrasi KOH
terhadap kekuatan gel karaginan dapat dilihat pada Gambar 11.
Kekuatan gel tertinggi diperoleh dari perlakuan perendaman NaCl
20% selama 2 jam dan konsentrasi KOH 11% yaitu 644 g/cm2, sementara
kekuatan gel terendah diperoleh dari perlakuan tanpa NaCl, perendaman
1 jam dan konsentrasi KOH 5%, yaitu 200 g/cm2. Hasil penelitian
menunjukkan terjadinya peningkatan kekuatan gel seiring bertambahnya
konsentrasi NaCl, lama perendaman dan konsentrasi KOH yang
digunakan. Hal ini disebabkan terjadinya peningkatan kandungan ion Na+
44
dalam kappa-karaginan. Dalam proses ekstraksi karaginan, parameter
utama yang menentukan kualitas adalah kekuatan gel. Umumnya nilai
kekuatan gel permintaan industri sekitar 600 – 700 g/cm2, namun secara
internasional standar minimal kekuatan gel adalah 500 g/cm2 (Jamal,
2009).
0
200
400
600
800
0 5 10 15 20
Konsentrasi NaCl (%)
Kek
uat
an g
el (
g/c
m2)
KOH 5%
KOH 8%
KOH 11%
Gambar 11. Pengaruh konsentrasi NaCl, lama perendaman dan konsentrasi KOH terhadap kekuatan gel (g/cm2) karaginan. A = Perendaman 1 jam, B = Perendaman 2 jam
Hasil analisis ragam (Lampiran 7) menunjukkan bahwa semua
perlakuan yang diberikan dan interaksi antar perlakuan memberikan
pengaruh nyata terhadap kekuatan gel tepung karaginan yang dihasilkan.
Terjadinya peningkatan kekuatan gel seiring semakin tingginya
konsentrasi NaCl, lama perendaman dan konsentrasi KOH. Hal ini
45
A
B
0
200
400
600
800
0 5 10 15 20
Kek
uat
an g
el g
/cm
2
KOH 5%
KOH 8%
KOH 11%
B
disebabkan karena variasi penambahan tersebut menyebabkan
perbedaan kadar ion Na+ dan K+ yang terdapat pada karaginan yang
dapat memberikan pengaruh berbeda pula. Pada perlakuan perendaman
NaCl 5%, jumlah ion Na+ yang teradsorpsi ke dalam rumput laut adalah
5,8mg/g dan pada perlakuan 20% meningkat menjadi 8,11 mg/g.
Hasil uji Tukey (Lampiran 8) menunjukkan bahwa variasi konsentrasi
NaCl dan konsentrasi KOH memberikan nilai yang berbeda nyata. Nilai
kekuatan gel tertinggi diperoleh dari perlakuan konsentrasi NaCl 20% dan
berbeda nyata dengan konsentrasi lainnya, demikian pula dengan
perlakuan konsentrasi KOH 11% yang memberikan nilai tertinggi dan
berbeda nyata dengan konsentrasi lainnya.
Pada Gambar 11 terlihat bahwa peningkatan konsentrasi NaCl dan
KOH yang digunakan cenderung meningkatkan kekuatan gel yang
dihasilkan. Hal ini disebabkan semakin banyaknya konsentrasi ion Na+
dan K+ yang terakumulasi dalam K. alvarezii. Pola peningkatan kekuatan
gel memiliki kemiripan dengan pola peningkatan kadar ion Na+ dalam
K.alvarezii dimana proses peningkatan kekuatan gel melambat seiring
bertambahnya konsentrasi NaCl. Kekuatan gel adalah salah satu sifat
penting dari karaginan untuk aplikasi pada proses pengolahan. Menurut
Warkoyo dan Eryanti (2004), kekuatan gel yang tinggi akan sangat
membantu bagi industri makanan dan minuman, karena akan
mengefisienkan penggunaannya.
46
Berdasarkan hasil analisis regresi (Lampiran 9) didapatkan nilai
konstanta dan koefisien regresi dengan nilai R = 0,95 dan R square =
0,912 yang jika dimasukkan ke dalam persamaan regresi linear berganda
didapatkan hasil:
Y = 40,686 + 88,472x1 + 12,295x2 + 17,158x3……………4
Berdasarkan persamaan 4 dapat disimpulkan bahwa terdapat
hubungan yang kuat antara kekuatan gel karaginan(Y) dengan
konsentrasi NaCl(x1), lama perendaman(x2) dan konsentrasi KOH(x3).
Peningkatan konsentrasi ion Na+ dan ion K+ berkorelasi positif dengan
peningkatan kekuatan gel. Tingkat pengaruh faktor perlakuan penelitian
terhadap kekuatan gel karaginan yang dihasilkan sebesar 91% dan hanya
9% ditentukan oleh faktor lain.
Jika mengacu pada konsentrasi ion Na+ dalam rumput laut hasil
perendaman dan konsentrasi KOH yang digunakan, maka didapatkan
hasil analisis regresi (Lampiran 10) dengan nilai R = 0,97 dan R square =
0,94 yang jika dibawah kepersamaan 1 didapatkan hasil:
Y = 63,278 + 80,522X1 + 23,933X2............................5
Berdasarkan persamaan 5 dapat disimpulkan bahwa terdapat
hubungan yang kuat antara konsentrasi ion Na+ (X1) dengan konsentrasi
KOH(X2) terhadap kekuatan gel karaginan yang dihasilkan. Jika mengacu
pada konsentrasi ion Na+ dalam rumput laut, pengaruhnya lebih kuat jika
dibandingkan dengan berdasakan konsentrasi NaCl yang digunakan.
Tingkat pengaruh faktor perlakuan penelitian terhadap kekuatan gel
47
karaginan yang dihasilkan sebesar 94% dan 6% ditentukan oleh faktor
lain.
Efek penambahan ion Na+ dan K+ terhadap kekuatan gel karaginan
telah teliti oleh Watase (2005) yang dikuatkan oleh Mangione dkk (2009)
bahwa kekuatan gel karaginan dipengaruhi oleh rasio ion K+ dan Na+
dimana kedua ion tersebut memiliki peranan berbeda dalam
meningkatkan kekuatan gel. Menurut Jamal (2003), penggunaan larutan
alkali dapat meningkatkan kekuatan gel kappa-karaginan karena kation
alkali seperti K+, Na+ dan Ca++ dapat mereduksi gugus sulfat kappa-
karaginan. Moraino (1977) menambahkan semakin kecil kandungan sulfat
maka konsistensi gelnya semakin meningkat. Perlakuan alkali bertujuan
untuk mengkatalisis hilangnya gugus 6-sulfat yang bersifat hidrofilik dari
unit monomer karaginan dan membentuk 3,6-anhydrogalaktosa yang
bersifat hidrofobik sehingga dapat meningkatkan kekuatan gel karaginan
yang dihasilkan (Stanley, 1987).
