PENGEMAS BUMBU MIE INSTANT REBUS
ENDANG MINDARWATI
Tesis
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Magister Sains pada
Program Studi Teknologi Pasca Panen
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2 0 0 6
Puji Syukur Alhamdulillah penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas segala Karunia-Nya sehingga penulisan karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Karya ilmiah ini berjudul Kajian Pembuatan Edibel Film Komposit dari Karagenan sebagai Pengemas Bumbu Me Instant Rebus.
Terima kasih penulis sampaikan kepada Bpk. Prof. Dr. Ir. Rizal Syarief SN, DESS dan Bapak Dr. Ir. Hari Eko Irianto, APU selaku pembimbing atas segala bimbingan dan pengarahannya, Bapak Dr. Ir. Usman Ahmad, M.Agr. selaku dosen penguji luar komisi yang telah memberikan wawasan dan pengetahuannya. Ucapan terima kasih juga kami sampaikan kepada Bapak Kepala Balai Besar Pengembangan dan Pengendalian Hasil Perikanan yang telah memberikan izin belajar, beserta staf yang telah memberi dukungan baik moril maupun materiil. Bapak Kepala Balai Besar Riset Pengolahan Produk dan Bioteknologi Kelautan dan Perikanan yang telah memberikan fasilitas dan beaya penelitian. Bapak/Ibu Kepala Laboratorium dan Rekan-rekan di Balai Besar Riset Pengolahan Produk dan Bioteknologi Kelautan dan Perikanan, Ibu Murdinah, Bapak Darmawan, Ibu Dina Fransiska, Bapak Said dan Rekan-rekan Mahasiswa dari IPB dan UNDIP yang banyak membantu selama penelitian, Rekan-rekan Mahasiswa Program Studi Teknologi Pasca Panen atas segala bantuan dan dukungannya.
Uangkapan rasa terima kasih juga disampaikan kepada Suami Ir. Yuliadi, MM, Ayahanda (alm), Ibunda, Ananda Ardi serta seluruh keluarga tercinta, atas segala bantuan, do’a, dan kasih sayangnya.
Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.
Bogor, Maret 2006
Halaman
DAFTAR TABEL ………. vii
DAFTAR GAMBAR ……… viii
DAFTAR LAMPIRAN……….. x
PENDAHULUAN ………...……….. 1
Latar Belakang ………..………. 1 Tujuan Penelitian ………..………. 3
TINJAUAN PUSTAKA….……… 4
Klasifikasi dan Identifikasi Rumput Laut ………….………… 4 Edibel Film ……… 5 Bahan-bahan Pembentuk Edibel Film ……….….. 7 Karagenan……….. 7 Struktur Molekul Karagenan ……… 7 Sifat-sifat Karagenan……… ……… 7 Kelarutan ……….. 8 Pembentukan Gel……….. 9 Fungsi Karagenan ……….……… 10 Spesifikasi Mutu Karagenan……….. 11 Tepung Tapioka..……….. 11
Lemak .………. 13
Gliserol……….. 14
Bumbu ……… 15
BAHAN DAN METODE………..………. 16
Bahan dan Alat… …….……… 16
Metode Penelitian….….………. 16
Spesifikasi Mutu Karagenan……….……… 16 Karakterisasi Sifat Fungsional dan Formulasi Pembuatan
Edibel Film Komposit (Hidrokoloid - Lemak)…….……… 18 Penelitian Tahap Pertama.………. 18 Penelitian Tahap Kedua ……… 20
Aplikasi Edibel Film Komposit Sebagai Pengemas Bumbu Mie Instant Rebus…….……… 21 Pengamatan dan Pengukuran ……… 21 Kadar Air.. ..……….. 21 Kadar Abu ..………... 22 Kadar Abu tak larut asam………. 22 Viskositas ………. 23 Kekuatan Gel………. 23 Titik Gel…….………. 23 Titik Leleh…..………. 24 Ketebalan…...………. 24
Laju Transmisi Uap Air ……….. 25 Kadar Protein ………. 26 Kadar Lemak ………. 26 Uji Organoleptik ………. 26 Aktivitas Air …….………. 27 Total Mikroba ……..………. 27 Total Kapang ……….. 27 Rancangan Percobaan……….… ……… 28
HASIL DAN PEMBAHASAN... 29 Spesifikasi Mutu Karagenan …….……….. 29 Pembuatan dan Penenentuan Konsentrasi Bahan Penyusun
Edibel Film Komposit dari Karagenan ………... 31 Karakterisasi dan Pemilihan Kombinasi Formula Edibel Film
