KAJIAN EKSTRAKSI ALGINAT DARI RUMPUT LAUT Sargassum sp. SERTA APLIKASINYA SEBAGAI PENSTABIL ES KRIM. Oleh : JUNITA SISWATI

(1)

KAJIAN EKSTRAKSI ALGINAT DARI RUMPUT LAUT

Sargassum sp. SERTA APLIKASINYA SEBAGAI PENSTABIL

ES KRIM

Oleh

:

JUNITA SISWATI

PROGRAM PASCA SARJANA

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

(2)

ABSTRAK

JUNITA SISWATI. Kajian Ekstraksi Alginat dari Rumput Laut Smgassum sp. Serta Aplikasinya Sebagai Penstabil Es Krim. Dibimbing oleh RIZAL SYARIEF dan SOEWARNO T. SOEKARTO.

Rumput laut merupakan salah satu sumberdaya hayati laut Indonesia yang mempunyai potensi cukup baik untuk kebutuhan didalam negeri maupun ekspor. Salah satu rumput laut di Indonesia yang bernilai ekonomis adalah Sargussum sp.. Sargassunz sp. Sang at potensial untuk dikemb angkan dan dimanfaatkan sebag a i sumber alginat.

Alginat adalah suatu bahan yang dikandung oleh rumput laut kelas Phaephyceae (alga coklat) dan alginat mempunyai sifat sebagai pengental pembentuk gel, pengikat air dan penstabil. Sampai saat ini Indonesia masih mengimpor alginat dari beberapa negara seperti Perancis, Inggris,

RRC,

Philipina, Jerman, dan Jepang. Upaya kearah memproduksi alginat telah dilakukan namun masih belum tercapainya suatu optimasi dalam ekstraksi alginat. Tujuan umum penelitian ini adalah untuk meningkatkan daya guna rumput laut Sargassum sp sebagai bahan baku alginat dan tujuan khusus adalah (1) Mengetahui pengaruh konsentrasi CaC12 dan asam dalam proses ekstraksi rumput laut Sargussum sp. terhadap rendemen dan mutu asam, alginat, (2) Mengetahui pengaruh konsentrasi Na2C03 dalam proses ekstraksi rumput laut Sargassunt sp. terhadap rendemen dan mutu natrium alginat, dan (3) mengetahui pengaruh konsentrasi natrium alginat terhadap sifat-sifat fbngsional dan organoleptik es krim yang dapat diterima konsumen.

Dari hasil penelitian didapatkan bahwa, rumput laut Sargassum sp. dapat digunakan sebagai bahan baku alginat. Penggunaan CaC12 6% dan HCl 4% merupakan konsentrasi yang terbaik dalam proses ekstraksi asam alginat dimana didapatkan yaitu, rendemen 20 %, kadar air 11.04%, kadar abu 30.82%, derajat putih 79.55%, viskositas 43.33 cP, dan pH 2.23. Dalam proses ekstraksi natrium alginat konsentrasi Na2C03 yang terbaik adalah 8% dimana hasil yang diperoleh yaitu, rendemen 19%, kadar air 8.65%, kadar abu 43.01%, derajat putih 34.8%, viskositas 86.8 cP, pH 9.7, logam As <0.01 ppm, logam Pb 3.1 ppm, dan logam Hg 0.0007 ppm. Hasil analisa sifat h g s i o n a l (kecepatan pelelehan, derajat pengembangan, dan pH) dan organoleptik es krim menunjukkan bahwa natrium alginat 0.3% dan 0.6% sama baiknya dengan gelatin 0.3%, hanya warna es krim dari natrium alginat 0.3% dan 0.6% cendrung krem, sedangkan dari gelatin agak putih.

(3)

KAJIAN

EKSTRAKSI ALGINAT

DARI

RUMPUT LAUT

Sargassum sp. SERTA APLIKASINYA SEBAGAI

PENSTABIL ES KRIM.