Menurut Uy dkk. (2005) reaksi yang terjadi pada ekstraksi dengan
alkali yang berperan meningkatkan kekuatan gel adalah sebagai berikut
(Patent EP0964876):
1. Transformasi gugus sulfat yang terikat dalam gugus galaktosa oleh ion
Na+ atau K+ dengan membentuk garam Na2SO4 atau K2SO4 di dalam
larutan. Skema reaksi ini digambarkan sebagai berikut:
48
2. Dehidrasi membentuk polimer anhidros galaktosa, dimana ion H+ dari
larutan alkali bereaksi dengan ikatan bergugus H membentuk kappa-
karaginan dan air. Skema reaksi ini digambarkan sebagai berikut:
Neish (1987) menambahkan semakin tinggi konsentrasi KOH yang
diberikan menyebabkan dinding sel lebih cepat menggembung, sehingga
lebih banyak karaginan yang keluar. Hal ini terlihat dari larutan yang
diekstrak lebih kental dan cepat membentuk gel.
Menurut Towle (1973), kekuatan gel karaginan sangat dipengaruhi
oleh adanya kation K+, Na+, Ca++, dan Rb+ serta berbagai jenis pelarut
yang menghambat terbentuknya hidrokoloid. Jamal dkk. (2003)
menambahkan variasi penambahan bahan pengikat atau pengaturan
reaksi kimia pada saat ekstraksi kappa-karaginan akan berpengaruh
terhadap struktur tiga dimensi kappa-karaginan. Moirano (1977) juga
mengemukakan bahwa semakin kecil kandungan sulfat maka konsistensi
49
gelnya semakin besar. Formasi helix ganda tidak terbentuk tanpa adanya
kation tertentu karena kehadiran ester sulfat cenderung membuat molekul
terpisah sehingga dibutuhkan kation untuk bertindak sebagai jembatan
antar dua molekul. Mekanisme pembentukan gel dengan dan tanpa
proses alkali dapat dilihat pada Gambar 12.
Menurut Neish (1989), perlakuan alkali bertujuan untuk meningkatkan
titik leleh di atas suhu pemasakannya, sekaligus memucatkan warna
rumput laut sehingga dihasilkan karaginan yang mempunyai kekuatan gel
yang tinggi dan warna karaginan yang lebih putih.
Gambar 12. Mekanisme pembentukan gel karaginan dengan dan tanpa ion alkali (Morris, 1986; FAO, 2010)
Kekuatan gel juga dipengaruhi oleh spesies, musim tanam dan umur
panen serta proses ekstraksi. Jenis rumput laut Gelidium dengan
konsentrasi 1% memiliki kekuatan gel antara 300 – 500 g/cm2, untuk jenis
50
Gracillaria antara 50 – 300 g/cm2 dan dapat mencapai 500 g/cm2 dengan
perlakuan alkali (FAO, 2010). Untuk jenis K. alvarezii kekuatan gelnya
berkisar antara 50 – 1500 g/cm2 (Jamal dkk., 2003). Pengaruh jenis dan
konsentrasi alkali terhadap kekuatan gel karaginan telah diteliti oleh Shi
dkk. dalam FAO (1990), dimana perbedaan spesies menghasilkan
rendemen dan kekuatan gel berbeda. Pada penambahan konsentrasi
alkali juga memberikan pengaruh berbeda, semakin tinggi konsentrasi
alkali yang digunakan (>2%) maka semakin tinggi kekuatan gel yang
dihasilkan tetapi rendemennya semakin berkurang (49.4 menjadi 29.6%).
Hal yang sama diperoleh dalam penelitian ini dimana semakin tinggi
konsentrasi KOH (5-11%) yang digunakan maka kekuatan gel juga
semakin tinggi (200-644 g/cm2).
Pada penelitian ini dilakukan pula uji coba terhadap penjendalan
ekstrak karaginan hasil perendaman NaCl dengan menggunakan larutan
IPA dan tanpa IPA. Hasil pengujian menunjukkan kekuatan gel karaginan
yang tidak menggunakan IPA lebih baik dari yang karaginan yang
menggunakan larutan IPA dengan nilai 670 g/cm2 sedangkan yang
menggunakan IPA hanya 644 g/cm2. Hal ini kemungkinan disebabkan
larutan IPA dapat merubah struktur karaginan dan masih menyisakan
residu setelah pengeringan. Hasil ini berbeda dengan beberapa penelitian
yang menyebutkan penjendalan dengan IPA menghasilkan karaginan
dengan mutu lebih baik (Gliksman, 1983; Warkoyo, 2006; Anonim, 2008 )
51
D. Viskositas Karaginan
Viskositas karaginan yang dihasilkan pada penelitian ini adalah
berkisar 219 - 322.4 cP (Lampiran 11). Viscositas karaginan yang
dihasilkan pada penelitian ini masih memenuhi standar yang ditetapkan
oleh FAO yaitu 5 - 500 cP (FAO, 1990). Pengaruh perlakuan terhadap
viskositas karaginan yang dihasilkan disajikan pada Gambar 13.
0
200
400
0 5 10 15 20
Konsentrasi NaCl (%)
Vis
kosi
tas
(cP
)
KOH 5%
KOH 8%
KOH 11%
Gambar13. Pengaruh konsentrasi NaCl, lama perendaman dan konsentrasi KOH terhadap viscositas (cP) karaginanA = Perendaman 1 jam, B = Perendaman 2 jam
Hasil analisis ragam viskositas karaginan (Lampiran 12) menunjukkan
bahwa konsentrasi NaCl, lama perendaman dan konsentrasi KOH
memberikan pengaruh nyata terhadap viskositas karaginan yang
52
0
200
400
0 5 10 15 20
Konsentrasi NaCl (%)
Vis
kosi
tas
(cP
)
KOH 5%
KOH 8%
KOH 11%
A
B
dihasilkan. Demikian pula interaksi antara semua perlakuan juga
berpengaruh nyata kecuali interaksi antara KOH dengan perendaman
tidak berpengaruh nyata. Nilai viskositas tertinggi diperoleh dari perlakuan
konsentrasi NaCl 15%, lama perendaman 1 jam dan konsentrasi KOH
11% yaitu 322,4cP, sedangkan nilai viskositas terendah diperoleh dari
perlakuan tanpa NaCl, lama perendaman 1 jam dan konsentrasi KOH 5%
yaitu, 219 cP.
Hasil uji Tukey (Lampiran 13), menunjukkan bahwa konsentrasi NaCl
15% memiliki nilai viskositas tertinggi dan berbeda nyata dengan
konsentrasi NaCl lainnya. Demikian pula perlakuan konsentrasi KOH 5%
memiliki nilai viskositas tertinggi dan berbeda nyata dengan konsentrasi
KOH 8% dan 11%. Hal ini disebabkan pada konsentrasi yang lebih tinggi
jumlah gugus sulfat yang teredusksi oleh ion K+ dan Na+ semakin besar
yang berdampak pada menurunnya viskositas.