Komposit ………. 34 Perbandingan Edibel Film yang Dihasilkan dengan Edibel Film Hasil Penelitian Sebelumnya ………. 42 Aplikasi Edibel Film Komposit sebagai Pengemas Bumbu Mie Instant Rebus ……… 43
KESIMPULAN DAN SARAN ……….. 54 Kesimpulan ……….. 54 Saran ………. 55
DAFTAR PUSTAKA ……… 56 LAMPIRAN ……….. 61
Halaman 1 Sifat-sifat karagenan ……… 8 2 Spesifikasi mutu karagenan ……….……… 11 3 Komposisi kimia setiap 100 gr tapioka ..………. 12 4 Spesifikasi mutu karagenan hasil ekstraksi..……… 29 5 Deskripsi edibel film komposit dari karagenan ekstraksi 34 6 Perbandingan edibel film yang dihasilkan dengan
penelitian sebelumnya………. 42 7 Karakteristik edibel film komposit dari karagenan
ekstraksi dalam penelitian dibandingkan dengan edibel
film dari karagenan komersial ……… 44 8 Batas Aw minimal untuk pertumbuhan jasad renik
penyebab kebusukan makanan……… 46 9 Kadar abu, lemak dan protein edibel film komposit
dari karagenan hasil ekstraksi dan karagenan komersial yang digunakan sebagai pengemas bumbu mie instant
rebus sebelum dan sesudah penyimpanan.……… 47
Halaman 1 Diagram alir ekstraksi karagenan modifikasi………. 17 2 Diagram alir pembuatan edibel film komposit ……….. 19 3 Diagram alir pembuatan edibel film komposit ……….. 20
4 Persen pemanjangan edibel film komposit dari beberapa
kombinasi karagenan, tapioka dan beeswax ………. 35 5 Kekuatan tarik edibel film komposit dari beberapa
kombinasi karagenan, tapioka dan beeswax.………. 37 6 Laju transmisi uap air edibel film komposit dari beberapa
kombinasi karagenan, tapioka dan beeswax………. 38 7 Ketebalan edibel film komposit dari beberapa kombinasi
karagenan, tapioka dan beeswax……..………. 40 8 Grafik hubungan lama penyimpanan dengan kadar air edibel
film (EF) komposit dari karagenan (krg) hasil ekstraksi (ekst) dan komersial (kms) yang digunakan sebagai pengemas
bumbu mie instant rebus ………. 44 9 Grafik hubungan lama penyimpanan dengan Aw edibel
film komposit dari karagenan hasil ekstraksi dan komersial
yang digunakan sebagai pengemas bumbu mie instant rebus 46 10 Grafik perubahan jumlah total mikroba edibel film komposit
selama penyimpanan……… 49 11 Grafik penerimaan panelis terhadap penampakan edibel film
komposit yang digunakan sebagai pengemas bumbu mie
instant rebus………. 50 12 Grafik penerimaan panelis terhadap warna edibel film
komposit yang digunakan sebagai pengemas bumbu mie
instant rebus………. 51 13 Grafik penerimaan panelis terhadap kelarutan edibel film komposit dalam mie instan rebus;……… 52 14 Grafik penerimaan panelis terhadap bau edibel film komposit
Halaman 1a Rekapitulasi data persen perpanjangan edibel film komposit……. 61 1b Analisa ragam pengaruh konsentrasi karagenan, tapioka dan
beeswax terhadap persen perpanjangan edibel film komposit……. 61 1c Hasil uji duncan pengaruh peningkatan konsentrasi karagenan
terhadap persen perpanjangan edibel film komposit……… 61 2a Rekapitulasi data kekuatan tarik edibel film komposit………..…. 62 2b Analisa ragam pengaruh konsentrasi karagenan, tapioka dan
beeswax terhadap kekuatan tarik edibel film komposit………….. 62 2c Hasil uji duncan pengaruh peningkatan konsentrasi karagenan
terhadap persen kekuatan tarik edibel film komposit.……… 62 3a Rekapitulasi data kekuatan tarik edibel film komposit………..…. 63 3b Analisa ragam pengaruh konsentrasi karagenan, tapioka dan