JUNITA SISWATI

Tesis

sebagai

salah satu syarat untuk memperoleh gelar

Magister Sains pada

Program

Studi Pascapanen

PROGRAM

PASCASARJANA

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

2002

(4)

Judul Tesis : Kajian Ekstraksi Alginat dari Rumput Laut Sargassum sp. Serta Aplikasinya Sebagai Penstabil Es Krim

Nama : Junita Siswati

NRP

: 99559

Program Studi : Teknologi Pascapanen

Menyetujui,

1. Komisi Pembimbing

9-M

Prof. Dr. Soewarno T. Soekarto, M S c

Anggota

2. Ketua Program Studi TPP

k

f

-

d

Prof. Dr. Hadi K. Purwadaria, IPm

(5)

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Sumatera Barat pada tanggal

15

Juni

1976

dari

pasangan Abdul Munaf dan Nurbayah. Penulis merupakan anak bungsu dari

enam bersaudara.

Pendidikan sarjana ditempuh di Program Studi Pemanfaatan

Sumberdaya Perikanan, Fakultas Perikanan, Universitas Bung Hatta Padang,

lulus pada tahun

1999.

Pada tahun yang sama penulis diterima di Program

Studi Pascapanen pada Program Pascasarjana Instutut Pertanian Bogor.

(6)

PRAKATA

Puji dan Syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT atas segala

Karunia-Nya sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Karya Ilmiah ini

berjudul Kajian Ekstraksi Alginat dari Rumput Laut Sargassum sp. Serta

Aplikasinya Sebagai Penstabil Es Knm

Terima kasih penulis sampaikan kepada Bapak Prof. Dr. Rizal Syarief,

DESS

dan Bapak Prof. Dr. Soewarno T. Soekarto, M.Sc selaku pembimbing,

serta Bapak Jana Anggadiredja dan Bapak Wisman

di

Badan Pengkajian dan

Penerapan Teknologi, yang telah membantu selama penelitian.

Ungkapan terima kasih juga disampaikan kepada ayah, ibu, serta

seluruh keluarga, atas segala doa dan kasih sayangnya.

Semoga karya ilmiah

ini bermanfaat.

Bogor, Oktober 2002

(7)

DAFTAR

IS1

Halaman

DAFTAR IS1 ... v

DAFTAR TABEL

...

ix

DAFTAR GAMBAR

...

x

DAFTAR LAMPIRAN

...

xii

A

.

LATAR BELAKANG

...

1

...

B . TUJUAN DAN MANFAAT PENELITIAN

_{. .}

3

1

.

Tujuan Penehtian ... 3 1.1. Tujuan Umum 3 1.2. Tujuan Khusus

_{. .}

3

...

.

2 Manfaat Penehtian 3 I1

.

TJNJAUAN PUSTAKA

1

.

Jenis dan Produksi ... 2

.

Komposisi Kimia

...

3

.

Bentuk dan Penggunaan Rumput Laut

B

.

ALGJNAT

...

1

.

Cara Ekstraksi Alginat ...

...

.

2 Struktut Kimia

... 3

.

Sifat dan Standar Mutu Alginat

C . PENGGUNAAN ALGINAT ... ...

1

.

Sebagai Bahan Pengental

2

.

Sebagai Bahan Pensuspensi ... ... 3

.

Sebagai Pembentuk Gel

... 4

.

Menjaga Water Holding Capacity

(8)

1

.

Pengertian dan Macam-macam Penstabil ... ...

.

2 Penstabil dari Karbohidrat

...

.

3 Penstabil dari Protein

...

.

1 Pengertian

...

.

2 Proses Pembuatan Es Krim

...

.

3 SifatProduk ...

.

4 Peranan Penstabil

III

.

BAHAN DAN METODE PENELITIAN

...

A . WAKTU DAN TEMPAT PENELITIAN

...

.

B BAHAN DAN ALAT

...

.

C METODE PERCOBAAN

1

.