Berdasarkan konsentrasi NaCl, terlihat bahwa nilai viskositas
karaginan meningkat dengan meningkatnya konsentrasi NaCl sampai
konsentrasi 15%. Hal ini disebabkan semakin banyak ion Na+ yang
terkandung dalam karaginan yang berperan meningkatkan viskositas
karaginan. Semakin tinggi tingkat kelarutan maka akan semakin tinggi
pula viskositasnya. Pada perlakuan konsentrasi NaCl 20 % terlihat terjadi
penurunan viskositas, hal ini diduga disebabkan terjadinya kelebihan ion
Na+.yang mengganggu proses pembentukan kerangka tiga dimensi
karaginan dan mengurangi gaya tolakan antar molekul. Dea (1979)
53
melaporkan peningkatan larutan garam kimia dapat mengakibatkan
penurunan daya larut agar-agar. Pada konsentrasi yang lebih tinggi dapat
menyebabkan koloid tersebut melepaskan air sehingga terjadi
pengendapan. Penurunan daya larut oleh penambahan garam yang
berlebihan menyebabkan terjadinya peningkatan ionik yang
mengakibatkan menurunnya sifat tolak elektrostatik antar rantai polimer.
Berdasarkan hasil analisis regresi (Lampiran 14) didapatkan nilai
konstanta dan koefisien regresi dengan nilai R = 0,82 dan R square = 0,68
yang jika dimasukkan ke dalam persamaan regresi linear berganda
didapatkan hasil:
Y = 217,28 + 22,473x1 – 5,318x2 - 14,850x3……………6
Berdasarkan persamaan 6 dapat disimpulkan bahwa terdapat
hubungan yang kuat antara viskositas karaginan (Y) dengan konsentrasi
NaCl(x1), lama perendaman(x2) dan konsentrasi KOH(x3). Variabel
konsentrasi NaCl berperan dalam meningkatkan viskositas
karaginan(berpengaruh positif) sedangkan lama perendaman dan
konsentrasi KOH berpera sebaliknya(berpengaruh negatif). Artinya
peningkatan konsentrasi ion Na+ sampai level 8,11mg/g berkorelasi positif
dengan peningkatan viskositas. Tingkat pengaruh faktor perlakuan
penelitian terhadap viskositas karaginan yang dihasilkan sebesar 68% dan
32% ditentukan oleh faktor lain.
Jika mengacu pada konsentrasi ion Na+ dalam rumput laut hasil
perendaman dan konsentrasi KOH yang digunakan, maka didapatkan
54
hasil analisis regresi (Lampiran 15) dengan nilai R = 0,85 dan R square =
0,72 yang jika dibawah kepersamaan 1 didapatkan hasil:
Y = 218,007 + 22,753X1 – 14,703X2............................7
Berdasarkan persamaan 7 dapat disimpulkan bahwa terdapat
hubungan yang kuat antara konsentrasi ion Na+ dengan viskositas
karaginan yang dihasilkan. Jika mengacu pada konsentrasi ion Na+ dalam
rumput laut, pengaruhnya lebih kuat jika dibandingkan dengan
berdasakan konsentrasi NaCl yang digunakan. Tingkat pengaruh faktor
perlakuan penelitian terhadap rendemen karaginan yang dihasilkan
sebesar 83% dan 17% ditentukan oleh faktor lain.
Kemampuan karaginan untuk membentuk gel dan karakteristik dari
gel yang terbentuk berkaitan dengan seberapa dekat molekul karaginan
dapat membentuk jaringan quasi-kristal. Kehadiran ester sulfat cenderung
membuat molekul terpisah sehingga dibutuhkan kation untuk bertindak
sebagai jembatan antar dua molekul. Jenis kation yang paling sensitif
terhadap kappa adalah Na+, K+ dan Ca++ (Anonim, 2007).
Perlakuan konsentrasi KOH memberikan pengaruh terhadap
konsentrasi ion K+ pada masing-masing perlakuan yang berbeda pula.
Hasil penelitian ini menegaskan bahwa viskositas semakin menurun
dengan bertambahnya konsentrasi KOH yang digunakan. Menurut
Suryaningrum (2003) proses alkali dengan konsentrasi lebih tinggi diduga
dapat menyebabkan terjadinya fragmentasi yang berakibat menurunya
bobot molekul karaginan. Hal ini sejalan dengan pendapat Towle (1973)
55
bahwa tipe dan bobot molekul karaginan juga merupakan faktor yang
mempengaruhi viskositas suatu cairan.
56
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
1. Kesimpulan
Introduksi ion Na+ melalui perendaman Kappaphycus alvarezii
dalam larutan NaCl pra ekstraksi yang dikombinasikan dengan lama
perendaman dan konsentrasi KOH berpengaruh terhadap rendemen,
kekuatan gel dan viskositas karaginan.
Rendemen dan viskositas karaginan yang diperoleh cenderung
meningkat dengan meningkatnya konsentrasi NaCl namun akan
cenderung menurun dengan bertambahnya konsentrasi KOH dan lama
perendaman. Kekuatan gel karaginan cenderung meningkat dengan
bertambahnya konsentrasi NaCl, KOH dan lama perendaman.
Kombinasi konsentrasi NaCl 15 % dengan lama perendaman 1 jam
dan konsentrasi KOH 5 % merupakan kombinasi perlakuan untuk
menghasilkan rendemen dan viskositas terbaik, sedangkan konsentrasi
NaCl 20% dengan lama perendaman 2 jam dan konsentrasi KOH 11%
merupakan kombinasi perlakuan untuk mendapatkan kekuatan gel terbaik.
.
57
2. Saran
Berdasarkan hasil penelitian untuk meningkatkan viskositas dan
rendemen karaginan, maka disarankan untuk menggunakan larutan NaCl
konsentrasi 15% selama 1 jam dan KOH 5% sebagai media perendaman
Kappaphycus alvarezii sebelum ekstraksi karaginan dilakukan. Untuk
meningkatkan kekuatan gel karaginan, maka disarankan menggunakan
larutan NaCl 20%, perendaman 2 jam dan KOH 11% sebagai media
perendaman sebelum ekstraksi dilakukan.
Penelitian ini menggunakan NaCl murni sebagai sumber ion Na+
sehingga untuk aplikasi pada masyarakat agar lebih hemat perlu
dilakukan penelitian penggunaan garam dapur sebagai sumber ion Na+
alternative.
58
DAFTAR PUSTAKA
Afrianto dan Evi Liviawaty. 1989. Pengawetan dan Pengolahan Ikan.
Penerbit Kanisius, Jakarta.
Angka, S. L., Suhartono, T.S. 2000. Bioteknologi Hasil Laut. Pusat Kajian Sumber Daya Pesisir dan Lautan. Institut Pertanian Bogor, Bogor. Hal 49-56.
