1
I. PENDAHULUAN
Sargassum polycystum salah satu jenis rumput laut yang talusnya memiliki kandungan asam alginat pada dinding selnya. Alginat dapat dimanfaatkan pada berbagai industri contohnya industri makanan (campuran kue, campuran es krim, campuran gula-gula, dan campuran sirup), industri tekstil (bahan pencelup), industri kosmetik (bahan dasar krim, bahan campuran lipstick, dan pewarna rambut), kertas (pelapis kertas dan meningkatkan daya serap tinta), industri farmasi dan lain sebagainya (Rasyid, 2009). Talus merupakan struktur tubuh rumput laut yang belum
dapat dibedakan bagian-bagian tubuhnya dengan jelas. S. polycystum merupakan
tumbuhan bertalus. Bentuk talus pada S. polycystum dibedakan menjadi empat
macam yaitu bentuk daun, bentuk batang, vesikel, dan holdfast. Talus bentuk daun memiliki ciri-ciri melebar, lonjong atau menyerupai pedang. Talus bentuk batang memiliki ciri-ciri bentuk silindris, percabangan rimbun menyerupai pepohonan di darat, panjang talus dapat mencapai 7 m. Vesikel memiliki ciri-ciri bulat atau oval, tekstur lunak, berongga, umumnya soliter, berfungsi sebagai pelampung agar
tumbuhan tetap pada permukaan air laut. Holdfast berfungsi sebagai akar yang dapat
melekat pada batu karang. S. polycystum berwarna coklat karena adanya pigmen fikosantin (Pamungkas & Sunaryo, 2013).
Bentuk talus berpengaruh terhadap proses fotosintesis dan cadangan makanan yang dihasilkan. Bagian talus yang permukaannya luas, proses fotosintesisnya lebih maksimal dibanding bagian talus yang lebih sempit. Proses fotosintesis yang maksimal akan mengoptimalkan pertumbuhan dan menghasilkan cadangan makanan tinggi. Proses fotosintesis terdiri dari dua tahap reaksi yaitu reaksi terang dan reaksi gelap. Pada reaksi terang, klorofil dan pigmen lain dalam sel fotosintetik menyerap energi matahari dan mengubahnya menjadi bentuk kimia sebagai produk berenergi
tinggi yaitu ATP dan NADPH, bersamaan dengan itu dihasilkan pula O2. Pada reaksi
gelap ATP dan NADPH yang diperoleh dari reaksi terang digunakan untuk mereduksi CO2 menjadi produk organik (karbohidrat). Menurut Salisburry & Ross (1995), pada tumbuhan cahaya digunakaan untuk mengoksidasi H2O menjadi ATP dan NADPH yang kaya energi. ATP dan NADPH tersebut diperlukan untuk mengubah CO2 menjadi karbohidrat . Air sebagai donor hidrogen untuk mereduksi
2
CO2 untuk menjadi O2 dan bahan organik (karbohidrat). Proses fotosintesis pada budidaya rumput laut juga dipengaruhi metode budidaya yang digunakan.
Di perairan laut, metode budidaya rumput laut yang umumnya diterapkan adalah metode apung, metode lepas dasar, atau metode dasar. Ketiga metode, memiliki perbedaan pada letak tanamnya yang dipengaruhi kedalaman. Perbedaan letak tanam menyebabkan intensitas cahaya masuk ke dalam perairan berbeda. Metode dasar jarang digunakan karena umumnya cahaya tidak sampai ke dasar laut. Rumput laut yang berada di permukaan relatif lebih banyak mendapatkan cahaya matahari dibandingkan rumput laut yang berada di bagian yang lebih dalam (Widyartini et al., 2008). Letak tanam metode apung di permukaan air laut pada
kedalaman 0 – 40 cm, sedangkan letak tanam metode lepas dasar terendam dalam air
pada kedalaman 40 - 80 cm. Atmadja (1996), kedalaman 0 - 40 cm akan memberikan pertumbuhan yang lebih baik daripada 40 – 80 cm, hal tersebut dikarenakan pada kedalaman 0 - 40 cm, rumput laut akan memperoleh cahaya lebih banyak.
Menurut Munaeni (2010), cahaya matahari sangat diperlukan oleh rumput laut dalam proses fotosintesis. Fotosintesis sebagai suatu proses pengubahan senyawa anorganik menjadi senyawa organik dengan bantuan cahaya matahari oleh sel-sel rumput laut yang mendukung pertumbuhan dan terbentuknya kandungan alginat. Menurut Amini et al., (1994), semakin banyak talus rumput laut menyerap unsur hara dan cahaya, maka semakin banyak cadangan makanan yang tersimpan di dalam talus.