beeswax terhadap laju transmisi uap aire edibel film komposit…. 63 3c Hasil uji duncan pengaruh peningkatan konsentrasi karagenan
terhadap laju transmisi uap air edibel film komposit….………..… 63 4a Hasil uji duncan pengaruh peningkatan konsentrasi tapioka
terhadap laju transmisi uap air edibel film komposit….………..… 64 4b Hasil uji duncan pengaruh interaksi tapioka dan beeswax
terhadap laju transmisi uap air edibel film komposit….………..… 64 5a Hasil uji duncan pengaruh interaksi karagenan , tapioka dan beeswax terhadap laju transmisi uap air edibel film komposit...… 65 5b Rekapitulasi data ketebalan edibel film komposit………..…. 65 6a Analisa ragam pengaruh konsentrasi karagenan, tapioka dan
beeswax terhadap ketebalan edibel film komposit……….. 66 6b Hasil uji duncan pengaruh peningkatan konsentrasi karagenan
terhadap ketebalan edibel film komposit.……….…… 66 6c Hasil uji homogenitas pengaruh peningkatan konsentrasi beeswax terhadap ketebalan edibel film komposit.……….…… 66
hasil ekstraksi dibandingkan dengan karagenan komersial
yang digunakan sebagai pengemas bumbu mie instant………… 67 7b Rekapitulasi data Aw edibel film komposit dari karagenan
hasil ekstraksi dibandingkan dengan karagenan komersial
yang digunakan sebagai pengemas bumbu mie instant………… 67 8a Rekapitulasi total mikroba edibel film komposit dari karagenan
hasil ekstraksi dibandingkan dengan karagenan komersial
yang digunakan sebagai pengemas bumbu mie instant………… 68 8b Hasil uji organoleptik edibel film komposit dari karagenan
hasil ekstraksi dibandingkan dengan karagenan komersial
yang digunakan sebagai pengemas bumbu mie instant………… 68 9a Gambar edibel film komposit dari karagenan hasil ekstraksi
dalam penelitian dibandingkan dengan edibel film komposit
dari karagenan komersial ….……… 69 9b Gambar edibel film komposit dari karagenan hasil ekstraksi
dalam penelitian dibandingkan dengan edibel film komposit dari karagenan komersial yang digunakan sebagai pengemas
bumbu mie instant rebus..……… 69
PERNYATAAN MENGENAI TESIS
DAN SUMBER INFORMASI
Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis Kajian Pembuatan Edibel Film Komposit dari Karagenan Sebagai Pengemas Bumbu Mie Instant Rebus adalah karya saya sendiri dengan komisi pembimbing Bpk. Prof. Dr. Ir. Rizal Syarief,SN. DESS dan Bpk. Dr. Ir. Hari Eko Irianto, APU. dan belum diajukan dalam bentuk apapun kepada perguruan tinggi manapun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir tesis ini.
Bogor, Maret 2006
Endang Mindarwati
Jenis rumput laut yang mempunyai nilai ekonomis penting dalam dunia perdagangan yaitu kelas Rhodophyceae atau Phaeophyceae. Dari kelas
Rhodophyceae jenis Eucheuma sp, Hypnea sp, Chondrus sp dan Gigartina sp
merupakan rumput laut penghasil karagenan. Jenis lainnya seperti Gracilaria sp, Gelidium sp, sebagai penghasil agar dan Furcellaria sebagai penghasil furselaran. Sedangkan dari kelas Phaeophyceae dikenal jenis Ascophyllum sp,
Laminaria sp, Macrocistis sp dan Sargasum sp sebagai penghasil algin (Istini. S dan A. Zatnika, 1991).
Rumput laut dimanfaatkan secara luas, baik dalam bentuk bahan mentah seperti lalapan, sayuran, manisan, asinan, maupun dalam bentuk hasil olahan. Salah satu bentuk hasil olahan rumput laut yang paling potensial dan bernilai ekonomis tinggi yaitu polisakarida alga. Beberapa jenis polisakarida alga yang komersial sampai saat ini adalah agar, karagenan dan alginat (Satari, 1996).