Anggadiredja, J., Istini, S., Zatnika, A., Suhaimi. 1986. Manfaat dan
Pengolahan RumputLaut. Badan Pengkajian dan Penerapan Teknologi, Jakarta. Hal 128-135.
Angadiredja, J., Istini,S., Zatnika, A., Suhaimi. 2006. Rumput Laut. Seri Agribisnis. Penebar Swadaya, Jakarta.
Anonim. 1990. Training Manual on Gracilaria Culture and Seaweed Processing in China. Rome. Hal 37- 42.
Anonim. 2003. A heterogeneous carrageenan manufacturing process from mono component seaweed with reduced level of KOHhttp://www.wipo.int/pctdb/en/wo.jsp?IA=DK2002000905&DISPLAY=DESC (Akses 5 Juni 2010)
Anonim, 2004. Carrageenan. Denmark. http://www.cPKelco.com [Akses 6 Agustus 2010].
Anonim.2008. Metode Pengujian Produk Hasil Perikanan. Balai Penelitian Produk Hasil Perikanan.Jakarta
Apriyantono, A., Fardiaz D., Pupitasari, N.L., Yasni, S., Budiyanto, S. 1989. Analisis Pangan. Bogor: Institut Pertanian Bogor Press. 275 hal.
Aslan M. 1998. Budidaya Rumput Laut. Yogyakarta: Kanisius. 89 hal.
Atmadja W.S. 1996. Pengenalan jenis algae merah. Di dalam: Pengenalan Jenis-Jenis Rumput Laut Indonesia. Jakarta: Pusat Penelitian dan Pengembangan Oseanologi, Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia. Hal 147–151.
Basmal J., Syarifuddin dan Ma’ruf W.F., 2003. Pengaruh konsentrasi larutan potasium hidroksida terhadap mutu kappa-karaginan yang diekstrak dari Eucheuma cottonii. JPPI, Vol 9 No.5.
59
Basmal J. 2009. Kualitas karaginan memburuk. http://www.trobos.com/showarticle.php?rid=13&aid=1798. (Akses 5 maret 2010)
Chapman V.J, D.J Chapman. 1980. Seaweeds and Their Uses. Third Edition. London, New York: Chapman and Hall. 333 p. cP Kelco Aps. Carrageenan. Denmark. http://www.cPKelco.com [Akses 2 Agustus 2010].
Dea, I.C.M. 1979. Polysaccharides in Food. In Blanshard J.M.V. and Mittchell, J.R. (eds). AcademicPress, Washington. P. 229-246.
DeMan J.M. 1989. Kimia Makanan. Padmawinata K, penerjemah. Bandung: Institut Teknologi Bandung. Terjemahan dari: Principles of Food Chemistry. Hal 190-212.
Doty M.S. 1985. Eucheuma alvarezii sp.nov (Gigartinales, Rhodophyta) from Malaysia. Di dalam: Abbot IA, Norris JN (editors). Taxonomy of Economic Seaweeds. California Sea Grant College Program. Hal 37 – 45.
Parker,D.L., Schram,B.R., Plude, J.L., and Moore,R.E. 1996. Effect of metal cations on the viscosity of a pectin-like capsular polysaccharide from the cyanobacterium microcystis flos-aquae C3-40. Appl. Environ. Microbiol. 62(4):1208-1213.
Earle R.L. 1982. Satuan Operasi Dalam Pengolahan Pangan. Terjemahan dari : Unit Operation in Food Processing. Oleh : Ir. Zein Nasution. PT. Sastra Hudaya, Jakarta.
FAO. 2010. Carrageenan / functionality and rheology. http://www.fmcbiopolymer.com/Food/Ingredients/Carrageenan/FunctionalityandRheology.aspx(Akses 5 Juni 2010)
Food Chemical Codex. 1981. Carrageenan. National Academy Press Washington. Hal. 74 -75.
FMC Corp. 1977. Carrageenan. Marine Colloid Monograph Number One.
Marine Colloids Division FMC Corporation. Springfield, New Jersey. USA. Hal 23-29.
Glicksman M. 1969. Gum Technology in the Food Industry. New
York: .Academic Press. Hal. 214- 224. Guiseley, K.B., Stanley N.F., Whitehouse P.A. 1980. Carrageenan. Di
dalam: Davids RL (editor). Hand Book of Water Soluble Gums
60
and Resins. New York, Toronto, London: Mc Graw Hill Book Company. Hal 125-142.
Hadiwiyoto, S. 1993. Teknologi Pengolahan Hasil Perikanan.Jilid 1. Liberti. Yogyakarta.
Hellebust, J.A, Cragie J.S. 1978. Handbook of Phycological Methods. London: Cambridge University Press. Hal 54-66.
Hety Indriani, Erni Sumiarsih, 1998. Budidaya, Pengolahan, dan Pemasaran Rumput Laut. Penebar Swadaya, Jakarta.
Imeson A. 2000. Carrageenan. in Phililps GO, Williams PA (editors). Handbook of Hydrocolloids. Wood head Publishing. England. Hal 87 – 102.
Istini S, Zatnika A. 1991. Optimasi proses semi-refine karaginan dari
rumput laut Eucheuma cottonii. Di dalam: Teknologi Pasca Panen Rumput Laut. Prosiding Temu Karya Ilmiah; Jakarta, 11-12 Maret 1991. Jakarta: Departemen Pertanian. Hal 86-95.
Kang, K.S., Veender, G.T., Mirrasoul, P.J., Tatsuokaneko, and Cottrell., A.W. 1981. Agar-like polysaccharide produced by a Pseudomonas species: production and basic properties. Kelco Division, Merck & Co., Inc., San Diego, California 92123
Mahmoud, A.E., 2010. Viscosity modification of gum arabic as a means of enhancing gum quality. Forestry Research Center, Soba
Mangione, M.R., Giacomazza, D., Bulone, D., Martorana, V., Cavallaro, G., dan San Biagio, P.L. 2009. K+ and Na+ effects on the gelation properties of κ-carrageenan. Biophysical Chemistry 113: Hal 129-135.
Moirano A.L. 1977. Sulphated Seaweed Polysaccharides in Food Colloids. Graham MD (editor). The AVI Publishing Company Inc. Westpoint Connecticut. Hal 347 – 381.
Nawawi dan Zaimar, 2002. Pengembangan budidaya dan teknologi pengolahan rumput laut di pulau barrang lompo pangkep. Laporan hasil penelitian PRIDA –Ristek, Jakarta.
Naylor J. 1976. Production Trade and Utilization of Seaweeds and Seaweed Products. FAO Fisheries Technical Paper. No. 159.
Neish, I.C. 1989. Alkali treatment of carrageenan bearing seaweeds past,
61
present and future. FMC Corporation, Marine Colloid Div. 11 pp.