Percobaan Pertama ; P e n g a d Konsentrasi CaClz dan Asam Dalam Proses Ekstraksi Asam Alginat

.

...

1.1. Tujuan

...

1.2. Perlakuan

...

1.3. Analisa

...

1.4. Rancangan percobaan

2 . Percobaan Kedua ; Pengaruh Konsentrasi NazC03 Dalam Proses Ekstraksi Natrium Alginat .

2.1. Tujuan ... 2.2. Perlakuan

...

2.3. Analisa ...

...

2.4. Rancangan Percobaan

3

.

Percobaan Ketiga ; Pengaruh Konsentrasi Natrium Alginat Terhadap Sifat-sifat Es Krim.

... 3.1. Tujuan ... 3.2. Perlakuan ... 3.3. Analisa ... 3.4. Rancangan Percobaan

(9)

D

.

PENGAMATAN DAN PENGUKURAN

...

1 . Rendemen ... 2 . Kadar Air ... 3 . Kadar Abu ... 4

.

Viskositas ... ... 5 . Derajat Putih ... . 6 Logam Arsen

...

7

.

Logam Pb

...

. 8 Logam Hg

...

. 9 Nilai pH

...

10

.

Derajat Pengembangan ... 1 1 . Kecepatan Pelelehan

_{. .}

...

. 12 Uji Organoleptik

IV.HASIL DAN PEMBAHASAN

A . PERCOBAAN PERTAMA ; PENGARUH KONSENTRASI

CaC12 DAN ASAM TERHADAP RENDEMEN DAN MUTU

ASAM ALGINAT . 1 . Rendemen

...

... . 2 Kadar Air 3 . Kadar Abu

...

... . 4 Derajat Putih 5.Viskositas ...

...

6 . Nilai pH

B

.

PERCOBAAN KEDUA ; PENGARUH KONSENTRASI

Na2C03 TERHADAP RENDEMEN DAN MUTU NATRIlTM

ALGINAT . ... 1 . Rendemen 2 . Kadar Air ... ... 3 . Kadar Abu ... 4

.

Viskositas ... 5 . Derajat Putih ... 6 . pH ... 7

.

Logam (As, Pb, dan Hg)

(10)

C

.

PERCOBAAN KETIGA ; PENGARUH KONSENTRASI NATRIUM ALGTNAT TERHADAP SIFAT-SEAT ES KRIM

...

.

1 Kecepatan Pelelehan

...

2.Derajat Pengembangan 3.pH.

...

4.Uji Organoleptik

V

.

KESIMPULAN DAN SARAN

B

.

SARAN

...

LAMPIRAN

(11)

Halaman ...

1. Roduksi Rumput Laut Indonesia.. 5

2. Komposisi Rumput Laut Sargassum sp. Pada kepulauan

Seribu ... 6 o

3. Standar Mutu Asam Alginat dan Natrium Alginat Menurut Food ...

Chemical Codex.. 13

... 4. Rata-rata Hasil Rendemen dan Mutu Asam alginat.. 38

...

5. Rata-rata Rendemen dan Mutu Natrium Alginat.'. 50

6 . Rata-rata Pengaruh Konsentrasi Natrium Alginat Terhadap Sifat-sifat

...

(12)

DAFTAR GAMBAR

Halaman

1 . Struktur Asam D-Manuronat dan Asam L-Guluronat dan Alternatif

Segmen Polimernya ... 1 1 2

.

Rumus Bangun Molekul Natrium Alginat yang Tersusun dari

Alternatif Segmen Polimernya ... 1 1

3 . Tahapan Proses Pengendapan Asam Alginat ... 27 4 . Tahapan Proses Ekstraksi Natrium Alginat ... 29

...

5 . Tahapan Proses Pembuatan Es Krim 31

6

.

Grafik Rendemen Asam Alginat; (A) Menggunakan HCl Sebagai

Asamnya. (B) Menggunakan H2S04 Sebagai Asamnya

...

39 7

.