Karagenan merupakan getah yang bersumber dari rumput laut merah (Rhodophyceae) berupa polisakarida sulfat yang memiliki sifat-sifat hidrokoloid sehingga banyak digunakan dalam produk pangan dan industri. Selain digunakan sebagai penstabil, sifat-sifat fungsional lainnya dalam produk pangan adalah sebagai pencegah kristalisasi, pengemulsi, pembentuk gel, pengental, koloid pelindung dan penggumpal. Beberapa marga rumput laut merah penghasil karagenan antara lain Chondrus, Eucheuma, dan
Gigartina, namun pada umumnya untuk daerah tropis banyak dihasilkan oleh marga Eucheuma (Winarno, 1990)
Pasar dunia untuk jenis rumput laut yang mengandung karagenan rata- rata mencapai 130.000 ton per tahun, sedangkan pasar karagenan mencapai 15.000 – 20.000 ton/tahun. Pasar terbesar yaitu Eropa (35%), Asia Pasifik (25%), Amerika Utara (25%), dan Amerika Selatan (15%). Perusahaan- perusahaan yang mendominasi pasar rumput laut penghasil karagenan adalah FMC (Amerika), QPF (Denmark), dan France Setia (Perancis). Industri karagenan dunia mengalami pertumbuhan yang menggembirakan, khususnya produk yang konvensional dan SRC (Semi Refine Products), hal ini disebabkan karena banyaknya industri hilir yang membutuhkan seperti
industri daging dan dairy, khususnya di pasar Amerika Serikat (PPIP. Badan Agribisnis, 1996).
Di Indonesia, masih sangat jarang industri yang menghasilkan karagenan murni (refined caragenan) atau formula produk karagenan siap pakai yang dapat digunakan untuk industri pangan. Pembuatan karagenan menjadi edibel film merupakan salah satu upaya untuk meningkatkan pemanfaatan karagenan. Sehingga diharapkan pemanfaatan karagenan sebagai salah satu bahan dasar pembuat edibel film dapat memacu industri untuk menghasilkan karagenan.
Edibel film merupakan suatu katagori spesifik dari pengemasan makanan yang didefinisikan sebagai type pengemasan seperti film, lembaran atau lapis tipis sebagai bagian integral dari produk pangan dan dapat dimakan bersama-sama dengan produk tersebut (Guilbert, S dan Gontard, N dalam Karbowiak T. 2005). Film digunakan dalam produk pangan untuk mencegah transfer massa antara produk pangan dengan lingkungan sekitar atau antara fase yang berbeda dari produk pangan campuran (seperti Aw yang berbeda dalam produk pangan yang sama) dan oleh karenanya untuk menghindari kerusakan mutu pangan karena perubahan physiko-kimia, tekstur atau reaksi kimia (oksidasi lemak, reaksi Maillard dan reaksi enzymatis). Sekat pelindung dapat diformulasikan untuk mencegah transfer uap air, udara, flavour atau lemak dan selanjutnya untuk memperbaiki mutu pangan dan meningkatkan masa simpannya.
Bahan-bahan pembentuk film biasanya dapat berupa bahan itu sendiri atau dalam bentuk kombinasi. Protein dan polisakarida digunakan untuk memperbaiki sifat-sifat mekanis dan struktural film, sedangkan bahan hidrofobik (lemak, laks, emulsifier dan lain-lain) untuk memperbaiki sifat sebagai penahan terhadap uap air.
Dalam produk pangan telah banyak digunakan karagenan sebagai edibel film, sebagai pengemas daging segar dan beku, ikan untuk mencegah dehidrasi, casing sosis atau ham, produk kering, makanan berlemak dan sebagainya, tetapi juga digunakan dalam pembuatan kapsul lunak dan khususnya kapsul non gelatin.
Pati dapat berinteraksi dengan bahan tambahan pangan atau komponen pangan. Sebagai hasil interaksi, mungkin dipengaruhi oleh sifat-sifat yang berbeda dari bahan tambahan pangan atau pati tersebut. Pati dapat berinteraksi dengan antimikroba seperti asam sorbat asam benzoat dan sifat alami interaksi ini bergantung baik pada konsentrasi maupun karakteristik kimia selama penyimpanan (Fama L et al. 2005).