Santoso J. 2007. Sifat-sifat Bahan Pengekstrak. Makalah Pelatihan Pengembangan Rumput Laut. IPB. Bogor
Stantely. N. 1987. Production, Properties and Uses of Carrageenan. In Mc Hugh,D.J.(ed). Production and utilization of products from commercial seaweed. FAO fish tech paper. 288:116-146.
Syahri A. 2003. Aplikasi Statistik Praktis dengan SPSS. 10 For Windows, Graha Ilmu, Yogyakarta.
Syamsuar. 2006. Karakteristik Karaginan Rumput Laut Eucheuma cottonii pada Berbagai Umur Panen, Konsentrasi KOH dan Lama Ekstraksi.Tesis.IPB.Bogor
Suryaningrum T.D. 1988. Kajian sifat-sifat mutu komoditas rumput laut budidaya jenis Eucheuma cottonii dan Eucheuma spinosum. [tesis]. Bogor: Program Pasca Sarjana Institut Pertanian Bogor. 181 hal.
Suryaningrum T.D, Soekarto S.T, Manulang M. 1991. Identifikasi dan
sifat fisika kimia karagenan. Kajian mutu komoditas rumput laut budidaya jenis Eucheuma cottonii dan Eucheuma spinosum. Jurnal Penelitian Pasca Panen Perikanan. No. 69: 35-46.
Suryaningrum T.D, Utomo D.S.B. 2002. Petunjuk Analisis Rumput Laut
dan Hasil Olahannya. Jakarta: Pusat Riset Pengolahan Produk dan Sosial Ekonomi Perikanan dan Kelautan. Hal 23-34.
Suryaningrum D, Murdina, Erlina D.M. 2003. Pengarauh perlakuan alkali dan volume larutan pengekstrak terhadap mutu karaginan dari rumput laut Euchema cottonii. Jurnal Penelitian Perikanan Indonesia Vol.9 No.5
Suryaningrum D, Murdina. 2006. pengaruh pencucian alkali dingin terhadap mutu rumput laut Eucheuma cottonii kering serta karaginan yang dihasilkan. Jurnal Penelitian Perikanan Indonesia
Thomas W.R. 1992. Carrageenan. In: Imeson A (editor). Thickening and Gelling Agents for Food. London: Blackie Academic and Frofesional. 132-149.
Tojo E. and Prodo J. 2003. A simple 1H NMR method for the quantification
of carragenans in blends. Carbohidrate Polymers 53: 235-329.
62
Towle G.A. 1973. Carrageenan. in: Whistler RL (editor). Industrial Gums. Second Edition. New York: Academic Press. Hal 83 – 114.
Pamungkas K.T. 1987. Mempelajari Hubungan Antara Umur Panen dengan Kandungan Karagenan Dan Senyawa-Senyawa Lainnya pada Eucheuma Cottonii dan Eucheuma Spinosum. [skripsi]. Bogor: Jurusan Pengelolaan Hasil Perikanan. Fakultas Perikanan. IPB. 66 hal.
Purba M dan Hidayat S. 2003. Kimia 2000. Erlangga. Jakarta
Uy, F.S., Easteal, A.J., and Fard,M.M. (2005) Seaweed processing using industrial single-mode cavity microwave heating: a preminary investigation. Carbohidrate Research,340: 1357-1364.
Warkoyo. 2006. Studi ekstraksi karaginan dari rumput laut Euchema
cottonii (kajian jenis larutan perendam dan lama perendaman). LP UMM. Malang
Watase M and Nishinari. 2005. Effect of alkali metal ions on the viscoelasticity of concentrated kappa-carrageenan and agarose gels. Chemistry and Materials Science. Rheol. Acta 21, 318-324 (1982)
Winarno F.G. 1996. Teknologi Pengolahan Rumput Laut. Pustaka Sinar Harapan, Jakarta.
Winarno F.G. 1997. Kimia Pangan dan Gizi. Jakarta: PT Gramedia Pustaka Umum. 309 hal.
Yunizal, Murtini J.T, Utomo B.S., Suryaningrum T.H. 2000. Teknologi
Pemanfaatan Rumput Laut. Jakarta: Pusat Penelitian dan Pengembangan Ekplorasi Laut dan Perikanan. Hal 1-11.
Zulfriady D, Sudjatmiko W. 1995. Pengaruh kalsium hidroksida dan
sodium hidroksida terhadap mutu karaginan rumput laut E. spinosum. Jakarta: Pusat Penelitian dan Pengembangan Bidang Pasca Panen, Sosial, Ekonomi dan Penangkapan. Hal 137-146.
63
64
Lampiran 1. Hasil analisis rendemen tepung karaginan
KODE SAMPELULANGAN
SD RERATA1 2 3
NOT1K1 30.16 38.91 35.19 4.39 34.75NOT1K2 33.57 36.22 32.25 2.02 34.01NOT1K3 35.36 31.13 33.36 2.12 33.28NOT2K1 42.52 39.03 40.46 1.75 40.67NOT2K2 48.83 30.9 35.97 9.24 38.57NOT2K3 33.32 34.72 33.9 0.70 33.98N1T1K1 32.22 31.2 30.51 0.86 31.31N1T1K2 31.22 31.3 31.16 0.07 31.23N1T1K3 30.15 30.56 32.25 1.11 30.99N1T2K1 35.25 35.2 35.23 0.03 35.23N1T2K2 38.11 41.55 39.41 1.74 39.69N1T2K3 37.67 39.51 39.1 0.97 38.76N2T1K1 35.1 34.98 34.99 0.07 35.02N2T1K2 33.93 34.1 34.06 0.09 34.03N2T1K3 24.13 24.2 24.15 0.04 24.16N2T2K1 37.67 35.73 36.15 1.02 36.52N2T2K2 36.18 34.07 36.2 1.22 35.48N2T2K3 35.86 33.9 35.6 1.06 35.12N3T1K1 59.37 59.25 59.26 0.07 59.29N3T1K2 49.36 50.11 51.23 0.94 50.23N3T1K3 46.59 52.77 48.55 3.16 49.3N3T2K1 56.46 56.35 56.4 0.06 56.4N3T2K2 47.03 40.51 45.14 3.35 44.23N3T2K3 44.33 35.75 40.3 4.29 40.13N4T1K1 63.37 57.39 59.99 3.00 60.25N4T1K2 48.46 49.16 50.38 0.97 49.33N4T1K3 48.81 49.8 48.91 0.55 49.17N4T2K1 53.49 47.93 50.93 2.78 50.78N4T2K2 43.59 48.58 45.58 2.51 45.92N4T2K3 49.15 49.22 49.29 0.07 49.22
65
Lampiran 2. Hasil analisis ragam (ANOVA) rendemen tepung karaginan
Tests of Between-Subjects Effects
Dependent Variable:R
Source
Type III Sum
of Squares df
Mean
Square F Sig.
Noncent.