Grafik Kadar Air Asam Alginat; (A) Menggunakan HCl Sebagai

...

41

8 . Grafik Kadar Abu Asam Alginat; (A) Menggunakan HCl Sebagai

...

43 9 . Graiik Derajat Putih Asam Alginat; (A) Menggunakan HC1 Sebagai

...

45 10

.

Grafik Viskositas Asam Alginat; (A) Menggunakan HCl Sebagai

...

Asamnya. (B) Menggunakan H2S04 Sebagai Asamnya 46

1 1 . Grafik pH Asam Alginat; (A) Menggunakan HC1 Sebagai Asamnya. ...

(B) Menggunakan H2S04 Sebagai Asamnya 48

...

12 . Grafik Kadar Abu Natrium Alginat 52

...

13 . Grafik Viskositas Natrium Alginat 54

...

14

.

Grafik Derajat Putih Natrium Alginat 55

(13)

16. Histogram Kecepatan Pelelehan Es Krim.

.

. . . .

.

. . .

.

. . .

. . . .

. . .

60

17. Histogram Kecepatan Derajat Pengembangan Krim..

. .

, . . . .

.

. . .

. . . . ..

6 1

(14)

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman

lb.

Data Rendemen Asam Alginat Dengan Menggunakan HCl Sebagai ...

Asamnya 70

Data Rendemen Asam Alginat Dengan Menggunakan HzS04 Sebagai ...

Asamnya 70

Analisa Statistik Pengaruh Konsentrasi CaClz dan Asam Terhadap

Rendemen Asam Alginat.. ... 70 Uji Duncan Faktor Asam (HC1 dan H2S04) Terhadap Rendemen

...

Asam Alginat.. 71

Uji Duncan Faktor CaC12 Tergadap Rendemen Asam Alginat ... _{7 1} .

...

Uji Duncan Rendemen Asam Alginat 7 1

Data Kadar Air Asam Alginat Dengan Menggunakan HC1 Sebagai

Asamnya

...

72 Data Kadar

Air

Asam Alginat Dengan Menggunakan H2S04 Sebagai Asamnya

...

72 Analisa Statistik Pengaruh Konsentrasi CaClz dan Asam Terhadap

...

Kadar Air Asam Alginat.. 72

Uji Duncan Faktor CaC12 Tergadap Kadar

Air

Asam Alginat..

...

73

...

Uji Duncan Kadar Air Asam Alginat.. 73

Data Kadar Abu Asam Alginat Dengan Menggunakan HCl Sebagai ...

Asamnya 73

Data Kadar Abu Asam Alginat Dengan Menggunakan H2S04 sebagai Asamnya ... 74 Analisa Statistik Pengaruh Konsentrasi CaC12 dan Asam Terhadap

...

(15)

3d

.

Uji Duncan Faktor Asam (HCl dan H2S04) Terhadap Kadar Abu Asam Alginat

...

3e

.

Uji Duncan Faktor CaC12 Tergadap Kadar Abu Asam Alginat ... ...

3f Uji Duncan Kadar Abu Asam Alginat

4a

.

Data Derajat Putih Asam Alginat Dengan Menggunakan HC1 Sebagai

...

Asamnya

4b

.

Data Derajat Putih Asam Alginat Dengan Menggunakan H2S04 ... Sebagai Asamnya

4c . Analisa Statistik Pengaruh Konsentrasi CaC12 dan Asam Terhadap ... Derajat Putih Asam Alginat

... .

4d Uji Duncan Derajat Putih Asam Alginat

5a

.

Data Viskositas Asam Alginat Dengan Menggunakan HCl Sebagai

...

Asamnya

5b . Data Viskositas Asam Alginat Dengan Menggunakan H2S04 Sebagai ... Asamnya

5c

.

Analisa Statistik Pengaruh Konsentrasi CaCl2 dan Asam Terhadap

...