Edibel film telah banyak digunakan sebagai pengemas produk pangan. Pada penelitian ini, edibel film yang dihasilkan dicoba digunakan sebagai pengemas bumbu mie instant. Seperti kita ketahui bahwa mie instant merupakan salah satu jenis makanan siap saji yang sangat disukai oleh sebagian besar masyarakat Indonesia. Kemasan bumbu mie instant yang digunakan selama ini adalah kemasan dari bahan sintetik yang tidak biodegradable yang dapat menyebabkan pencemaran lingkungan. Selain itu adanya ketentuan penggunaan bahan kemasan yang ramah lingkungan (ecolabelling) dari dunia internasional memacu untuk memikirkan penggunaan kemasan yang memenuhi kriteria tersebut.
Tujuan Penelitian
Tujuan umum dari penelitian ini adalah untuk mengoptimalkan pemanfaatan karagenan sebagai bahan dasar pembuatan edibel film.
Tujuan khusus yang diharapkan dalam penelitian ini adalah :
1 Mendapatkan formulasi pembuatan dan sifat fungsional edibel film komposit dari campuran hidrokoloid dan lemak.
2 Mempelajari penggunaan edibel film komposit sebagai pengemas bumbu mie instant rebus ditinjau dari sifat-sifat organoleptik produk yang dapat diterima konsumen.
TINJAUAN PUSTAKA
Klasifikasi dan Identifikasi Rumput LautAlga merah jenis Eucheuma cottonii telah berubah nama menjadi
Eucheuma alvarezii (Doty, 1985), karena karagenan yang dihasilkan adalah fraksi kappa karagenan maka jenis ini secara taksonomi dirubah namanya menjadi Kappaphycus alvarezii (Doty, 1986 dalam Atmadja, et al. 1996). Nama daerah ‘cottonii’ umumnya lebih dikenal dan biasa dipakai dalam dunia perdagangan nasional dan internasional.
Klasifikasi Kappaphycus alvarezii menurut Doty (1986) yang dikutip Atmadja, et al (1996) adalah sebagai berikut :
Kingdom : Plantae Divisi : Rhodophyta Kelas : Rhodophyceae Ordo : Gigartinales
Famili : Solieriaceae
Species : Eucheuma alvareziiDoty Kappaphycusalvarezii Doty
Ciri-ciri fisik dari Eucheuma cottonii atau Kappaphycus alvarezii
adalah mempunyai thallus silindris, permukaan licin, cartilogineus (lunak seperti tulang rawan), warna hijau, hijau kuning, abu-abu atau merah. Penampakan thalli bervariasi mulai dari bentuk sederhana sampai kompleks. Duri-duri pada thallus runcing memanjang, agak jarang-jarang dan tidak bersusun melingkari thallus. Percabangan ke berbagai arah dengan batang- batang utama keluar saling berdekatan ke daerah asal (pangkal). Tumbuh melekat ke substrat dengan alat perekat berupa cakram. Cabang-cabang pertama dan kedua tumbuh membentuk rumpun yang rimbun dengan ciri-ciri khusus mengarah ke arah datangnya sinar matahari (Atmadja, et al. 1996).
Cabang-cabang tersebut tampak ada yang memanjang atau melengkung seperti tanduk. Jaringan tengah terdiri dari filamen-filamen yang berwarna dan dikelilingi oleh sel-sel besar dan dilapisi oleh lapisan korteks dan lapisan epidermis.
Edibel Film
Edibel film adalah suatu lapisan tipis dan kontinu, terbuat dari bahan- bahan yang dapat dimakan, dibentuk diatas komponen makanan (coating) atau diletakkan diantara komponen makanan (film) yang berfungsi sebagai penghalang terhadap transfer massa (misalnya kelembaban, oksigen, lipid dan zat terlarut) dan atau sebagai pembawa bahan makanan dan aditif serta untuk meningkatkan kemudahan penanganan makanan (Krochta, 1992).
Donhowe dan Fennema (1994) membagi komponen utama penyusun edibel film ke dalam hidrokoloid, lemak dan komposit (campuran hidrokoloid dan lemak). Hidrokoloid dapat berupa protein, turunan selulosa, alginat, pektin, pati dan polisakarida lain. Sedangkan lemak yang umum digunakan antara lain lilin, asil gliserol dan asam lemak. Edibel film dengan komponen campuran (komposit) dapat berupa film emulsi lemak-hidrokoloid atau beberapa bilayer film dengan satu muka film hidrofilik dan muka lain film hidrofobik.
