ABSTRAK Eucheuma spinosum adalah suatu jenis rumput laut penghasil karaginan. Karaginan banyak digunakan sebagai stabilitator, emulsifier dalam bidang industri pangan, kosmetik dan obat-obatan. Kualitas karaginan sangat dipengaruhi oleh metode ekstraksi. Metode ekstraksi meliputi pH 8; 8,5; 9; 9,5; 10 dengan garam NaCl, KCl, dan CaCl2. Produk yang diperoleh dari ekstraksi rumput laut Eucheuma spinosum hasil budidaya daerah Sumenep berupa iota karaginan dengan parameter pengujian meliputi rendemen, kadar air, kadar abu, kadar abu tak larut asam, kadar sulfat dan viskositas. Hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa iota karaginan memiliki rendemen terendah 17,2564% dan tertinggi 45,4955%, kadar air terendah 5,4312% tertinggi 8,2213%, kadar abu terendah 21,4134% tertinggi 29,5705%, kadar abu tak larut asam terendah 0,3772% tertinggi 0,9170%, kadar sulfat terendah 16,3251% tertinggi 25,4210% dan viskositas terendah 4,1015 cps tertinggi 6,2854 cps. Sifat ini telah memenuhi standard mutu karaginan menurut FAO (Food Agriculture Organization), FCC (Food Chemical Codex) dan EEC (European Economic Community). Diperoleh kesimpulan bahwa kenaikan pH dan jenis garam memberikan pengaruh pada kenaikan rendemen, kadar abu, kadar abu tak larut asam, kadar sulfat dan viskositas. Kata kunci : Eucheuma spinosum, ekstraksi, iota karaginan
v
ABSTACT
Eucheuma spinosum is one species of seaweed which produces carrageenan. Carrageenan uses as stabilizer and emulsifier in food processing, cosmetic and drug industry. The quality of carrageenan depend on extraction methods. In extraction process used pH 8; 8,5; 9; 9,5; 10 with salt NaCl, KCl, and CaCl2. Iota-carrageenan is the product of extracted Eucheuma spinosum with conversion rate, water content, ash content, unsaturated acid ash content, sulphat content, and viscosity as a parameters. The lowest conversion rate was 17,2564% and the highest 45,4955%, the lowest water content 5,4312% and the highest 8,2213%, the lowest ash content 21,4134% and the highest 29,5705%, the lowest unsaturated acid ash content 0,3772% and the highest 0,9170%, The lowest sulphat content 16,3251% and the highest 25,4210%, the lowest viscosity 4,1015 cps and the highest 6,2854 cps. This characters as per FAO (Food Agriculture Organization), FCC (Food Chemical Codex) and EEC (European Economic Community) carrageenan quality standard. The increase of pH and salt type influence the increament of conversion rate, water ash content, unsaturated acid ash content, sulphat content, and viscosity. Keywords : Eucheuma spinosum, extraction, iota carrageenan
vi
KATA PENGANTAR
Sesungguhnya segala puji hanya bagi Allah ‘azza wa jalla, atas petunjuk dan rahmad-Nya hingga penulis mampu menyelesaikan tugas akhir yang berjudul “ Ekstraksi dan karakterisasi karaginan dari rumput laut Eucheuma spinosum hasil budidaya daerah Sumenep-Madura”. Naskah ini sebagai syarat untuk men yelesaikan program S-1 Jurusan Kimia Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Institut Teknologi Sepuluh Nopember, Surabaya. Pada kesempatan ini penulis juga mengucapkan terimakasih atas selesainya naskah ini, kepada : 1. Ibu Dra. Sukesi, MSi dan Ibu Dra. Dian Saptarini, MSc selaku dosen pembimbing yang telah memberikan bimbingan, saran, nasehat, dan dukungan hingga selesainya penulisan tugas akhir ini. 2. Bapak Drs. Djarot Sugiarso KS, MS selaku koordinator tugas akhir 3. Bapak Mardi Santoso Ph.D selaku ketua Jurusan Kimia Fakultas MIPA ITS dan dosen wali penulis 4. Ibu-ibu Dosen penguji 5. Bapak Munajim yang berkenan memberikan nasihat dan ilmunya 6. Ibu dan Suamiku tercinta yang senantiasa memberikan dukungan moril dan materiil
vii
7. Segenap karyawan dan analis MIPA Kimia 8. Teman-teman di Lab Analitik, di Nabila family, d Feri dan adik-adikku di TPA Baitul Muttaqin Semoga tugas akhir ini dapat menambah pengetahuan mahasiswa kimia khususnya dalam bidang analitik. Penulis menyadari bahwa naskah ini masih jauh dari sempurna, oleh karena itu segala saran dan kritik yang bersifat membangun, sangat diharapkan untuk menyempurnakan kekurangan yang ada.