Parameter
Observed
Powerb
Corrected Model 7121.301a 29 245.562 38.229 .000 1108.642 1.000
Intercept150895.837 1
150895.
8372.349E4 .000 23491.425 1.000
NaCl5364.695 4
1341.17
4208.794 .000 835.174 1.000
Perendaman 16.857 1 16.857 2.624 .110 2.624 .357
KOH 470.658 2 235.329 36.636 .000 73.272 1.000
NaCl * Perendaman 573.326 4 143.331 22.314 .000 89.255 1.000
NaCl * KOH 490.093 8 61.262 9.537 .000 76.298 1.000
Perendaman * KOH 15.223 2 7.611 1.185 .313 2.370 .250
NaCl * Perendaman *
KOH190.450 8 23.806 3.706 .001 29.649 .975
Error 385.407 60 6.423
Total 158402.545 90
Corrected Total 7506.708 89
a. R Squared = .949 (Adjusted R Squared = 0.924)
b. Computed using alpha = .05
Lampiran 3. Hasil uji tukey rendemen tepung karaginan
66
Multiple Comparisons
Dependent Variable:R
(I) N (J) N
Mean
Difference (I-J) Std. Error Sig.
95% Confidence Interval
Lower Bound Upper Bound
Tukey HSD N0 N1 1.344 .845 .509 -1.032 3.721
N2 2.267 .845 .068 -.109 4.643
N3 -14.053* .845 .000 -16.429 -11.678
N4 -14.902* .845 .000 -17.278 -12.526
N1 N0 -1.344 .845 .509 -3.721 1.032
N2 .922 .845 .810 -1.454 3.298
N3 -15.398* .845 .000 -17.774 -13.022
N4 -16.246* .845 .000 -18.622 -13.870
N2 N0 -2.267 .845 .068 -4.643 .109
N1 -.922 .845 .810 -3.298 1.454
N3 -16.320* .845 .000 -18.696 -13.944
N4 -17.168* .845 .000 -19.544 -14.792
N3 N0 14.053* .845 .000 11.677 16.429
N1 15.398* .845 .000 13.022 17.774
N2 16.320* .845 .000 13.944 18.696
N4 -.848 .845 .852 -3.224 1.5278
N4 N0 14.902* .845 .000 12.526 17.278
N1 16.246* .845 .000 13.870 18.622
N2 17.168* .845 .000 14.792 19.544
N3 .848 .845 .852 -1.528 3.224
Based on observed means.
The error term is Mean Square(Error) = 6.423.
*. The mean difference is significant at the .05 level.
67
Multiple Comparisons
Dependent Variable:R
(I) K (J) K
Mean Difference
(I-J) Std. Error Sig.
95% Confidence Interval
Lower Bound Upper Bound
Tukey HSD K1 K2 3.751* .654 .000 2.178 5.324
K3 5.478* .654 .000 3.906 7.051
K2 K1 -3.751* .654 .000 -5.324 -2.178
K3 1.727* .654 .028 .155 3.300
K3 K1 -5.478* .654 .000 -7.051 -3.906
K2 -1.727* .654 .028 -3.300 -.155
Based on observed means.
The error term is Mean Square(Error) = 6.423.
*. The mean difference is significant at the .05 level.
68
Lampiran 4. Hasil analisis regresi rendemen tepung karaginan
Model Summary
Model R R Square
Adjusted R
Square
Std. Error of
the Estimate
Change Statistics
R Square
Change F Change df1 df2
Sig. F
Change
1 .743a .552 .537 6.2523 .552 35.340 3 86 .000
a. Predictors: (Constant), K, T, N
Coefficientsa
Model
Unstandardized
Coefficients
Standardize
d
Coefficients
t Sig.
Correlations
Collinearity
Statistics
B Std. Error Beta
Zero-
order Partial Part
Toleran
ce VIF
1 (Constant) 31.566 2.984 10.578 .000
N(X1) 4.520 .466 .700 9.699 .000 .700 .723 .700 1.000 1.000
T(X2) .866 1.318 .047 .657 .513 .047 .071 .047 1.000 1.000
K(X3) -2.739 .807 -.245 -3.393 .001 -.245 -.344 -.245 1.000 1.000
a. Dependent Variable: R
69
Lampiran 5. Hasil analisis regresi pengaruh konsentrasi ion Na+ dan KOH terhadap rendemen tepung karaginan
Model Summaryb
Model R R Square
Adjusted R
Square
Std. Error of
the Estimate
Change Statistics
R Square
Change F Change df1 df2
Sig. F
Change
1 .802a .643 .626 7.00376 .643 37.856 2 42 .000
a. Predictors: (Constant), KOH, Ion Na+
b. Dependent Variable: rendemen
Coefficientsa
Model
Unstandardized
Coefficients
Standardize
d
Coefficients
t Sig.
Correlations
Collinearity
Statistics
B Std. Error Beta Zero-order Partial Part
Toleranc
e VIF
1 (Constant) 28.186 3.541 7.961 .000
Ion Na+ 6.180 .738 .772 8.370 .000 .772 .791 .772 1.000 1.000
KOH -3.039 1.279 -.219 -2.377 .022 -.219 -.344 -.219 1.000 1.000
a. Dependent Variable: rendemen
70
Lampiran 6. Hasil analisis kekuatan gel tepung karaginan
KODE SAMPELULANGAN
SD RERATA1 2 3
NOT1K1 200 210 190 10.00 200NOT1K2 237 220 224 8.89 227NOT1K3 251 257 268 8.62 258.67NOT2K1 190 185 185.4 2.78 186.8NOT2K2 189 196 192 3.51 192.33NOT2K3 211 233 221 11.02 221.67N1T1K1 238 234 230 4.00 234N1T1K2 240 245 249 4.51 244.67N1T1K3 261 259 267 4.16 262.33N1T2K1 246 242 237 4.51 241.67N1T2K2 250 255 262 6.03 255.67N1T2K3 276 269 272 3.51 272.33N2T1K1 300 297 290 5.13 295.67N2T1K2 315 318 310 4.04 314.33N2T1K3 330 337 333 3.51 333.33N2T2K1 310 306 315 4.51 310.33N2T2K2 320 334 327 7.00 327N2T2K3 351 359 356 4.04 355.33N3T1K1 412 420 415 4.04 415.67N3T1K2 426 431 433 3.61 430N3T1K3 460 473 470 6.81 467.67N3T2K1 432 438 445 6.51 438.33N3T2K2 454 450 450 2.31 451.33N3T2K3 475 466 470 4.51 470.33N4T1K1 512 504 505 4.36 507N4T1K2 524 530 538 7.02 530.67N4T1K3 573 571 565 4.16 569.67N4T2K1 598 587 582 8.19 589N4T2K2 620 613 605 7.51 612.67N4T2K3 643 649 640 4.58 644
71
Lampiran 7. Hasil analisis ragam (ANOVA) kekuatan gel tepung karaginan
Tests of Between-Subjects Effects
Dependent Variable:Gel streng
Source
Type III Sum
of Squares df Mean Square F Sig.
