IDENTIFIKASI PIGMEN KAROTENOID RUMPUT LAUT Eucheuma cottonii : KAJIAN WARNA RUMPUT LAUT DAN JENIS PELARUT
SKRIPSI Diajukan Sebagai Syarat Untuk Memperoleh Gelar Sarjana Teknologi Pertanian Strata Satu (S1) pada Jurusan Teknologi Hasil Pertanian Fakultas Pertanian – Peternakan Universitas Muhammadiyah Malang
Diajukan Oleh:
Chairul Alim NIM. 05730009
JURUSAN TEKNOLOGI HASIL PERTANIAN FAKULTAS PERTANIAN PETERNAKAN UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG 2010
HALAMAN PENGESAHAN JUDUL
NAMA
:IDENTIFIKASI PIGMEN KAROTENOID PADA RUMPUT LAUT Eucheuma cottonii : KAJIAN WARNA RUMPUT LAUT DAN JENIS PELARUT : CHAIRUL ALIM
NIM
: 05730009
JURUSAN
: TEKNOLOGI HASIL PERTANIAN
FAKULTAS
: PERTANIAN – PETERNAKAN
Diajukan untuk Memperoleh Gelar Sarjana Strata (S1) pada Jurusan Teknologi Hasil Pertanian Fakultas Pertanian – Peternakan Universitas Muhammadiyah Malang
Mengesahkan,
Dekan
Ketua Jurusan
Dr. Ir. Damat, MP.
Ir. Sukardi, MP.
Tgl................................
Tgl.........................
ii
HALAMAN PERSETUJUAN DEWAN PENGUJI JUDUL : IDENTIFIKASI PIGMEN KAROTENOID PADA RUMPUT LAUT Eucheuma cottonii : KAJIAN WARNA RUMPUT LAUT DAN JENIS PELARUT NAMA : CHAIRUL ALIM NIM
: 05730009
JURUSAN
: TEKNOLOGI HASIL PERTANIAN
FAKULTAS
: PERTANIAN – PETERNAKAN
Telah Dipertahankan dan dinyatakan Lulus oleh Dewan Penguji Pada Hari Jumat, 7 Mei 2010
Dewan Penguji :
Penguji I
Dr. Ir. Damat, MP. Tgl.
Penguji II
Ir. Warkoyo, MP. Tgl.
Penguji III
Ir. Sukardi, MP.
Tgl.
Penguji IV
Ir. Elfi Anis Sa’ati, MP.
Tgl.
iii
HALAMAN PERSETUJUAN DOSEN PEMBIMBING JUDUL
NAMA
: IDENTIFIKASI PIGMEN KAROTENOID PADA RUMPUT LAUT Eucheuma cottonii : KAJIAN WARNA RUMPUT LAUT DAN JENIS PELARUT : CHAIRUL ALIM
NIM
: 05730009
JURUSAN
: TEKNOLOGI HASIL PERTANIAN
FAKULTAS
: PERTANIAN – PETERNAKAN
Diajukan Untuk Dipertanggungjawabkan di hadapan Dewan Penguji guna Memperoleh Gelar Sarjana Strata (S1) Teknologi Hasil Pertanian Pada Jurusan Teknologi Hasil Pertanian Fakultas Pertanian – Peternakan Universitas Muhammadiyah Malang
Menyetujui,
Dosen Pembimbing I
Dosen Pembimbing II
Ir. Sukardi, MP.
Ir. Elfi Anis Sa’ati, MP.
Tgl
Tgl
iv
SURAT PERNYATAAN Saya yang bertanda tangan di bawah ini: NAMA
: CHAIRUL ALIM
NIM
: 05730009
Fakultas/Jurusan
: PERTANIAN – PETERNAKAN / THP
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG Menyatakan bahwa Skripsi/Karya Ilmiah: Judul: IDENTIFIKASI PIGMEN KAROTENOID PADA RUMPUT LAUT E. cottonii : KAJIAN WARNA RUMPUT LAUT DAN JENIS PELARUT
1. Adalah bukan karya orang lain baik sebagian maupun keseluruhan kecuali penulisan dalam bentuk kutipan yang digunakan dalam naskah ini dan telah disebutkan sumbernya. 2. Hasil tulisan karya ilmiah/skripsi dari penelitian yang saya lakukan merupakan Hak bebas Royalti non eksklusif, apabila digunakan sebagai sumber pustaka.