Alginat merupakan komponen utama dari getah ganggang coklat dan merupakan senyawa penting dalam dinding sel (Belitz & Grosch, 1982). Secara kimia, alginat adalah polimer murni dari asam uronat yang tersusun dalam bentuk rantai linier yang panjang, termasuk karbohidrat koloidal hidofilik hasil polimerisasi
D asam mannuronat dengan rumus kimianya (C6H8O6)n dimana harga n diantara 80
sampai 83. Monomer penyusun alginat ada dua jenis struktur dasar yaitu β-D-Asam
manuronat dan β-L-asam Guluronat (Stephen, 1995). Alginat dalam pemanfaatannya
berupa garam alginat (Reen, 1986). Menurut Mushollaeni & Rusdiana (2011), kandungan alginat dari rumput laut coklat bervariasi tergantung dari jenis, lokasi rumput laut berada, suhu, pH, kadar air, lama perendaman, konsentrasi yang digunakaan, penanganan pasca panen, metode ekstraksi. Bentuk talus yang berbeda
3
dan kedalaman tempat tumbuh yang berbeda maka akan mempengaruhi kandungan alginat yang berbeda pula.
Kandungan yang tersimpan pada S. polycystum didapat melalui proses
ekstraksi. Ekstraksi adalah cara memisahkan campuran beberapa zat menjadi komponen-komponen yang terpisah dengan menggunakan pelarut yang memiliki sifat kimia dan polaritas yang sama dengan senyawa yang akan dipisahkan. Proses ekstraksi bertujuan memisahkan selulosa dari alginat. Ekstraksi dilakukan dengan cara hot blanching yaitu langsung dengan air panas (Winarno et. al, 1973).
Prinsip ekstraksi alginat dengan cara memasak rumput laut dalam suasana
basa menggunakan larutan Na2CO3. Larutan alginat kasar yang diperoleh, kemudian
ditambahkan asam kuat sehingga membentuk endapan asam alginat. Pemurnian alginat dilakukan melalui proses penjernihan, pemucatan, dan pengendapan alginat. Produk akhir dari proses ekstraksi berupa garam alginat yang dapat larut dalam air terutama dalam bentuk natrium alginat (Chapman & Chapman, 1980).
Proses ekstraksi S. polycystum menjadi natrium alginat meliputi 4 tahap. Tahap pertama merupakan tahap pra ekstraksi yaitu perendaman dalam larutan alkali dan larutan asam. Tahap kedua merupakan tahap ekstraksi dalam suasana basa dengan cara perebusan menggunakan larutan pengekstrak. Tahap ketiga adalah tahap pemucatan. Tahap keempat adalah tahap pemurnian alginat, pembentukan natrium alginat dan penarikan natrium alginat murni (Yunizal, 2004).
Rendemen merupakan presentase dari berat alginat dengan berat awal alginofit. Standart mutu internasional natrium alginat yang telah ditetapkan sesuai dengan Food Chemichal Codex (FCC) adalah kemurnian rendemen kering 90,8%-106% dan kadar air 15% (Lampiran 2). Menurut Budiayanto dan Yulianingsih (2008), suhu ekstraksi yang tinggi menyebabkan peningkatan energi kinetik larutan sehingga difusi pelarut ke dalam sel semakin meningkat pula. Hal tersebut mengakibatkan alginat terlepas dari sel rumput laut coklat sehingga alginat yang dihasilkan semakin banyak.
Berdasarkan uraian di atas maka muncul permasalahan :
1. Apakah bagian talus dan metode budidaya yang berbeda berpengaruh terhadap
kandungan alginat Sargassum polycystum.
2. Metode budidaya dan bagian talus mana yang menghasilkan kandungan alginat
tertinggi pada Sargassum polycystum.
4
Berdasarkan permasalahkan tersebut dilakukan penelitian dengan tujuan: 1. Mengetahui kandungan alginat yang terdapat pada beberapa bagian talus dan
metode budidaya apung dan lepas dasar.
2. Menentukan bagian talus dan metode budidaya yang menghasilkan kandungan
alginat Sargassum polycyctum tertinggi.
Menurut (Pongarrang et al., 2013), alginat terkandung pada dinding sel rumput laut coklat. Prosentase kandungan alginat pada tunas-tunas muda lebih kecil dibandingkan dengan prosentase pada talus yang sudah tua. Batang memiliki dinding sel yang tebal dibandingkan dengan daun dan vesikel. Berdasarkan landasan pemikiran yang telah dikemukakan, maka hipotesis yang diajukan dalam penelitian ini adalah :
1. Kandungan alginat dipengaruhi bagian talus dan metode budidaya yang
digunakan.
2. Kombinasi metode apung dengan talus bagian batang mengandung alginat
tertinggi.
Hasil penelitian ini dapat untuk menentukan bagian bentuk talus (daun, batang, atau vesikel) dengan metode budidaya (apung atau lepas dasar) yang menghasilkan kandungan alginat tertinggi. Kombinasi metode apung dengan talus bentuk batang memiliki kandungan alginat yang tinggi. Menurut Zailanie et. al
(2001), talus bentuk daun memiliki jumlah yang banyak sehingga talus bentuk daun mampu berfotosintesis dengan optimal. Talus bentuk batang mempunyai fungsi sebagai tempat penimbunan zat-zat cadangan makanan, sehingga kandungan rendemen alginat tinggi.