Noncent.
Parameter
Observed
Powerb
Corrected Model 1.651E6a 29 56934.314 1.656E3 .000 48009.976 1.000
Intercept 1.179E7 1 1.179E7 3.429E5 .000 342907.038 1.000
NaCl 1584761.558 4 396190.390 1.152E4 .000 46081.153 1.000
Perendaman 7735.815 1 7735.815 224.939 .000 224.939 1.000
KOH 29152.844 2 14576.422 423.848 .000 847.696 1.000
NaCl * Perendaman 26983.416 4 6745.854 196.154 .000 784.615 1.000
NaCl * KOH 1429.996 8 178.750 5.198 .000 41.581 .998
Perendaman * KOH 262.150 2 131.075 3.811 .028 7.623 .672
NaCl * Perendaman *
KOH769.312 8 96.164 2.796 .011 22.370 .911
Error 2063.440 60 34.391
Total 1.345E7 90
Corrected Total 1653158.532 89
a. R Squared = .999 (Adjusted R Squared = 0.998)
b. Computed using alpha = .05
72
Lampiran 8. Hasil uji tukey kekuatan gel tepung karaginan
73
Multiple Comparisons
Gel streng
Tukey HSD
(I) NaCl (J) NaCl
Mean Difference
(I-J) Std. Error Sig.
95% Confidence Interval
Lower Bound Upper Bound
NO N1 -37.367* 1.955 .000 -42.864 -31.869
N2 -108.256* 1.955 .000 -113.753 -102.758
N3 -231.144* 1.955 .000 -236.642 -225.647
N4 -361.089* 1.955 .000 -366.587 -355.591
N1 NO 37.367* 1.955 .000 31.869 42.864
N2 -70.889* 1.955 .000 -76.387 -65.391
N3 -193.778* 1.955 .000 -199.276 -188.280
N4 -323.722* 1.955 .000 -329.220 -318.225
N2 NO 108.256* 1.955 .000 102.758 113.753
N1 70.889* 1.955 .000 65.391 76.387
N3 -122.889* 1.955 .000 -128.387 -117.391
N4 -252.833* 1.955 .000 -258.331 -247.336
N3 NO 231.144* 1.955 .000 225.647 236.642
N1 193.778* 1.955 .000 188.280 199.276
N2 122.889* 1.955 .000 117.391 128.387
N4 -129.944* 1.955 .000 -135.442 -124.447
N4 NO 361.089* 1.955 .000 355.591 366.587
N1 323.722* 1.955 .000 318.225 329.220
N2 252.833* 1.955 .000 247.336 258.331
N3 129.944* 1.955 .000 124.447 135.442
Based on observed means.
The error term is Mean Square(Error) = 34.391.
*. The mean difference is significant at the .05 level.
74
Multiple Comparisons
Gel streng
Tukey HSD
(I) KOH (J) KOH
Mean Difference
(I-J) Std. Error Sig.
95% Confidence Interval
Lower Bound Upper Bound
K1 K2 -16.720* 1.514 .000 -20.359 -13.081
K3 -43.687* 1.514 .000 -47.326 -40.048
K2 K1 16.720* 1.514 .000 13.081 20.359
K3 -26.967* 1.512 .000 -30.606 -23.328
K3 K1 43.687* 1.514 .000 40.048 47.326
K2 26.967* 1.512 .000 23.328 30.606
Based on observed means. The error term is Mean Square(Error) = 34.391.
*. The mean difference is significant at the .05 level.
Lampiran 9. Hasil analisis regresi kekuatan gel tepung karaginan
75
Model Summaryb
Mode
l R
R
Square
Adjusted R
Square
Std. Error of
the Estimate
Change Statistics
Durbin-
Watson
R Square
Change
F
Change df1 df2
Sig. F
Change
1 .953a .908 .905 41.065 .908 282.655 3 86 .000 .677
a. Predictors: (Constant), KOH, Perendaman, NaCl
b. Dependent Variable: Gel streng
Coefficientsa
Model
Unstandardized
Coefficients
Standardiz
ed
Coefficient
s
t Sig.
95% Confidence
Interval for B Correlations
B Std. Error Beta
Lower
Bound
Upper
Bound
Zero-
order Partial Part
1
X1
X2
X3
(Constant) 40.686 19.599 2.076 .041 1.725 79.647
NaCl 88.472 3.061 .946 28.905 .000 82.387 94.556 .946 .952 .946
Perendaman 12.295 8.657 .046 1.420 .159 -4.916 29.505 .046 .151 .046
KOH
17.158 5.302 .106 3.236 .002 6.619 27.697 .106 .329 .106
a. Dependent Variable: Gel streng
Lampiran 10. Hasil analisis regresi pengaruh konsentrasi ion Na+ dan KOH terhadap kekuatan gel tepung karaginan
76
Model Summaryb
Model R R Square
Adjusted R
Square
Std. Error of
the Estimate
Change Statistics
R Square
Change F Change df1 df2
Sig. F
Change
1 .969a .940 .937 30.24368 .940 328.382 2 42 .000
a. Predictors: (Constant), KOH, Ion Na+
b. Dependent Variable: Gel
Coefficientsa
Model
Unstandardized
Coefficients
Standardiz
ed
Coefficients
t Sig.
Correlations
Collinearity
Statistics
B Std. Error Beta
Zero-
order Partial Part
Toleranc
e VIF
1 (Constant) 63.278 15.289 4.139 .000
Ion Na+ 80.522 3.188 .956 25.258 .000 .956 .969 .956 1.000 1.000
KOH 23.933 5.522 .164 4.334 .000 .164 .556 .164 1.000 1.000
a. Dependent Variable: Gel
Lampiran 11. Hasil analisis viskositas tepung karaginan
77
KODE SAMPELULANGAN
SD RERATA1 2 3
NOT1K1 219 221 217 2.00 219
NOT1K2 217 210.5 214.5 3.28 214
NOT1K3 201 207 198 4.58 202
NOT2K1 197.7 193.5 185.4 6.25 192.2
NOT2K2 179.4 176 181.6 2.82 179
NOT2K3 169 163.3 161.8 3.80 164.7
N1T1K1 228.6 224 223 2.99 225.2
N1T1K2 212 215.5 219 3.50 215.5
N1T1K3 201 199.3 197 2.01 199.1
N1T2K1 235 242.2 237.4 3.67 238.2
N1T2K2 226.3 229 220 4.62 225.1
N1T2K3 206 206.9 209 1.54 207.3
N2T1K1 256.4 249 253 3.70 252.8
N2T1K2 243 249 237 6.00 243
N2T1K3 239 236.8 237 1.22 237.6
N2T2K1 272.2 269.6 270.3 1.35 270.7
N2T2K2 267.5 268.9 266.1 1.40 267.5
N2T2K3 251.2 259.4 256 4.12 255.5
N3T1K1 320 319.1 328 4.90 322.37
N3T1K2 302.9 305 311 4.20 306.3
N3T1K3 288 290 287 1.53 288.3
N3T2K1 313 298 316 9.64 309
N3T2K2 308.5 306.5 300 4.44 305
N3T2K3 280 289 298 9.00 289
N4T1K1 311 304 305.1 3.76 306.7
N4T1K2 263.9 269.1 259 5.05 264
N4T1K3 256 249 251 3.61 252
N4T2K1 289 290 285 2.65 288
N4T2K2 253 244 247 4.58 248
N4T2K3 234.8 229 231 2.95 231.6
Lampiran 12. Hasil analisis ragam (Anova) viskositas tepung karaginan
78
Tests of Between-Subjects Effects
Dependent Variable:Viscositas
Source
Type III Sum
of Squares df Mean Square F Sig.