Surabaya, September 2006
Penulis
viii
DAFTAR ISI
ABSTRAK
Halaman v
ABSTRACT
vi
KATA PENGANTAR
vii
DAFTAR ISI
ix
DAFTAR LAMPIRAN
xi
DAFTAR TABEL
xii
DAFTAR GAMBAR
xiii
BAB I PENDAHULUAN
1
1.1 Latar Belakang
1
1.2 Permasalahan
4
1.3 Tujuan
5
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
6
2.1 Tinjauan tentang rumput laut
6
2.2 Karaginan
9
2.2.1 Sumber
9
2.2.2 Jenis dan sifat fisika-kimia
10
2.2.3 Mekanisme Gelasi karaginan
13
2.3 Proses Pembuatan Karaginan
16
2.3.1 Skala rumah tangga
16
2.3.2 Skala Industri
17
2.4 Fungsi karaginan
19
2.5 Standart Mutu
19
2.6 Komposisi Kimia Karaginan
21
2.6.1 Air
21
2.6.2 Abu
22
2.6.3 Sulfat
23
ix
2.6.4 Viskositas
24
2.7 Ekstraksi
25
2.8 Metode Analisis Data
25
2.8.1 Analisis Varians (Uji-F)
25
2.8.1.1 Anova Satu Arah
26
2.8.1.2 Uji LSD
27
BAB III METODOLOGI
28
3.1 Alat dan Bahan
28
3.1.1 Alat
28
3.1.2 Bahan
28
3.2 Prosedur Kerja
28
3.2.1 Pembuatan larutan
28
3.2.2 Pembuatan karaginan
29
3.2.3 Karakterisasi karaginan
30
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
33
4.1 Hasil ekstraksi karaginan
33
4.2 Hasil penentuan rendemen
34
4.3 Hasil penentuan kadar air
36
4.4 Hasil penentuan kadar abu
38
4.5 Hasil penentuan kadar abu tak larut asam
40
4.6 Hasil penentuan kadar sulfat
42
4.7 Hasil penentuan viskositas
44
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
47
5.1 Kesimpulan
47
5.2 Saran
48
DAFTAR PUSTAKA
49
LAMPIRAN
51
x
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran A
Judul Skema Kerja
Halaman 51
B
Perhitungan Rendemen
54
C
Uji Statistika Untuk Analisis Rendemen
56
D
Perhitungan Kadar
60
E
Uji Statistika Untuk Analisis Kadar Air
62
F
Perhitungan Kadar Abu
66
G
Uji Statistika Untuk Analisis Kadar Abu
68
H
Perhitungan Kadar Abu Tak Larut Asam
71
I
Uji Statistika Untuk Analisis Kadar Abu Tak larut Asam
73
J
Perhitungan Kadar Sulfat
76
K
Uji Statistika Untuk Analisis Kadar Sulfat
78
L
Perhitungan Viskositas
82
M
Uji Statistika Untuk Analisis Viskositas
84
N
Proses pembuatan karaginan
88
O
Karakterisasi Tumbuhan Rumput Laut
89
P
Daftar Tabel Uji t
90
Q
Daftar tabel Uji F
91
xi
DAFTAR TABEL
Tabel
Nama
Halaman
2.1
Daya kestabilan ketiga jenis karaginan terhadap pH
12
2.2
Daya kelarutan karaginan pada berbagai media pelarut
12
2.3
Spesifikasi Mutu Karaginan menurut FAO (Food Agriculture Organisation), FCC (Food Chemical Codex) di Amerika dan
2.4
EEC (European Economic Community) di Eropa
20
Spesifikasi persyaratan Mutu menurut SNI
20
xii
DAFTAR GAMBAR
Gambar
Nama
Halaman
2.1
Eucheuma spinosum
8
2.2
Struktur Karaginan
12
2.3
Mekanisme pembentuk gel dari kappa dan iota karaginan
14
4.1
Grafik rendemen iota karaginan
34
4.1
Grafik kadar air iota karaginan
37
4.2
Grafik kadar abu iota karaginan
39
4.3
Grafik kadar abu tak larut asam iota karaginan
41
4.4
Grafik kadar sulfat iota karaginan
43
4.5
Grafik viskositas iota karaginan
45
xiii