Edibel dapat berperan sebagai lapisan yang dapat didegradasi oleh bakteri dan terbuat dari sumber daya yang dapat diperbaharui. Film ini dapat mengganti film berbasis minyak bumi atau upaya untuk meningkatkan kepedulian lingkungan. Saat ini film yang dapat didegradasi berasal dari protein dan polisakarida (Parris et al, 1995).
Perbedaan antara edibel film dengan edibel coating yaitu edibel film merupakan bahan pengemas yang telah dibentuk terlebih dahulu berupa lapisan tipis (film) sebelum digunakan untuk mengemas produk pangan. Sedangkan edibel coating merupakan bahan pengemas yang dibentuk langsung pada produk dan bahan pangan (Harris, 1999). Edibel film dan coating digunakan dalam produk obat-obatan, konfeksioneri, buah-buahan dan sayuran segar serta beberapa produk dari daging (Brandenburg, 1993).
Menurut Gennadios (1990), keuntungan-keuntungan yang diperoleh dari edibel film dibandingkan pengemas-pengemas tradisional non-edibel adalah : 1 Dapat langsung dikonsumsi bersama produk yang dikemas sehingga tidak
ada sampah kemasan. Jika film tidak dapat dikonsumsi masih dapat didegradasi oleh bakteri sehingga mengurangi polusi lingkungan.
2 Meningkatkan sifat-sifat organoleptik pangan karena ke dalamnya dapat ditambahkan flavor, pewarna, dan pemanis.
3 Dapat digunakan sebagai suplemen gizi.
4 Dapat diterapkan pada produk-produk yang berukuran kecil.
5 Dapat diaplikasikan di dalam produk yang heterogen sebagai penyekat antara komponen makanan yang berbeda.
6 Dapat berfungsi sebagai pembawa senyawa antimikroba dan antioksidan. 7 Cocok digunakan untuk mikroenkapsulasi flavor pangan dan leaving
agents. Edibel film dapat dipakai bersama-sama non edibel sebagai lapisan dalam untuk mencegah migrasi komponen kimia berbahan ke dalam makanan.
Kittur et al (1998) menyatakan bahwa edibel coating juga edibel film telah digunakan untuk mengontrol pertukaran gas (O2, CO2, dan etilen) antara produk makanan dengan lingkungan sekitar atau antar komponen makanan, juga dapat mengontrol perubahan fisiologi, mikrobiologi, dan fisikokimia produk makanan.
Sifat penahan gas dan uap air dari edibel film dan coating dipengaruhi oleh komposisi, gelembung udara dan lubang dalam film (Pasca, 1986 dalam Park dan Chinnan, 1995). Pembentukan gelembung udara dan kemungkinan adanya lubang dipengaruhi oleh teknik preparasi dan komposisi kimia, termasuk konsentrasi dari pemlastis. Keberadaan gelembung udara dan lubang mempengaruhi karakteristik permeabilitas film (Park dan Chinnan, 1995).
Aplikasi yang potensial dari edibel film dan coating dari biopolimer adalah untuk memperlambat transportasi gas oksigen dan karbondioksida dari buah dan sayuran, perpindahan kelembaban sedang, serta perpindahan zat terlarut pada pangan beku. Kekurangan yang paling besar dari kebanyakan edibel film yaitu kemampuannya yang kurang dalam menghalangi air yang merupakan sifat hidrofilik dari edibel film. Kemampuan edibel film dan coating dalam menahan uap air dan oksigen dapat dimanfaatkan untuk meningkatkan kesegaran dari buah, sayuran, dan pangan lainnya (Park et al., 1996).
Bahan-bahan Pembentuk Edibel Film Karagenan
Karagenan merupakan nama yang diberikan untuk keluarga polisakarida linear bersulfat yang diperoleh dari alga merah dan penting untuk pangan. Dalam bidang industri, karagenan berfungsi sebagai stabilisator
(pengatur keseimbangan), thickener (bahan pengentalan), pembentuk gel, dan lain-lain. Karagenan dapat diperoleh dari hasil pengendapan dengan alkohol, pengeringan dengan alat (drum drying), dan dengan proses pembekuan. Jenis alkohol yang dapat digunakan untuk pemurnian hanya terbatas pada methanol, etanol dan isopropanol (Winarno, 1990).