Demikian pernyataan ini saya buat dengan sebenarbenarnya dan apabila pernyataan ini tidak benar, maka saya bersedia mendapat sanksi sesuai dengan undangundang yang berlaku.
Mengetahui,
Malang, 7 Mei 2010
Ketua Program Studi
Yang menyatakan,
( Ir. Sukardi, MP )
( Chairul Alim )
v
Riwayat Penulis
Penulis lahir di kota Surabaya pada tanggal 16 April 1985. Penulis merupakan anak ketiga pasangan bapak Djauhari. HS dan ibu Drs. Riyatie AR. Penulis mengawali sekolah di TK Ma’arif Kebraon Surabaya pada tahun 1990 dilanjutkan dengan SDI Hasanudin Wiyung Surabaya pada tahun 19921998 dan menempuh pendidikan SMP di SMPI ArRohmah Dau Malang yang diselesaikan tahun 2002 dan dilanjutkan dengan sekolah menengah atas di MAN 3 Malang tahun 20022005. Penulis melanjutkan kuliah di Jurusan Teknologi Hasil Pertanian, Fakultas Pertanian Universitas Muhammadiyah Malang pada tahun ajaran 2005/2006. Selama kuliah, penulis aktif di Himpunan Mahasiswa Jurusan Teknologi Hasil Pertanian pada bagian minat dan bakat pada tahun 20062007.
vi
LEMBAR PERSEMBAHAN DAN MOTTO
Bismillahirrahmanirrahim… Alhamdulillah, karya tulis ini saya persembahkan kepada semua pihak yang telah banyak membantu saya baik moril maupun materiil dalam menyelesaikan kuliah dan karya tulis ini. Semoga Allah membalas semua kebaikan yang telah dilakukan dengan yang lebih baik. Karya tulis ini masih jauh dari kesempurnaan, namun saya berharap karya tulis ini dapat bermanfaat. Aamin...
Baik jadi orang penting, tapi lebih PENTING jadi orang baik (Ebet Kadarusman)
Fastabiqul Khairat
vii
KATA PENGANTAR Bismillahirrahmanirrahim Assalamu’alaikum Wr.Wb. Alhamdulillah, puji syukur hanya untuk Allah SWT atas segala limpahan karuniaNya kepada hambahambaNya. Shalawat serta salam kepada Nabi Muhammad SAW dan para pengikutnya. Penyusunan skripsi yang berjudul “IDENTIFIKASI PIGMEN KAROTENOID PADA RUMPUT LAUT E. cottonii : KAJIAN WARNA RUMPUT LAUT DAN JENIS PELARUT” dibuat untuk menyelesaikan studi dan memperoleh gelar Sarjana Teknologi Pangan di Jurusan Teknologi Hasil Pertanian Universitas Muhammadiyah Malang. Dalam penelitian ini kami banyak mendapatkan bantuan, dorongan dan doa dari berbagai pihak, oleh karena itu penulis mengucapkan terima kasih yang tulus kepada: 1. Bapak Dr. Ir. Damat, MP, selaku Dekan Fakultas PertanianPeternakan Universitas Muhammadiyah Malang. 2. Bapak Ir. Sukardi, MP, selaku Ketua Jurusan Teknologi Hasil Pertanian Universitas Muhammadiyah Malang sekaligus dosen pembimbing pertama saya. Terima kasih atas kesabaran bapak dalam membimbing saya dan atas segala motivasi dan masukan untuk saya. 3. Ibu Ir. Elfi Anis Sa’ati, MP, selaku dosen pembimbing kedua saya terima kasih atas kebesaran hati, masukan dan nasihat selama membimbing saya. 4. Bapak Ir. Warkoyo, MP, dan dosen–dosen jurusan THP atas dorongan dan sarannya kepada saya dalam menyelesaikan skripsi ini.