Noncent.
Parameter
Observed
Powerb
Corrected Model 153173.713a 29 5281.852 283.650 .000 8225.859 1.000
Intercept 5503760.427 1 5503760.427 2.956E5 .000 295567.393 1.000
NaCl 127112.212 4 31778.053 1.707E3 .000 6826.283 1.000
Perendaman 593.927 1 593.927 31.896 .000 31.896 1.000
KOH 13245.018 2 6622.509 355.647 .000 711.295 1.000
NaCl * Perendaman 8226.858 4 2056.715 110.451 .000 441.805 1.000
NaCl * KOH 3654.714 8 456.839 24.534 .000 196.268 1.000
Perendaman * KOH 26.528 2 13.264 .712 .495 1.425 .165
NaCl * Perendaman *
KOH314.456 8 39.307 2.111 .049 16.887 .796
Error 1117.260 60 18.621
Total 5658051.400 90
Corrected Total 154290.973 89
a. R Squared = .993 (Adjusted R Squared = .989)
b. Computed using alpha = .05
Lampiran 13. Hasil uji tukey viskositas tepung karaginan
79
Multiple Comparisons
Viscositas
Tukey HSD
(I)
Konsent
r NaCl
(J)
Konsent
r NaCl
Mean Difference
(I-J) Std. Error Sig.
95% Confidence Interval
Lower Bound Upper Bound
No N1 -23.250* 1.438 .000 -27.295 -19.205
N2 -59.372* 1.438 .000 -63.418 -55.327
N3 -108.183* 1.438 .000 -112.229 -104.138
N4 -69.900* 1.438 .000 -73.945 -65.855
N1 No 23.250* 1.438 .000 19.205 27.295
N2 -36.122* 1.438 .000 -40.168 -32.077
N3 -84.933* 1.438 .000 -88.979 -80.888
N4 -46.650* 1.438 .000 -50.695 -42.605
N2 No 59.372* 1.438 .000 55.327 63.418
N1 36.122* 1.438 .000 32.077 40.168
N3 -48.811* 1.438 .000 -52.857 -44.766
N4 -10.528* 1.438 .000 -14.573 -6.482
N3 No 108.183* 1.438 .000 104.138 112.229
N1 84.933* 1.438 .000 80.888 88.979
N2 48.811* 1.438 .000 44.766 52.857
N4 38.283* 1.438 .000 34.238 42.329
N4 No 69.900* 1.438 .000 65.855 73.945
N1 46.650* 1.438 .000 42.605 50.695
N2 10.528* 1.438 .000 6.482 14.573
N3 -38.283* 1.438 .000 -42.329 -34.238
Based on observed means.
The error term is Mean Square(Error) = 18.621.
*. The mean difference is significant at the .05 level.
80
Multiple Comparisons
Viscositas
Tukey HSD
(I)
Konsent
r KOH
(J)
Konsent
r KOH
Mean Difference
(I-J) Std. Error Sig.
95% Confidence Interval
Lower Bound Upper Bound
K1 K2 15.677* 1.114 .000 12.999 18.354
K3 29.700* 1.114 .000 27.022 32.378
K2 K1 -15.677* 1.114 .000 -18.354 -12.999
K3 14.023* 1.114 .000 11.346 16.701
K3 K1 -29.700* 1.114 .000 -32.378 -27.022
K2 -14.023* 1.114 .000 -16.701 -11.346
Based on observed means.
The error term is Mean Square(Error) = 18.621.
*. The mean difference is significant at the .05 level.
Lampiran 14. Hasil analisis regresi viskositas tepung karaginan
81
Model Summaryb
Mode
l R
R
Square
Adjusted R
Square
Std. Error of
the Estimate
Change Statistics
R Square
Change
F
Change df1 df2
Sig. F
Change
1 .824a .679 .668 24.006 .679 60.585 3 86 .000
a. Predictors: (Constant), K, T, N
b. Dependent Variable: V
Coefficientsa
Model
Unstandardized
Coefficients
Standardiz
ed
Coefficients
t Sig.
Correlations
Collinearity
Statistics
B Std. Error Beta
Zero-
order Partial Part
Toleranc
e VIF
1 (Constant) 217.278 11.457 18.965 .000
N(x1) 22.473 1.789 .768 12.560 .000 .768 .804 .768 1.000 1.000
T(x2) -5.138 5.061 -.062 -1.015 .313 -.062 -.109 -.062 1.000 1.000
K(X3) -14.850 3.099 -.293 -4.792 .000 -.293 -.459 -.293 1.000 1.000
a. Dependent Variable: V
82
Lampiran 15. Hasil analisis regresi pengaruh konsentrasi ion Na+ dan KOH terhadap viskositas tepung karaginan
Model Summaryb
Model R R Square
Adjusted R
Square
Std. Error of
the Estimate
Change Statistics
R Square
Change F Change df1 df2 Sig. F Change
1 .851a .724 .711 21.11107 .724 55.056 2 42 .000
a. Predictors: (Constant), KOH, Ion Na+
b. Dependent Variable: Viscisitas
Coefficientsa
Model
Unstandardized
Coefficients
Standardized
Coefficients
t Sig.
Correlations
Collinearity
Statistics
B Std. Error Beta
Zero-
order Partial Part
Toleranc
e VIF
1 (Constan
t)218.007 10.672 20.053 .000
Ion Na+ 22.753 2.225 .793 9.775 .000 .793 .833 .793 1.000 1.000
KOH -14.703 3.854 -.309 -3.815 .000 -.309 -.507 -.309 1.000 1.000
a. Dependent Variable: Viscisitas
83
Lampiran 16. Gambar kegiatan penelitian
Proses perendaman rumput laut dalam larutan NaCl
Proses Pemasakan rumput laut dalam media larutan KOH
84
Serat-serat karaginan setelah proses pengendapan dalam IPA
Proses pengeringan dalam oven
85
Tepung Karaginan