Berdasarkan kandungan sulfatnya, Doty (1987) membedakan karagenan menjadi dua fraksi yaitu kappa karagenan yang mengandung sulfat kurang dari 28% dan iota karagenan jika lebih dari 30%. Sedangkan Winarno (1990), membagi karagenan menjadi tiga fraksi berdasarkan unit penyusunnya yaitu kappa, iota, dan lambda karagenan. Menurut Reen (1986) kappa karagenan dihasilkan dari rumput laut jenis Eucheuma cottonii, sedangkan iota karagenan dihasilkan dari Eucheuma spinosum.
Struktur Molekul karagenan. Karagenan merupakan senyawa hidrokoloid yang terdiri dari ester, kalium, natrium, magnesium, dan kalsium sulfat dengan galaktosa 3,6 anhidrogalaktosa kopolimer (Winarno, 1996). Sedangkan menurut Arifin (1994) yang dikutip dari Anonim (1991) menyatakan bahwa karagenan merupakan senyawa kompleks polisakarida yang dibangun oleh sejumlah unit galaktosa dan 3,6-anhidrogalaktosa, baik yang mengandung sulfat maupun yang tidak mengandung sulfat, dengan ikatan α -1,3-D galaktosa dan β -1,4-3,6 anhidrogalaktosa secara bergantian.
Sifat-sifat karagenan. Di pasaran, karagenan merupakan tepung yang berwarna kekuning-kuningan, mudah larut dalam air dan membentuk larutan kental atau gel. Menurut Suryaningrum (1988), sifat-sifat karagenan meliputi kelarutan, stabilitas pH, pembentukan gel dan viskositas. Sifat-sifat karagenan dapat dilihat pada Tabel 1.
Tabel 1 Sifat-sifat Karagenan
Kappa Iota Lambda
Ester Sulfat 25-30 % 28 – 35 % 32 – 34 %
3,6-anhidrogalaktosa 28 – 38 % - 30 %
Kelarutan
Air Panas Larut pada suhu > 70 0C
Larut pada suhu > 70 0C
Larut
Air dingin Larut Na+ Larut Na+ Larut dalam semua garam
Susu Panas Larut Larut Larut
Susu Dingin + Tspp Kental Kental Lebih Kental Larutan Gula Larut (panas) Susah larut Larut (panas) Larutan garam Tidak Larut Tidak Larut Larut (panas) Larutan organik Tidak Larut Tidak larut Tidak larut
Gel
Pengaruh kation Membentuk gel kuat dengan K+
Gel sangat kuat Ca+
Tidak membentuk gel
Tipe gel Rapuh Elastis Tidak
membentuk gel
Stabilitas
PH netral dan basa Stabil Stabil Stabil Asam (pH 3,5) Terhidrolisa Terhambat
dengan panas
Terhidrolisa
Sumber : Glicksman (1983)
Kelarutan. Air merupakan pelarut utama bagi karagenan. Kelarutan karagenan dalam air dipengaruhi oleh beberapa faktor yaitu tipe karagenan, pengaruh ion, suhu, komponen organik larutan, dan pH (Towle, 1973).
Karagenan dapat membentuk gel secara reversible artinya dapat membentuk gel pada saat pendinginan dan kembali cair pada saat dipanaskan. Pembentukan gel disebabkan karena terbentuknya struktur heliks rangkap yang tidak terjadi pada suhu tinggi. Pada suhu rendah, struktur heliks rangkap membentuk jaringan polimer yang bercabang-cabang dan selanjutnya akan membentuk suatu kesatuan (Suryaningrum, 1988).
Faktor terpenting dalam pengamatan kelarutan karagenan adalah sifat hidrofilik molekul yaitu pada kelompok ester-sulfat dan unit galaktopironosa. Sedangkan unit 3,6 anhidrogalaktosa bersifat hidrofobik. Kappa karagenan memiliki ester-sulfat dalam jumlah yang rendah, tetapi mengandung 3,6
anhidrogalaktosa yang bersifat hidrofobik seperti kalium. Keseimbangan antara ion-ion yang larut dengan yang tidak larut akan terganggu seperti terbentuknya gel. Kappa dan lambda karagenan larut dalam larutan gula jenuh dalam keadaan panas. Sedangkan iota karagenan lebih sukar larut jika dibandingkan dengan kedua karagenan tersebut, karena iota karagenan