Viskositas Asam Alginat

5d . Uji Duncan Faktor Asam (HCl dan H2SG4) Terhadap Viskositas ... Asam Alginat

5e

.

Uji Duncan Faktor CaC12 Tergadap Viskositas Asam Alginat

...

5f Uji Duncan Viskositas Asam Alginat

6a . Data pH Asam Alginat Dengan Menggunakan HCl Sebagai

... Asamnya

6b

.

Data pH Asam Alginat Dengan Menggunakan H2S04 Sebagai

... Asamnya

6c . Analisa Statistik Pengaruh Konsentrasi CaC12 dan Asam Terhadap pH

...

(16)

6d . Uji Duncan Faktor Asam (HC1 dan H2S04) Terhadap pH Asam

...

Alginat 80

...

6e . Uji Duncan Faktor CaC12 Tergadap pH Asam Alginat 80

...

6f. Uji Duncan pH Asam Alghat 80

...

.

7a Data Rendemen Natrium Alginat 81

7b . Analisa Statistik Pengaruh Konsentrasi Na2C03 Terhadap Rendemen ...

Natrium Alginat 81

...

.

8a Data Kadar Air Natrium Alginat 81

8b

.

Analisa Statistik Pengaruh Konsentrasi Na2C03 Terhadap Kadar Air

...

Natrium Alginat 81

...

.

9a Data Kadar Abu Natrium Alginat 82

9b

.

Analisa Statistik Pengaruh Konsegtrasi Na2C03 Terhadap Kadar Abu

...

Natrium Alginat 82

...

.

9c Uji Duncan Kadar Abu Natrium Alginat 82

...

10a

.

Data viskositas Natrium Alginat 82

lob . Analisa Statistik Pengaruh Konsentrasi Na2C03 Terhadap Viskositas

...

Natrium Alginat 83

...

10c

.

Uji Duncan Viskositas Natrium Alginat 83

...

.

1 la Data Derajat Putih Natrium Alginat 83

1 lb . Analisa Statistik Pengaruh Konsentrasi Na2C03 Terhadap Derajat ...

Putih Natrium Alginat 83

...

I 1 c

.

Uji Duncan Derajat Putih Natrium Alginat 84

...

12a . Data pH Natrium Alginat 84

12b

.

Analisa Statistik Pengaruh Konsentrasi Na2C03 Terhadap pH Natrium Alginat ... 84

... .

(17)

13

.

Data Logam As (ppm) Natrium Alginat ... 85

...

14 . Data Logam Pb (ppm) Natrium Alginat

...

.

15 Data Logam Hg (ppm) Natrium Alginat

...

.

16a Data Kecepatan Pelelehan Es Krim (2gr)

...

16b . Analisa Statistik Kecepatan Pelelehan Es Krim

... 17a . Data Derajat Pengembangan Es Krim (2gr)

... 1% . Analisa Statistik Derajat Pengembangan Es Krim

18a . DatapHEsKrim(2gr)

...

18b Analisa Statistik pH Es Krim ... 18c . UjiDuncanpHEsKrim ... ;

...

.

19a Data Uji Organoleptik Tingkat Kesukaan Es Krim

... .

19b Analisa Statistik Uji Hedonik Tingkat Kesukaan Es Krim

...

20a . Data Uji Organoleptik Tingkat Kecerahan Es Krim

...

.

20b Analisa Statistik Uji Hedonik Tingkat kecerahan Es Krim

...

.

20c Uji Duncan Tingkat Kecerahan Es Krim

...

2 la . Data Uji Organoleptik Tekstur Es Krim

... 2 1b

.

Analisa Statistik Uji Hedonik Tekstur Es Krim

...

22a . Data Uji Organoleptik

Rasa

Es Krim

... 22b . Analisa Statistik Uji Hedonik

Rasa

Es Krim

...

23 . Fomulir Uji Organoleptik Es Krim

...

.

24 Gambar Rumpu Laut Sargassum sp

...

25 . Gambar Tepung Natrium Alginat

...