viii
5. Kedua orang tua dan keluargaku atas dukungan moril dan materiil dan doa doa yang tak pernah putus. 6. Mbak Win, Mas Imam, Riva Karmila, Aisyah R.Z. dan rekanrekan di THP maupun di luar THP, terima kasih atas bantuannya selama ini. 7. Pihakpihak yang belum bisa penulis sebutkan satu persatu yang telah ikhlas membantu dalam penyusunan skripsi ini. Kami menyadari bahwa penulisan skripsi ini masih memiliki banyak kekurangan, sehingga saran dan kritik yang membangun sangat kami harapkan dalam rangka membantu perbaikannya. Semoga skripsi ini dapat memberikan manfaat bagi kita semua. Wassalamu’alaikum wr.wb. Malang, 31 Maret 2010
Penulis
ix
DAFTAR ISI Halaman
HALAMAN JUDUL ………………………………………………….............
i
HALAMAN PENGESAHAN ……………………………………………….. ii HALAMAN PERSETUJUAN DOSEN PENGUJI ………………………... iii HALAMAN PERSETUJUAN DOSEN PEMBIMBING ............................. iv SURAT PERNYATAAN .................................................................................
v
RIWAYAT PENULIS .....................................................................................
vi
LEMBAR PERSEMBAHAN dan MOTTO .................................................. vii KATA PENGANTAR ...................................................................................... viii ABSTRAK ........................................................................................................
x
ABSTRACT ...................................................................................................... xii DAFTAR ISI ..................................................................................................... xiv DAFTAR TABEL ............................................................................................ xvii DAFTAR GAMBAR ....................................................................................... xviii DAFTAR LAMPIRAN ................................................................................... xix I. PENDAHULUAN ........................................................................................... 1 1.1 Latar Belakang ............................................................................................. 1 1.2 Tujuan Penelitian ......................................................................................... 3 1.3 Hipotesis ........................................................................................................ 3 II. TINJAUAN PUSTAKA ................................................................................ 4 2.1 Rumput Laut ................................................................................................ 4 2.1.1 Klasifikasi Rumput Laut (Eucheuma cottonii) ............................... 4 2.1.2 Habitat Rumput Laut Eucheuma cottonii ....................................... 5 2.1.3 Komposisi Kimia Eucheuma cottonii ............................................. 6 2.2 Pigmen Karotenoid ...................................................................................... 7 2.2.1 Sifat Fisik Pigmen Karotenoid ........................................................ 7 2.2.2 Sifat Kimia dan Struktur Molekul Pigmen Karotenoid ................... 8 2.2.3 Stabilitas Pigmen Karotenoid .......................................................... 9 2.3 Ekstraksi ....................................................................................................... 11 2.4 Identifikasi Jenis Pigmen Karotenoid ........................................................ 11
x
2.5 Pelarut ........................................................................................................... 14 2.5.1 Aseton ............................................................................................. 16 2.5.2 Heksan ............................................................................................. 17 2.5.3 Etanol .............................................................................................. 19 2.5.4 Benzen ............................................................................................. 19 2.5.5 Eter .................................................................................................. 20 III. METODOLOGI PENELITIAN ................................................................. 24 3.1 Tempat dan Waktu ...................................................................................... 24 3.2 Bahan dan Alat ............................................................................................. 24 3.2.1 Bahan ............................................................................................... 24 3.2.2 Alat .................................................................................................. 24 3.3 Metode Penelitian ......................................................................................... 24 3.4 Pelaksanaan Penelitian ................................................................................ 25 3.4.1 Proses Ekstraksi Pigmen Karotenoid Rumput Laut ........................ 25 3.4.2 Pembuatan Konsentrat Pigmen Karotenoid .................................... 26 3.5 Parameter Pengamatan ............................................................................... 26 3.5.1 Analisa Kimia .................................................................................. 26 3.5.2 Analisa Fisik .................................................................................... 28 3.6 Analisa Data .................................................................................................. 28 IV. HASIL DAN PEMBAHASAN .................................................................... 30 4.1 Tahap I: Ekstrak Rumput Laut .................................................................. 30 4.1.1 Nilai pH Ekstrak Rumput Laut ....................................................... 30 4.1.2 Nilai Intensitas Warna Ekstrak Rumput Laut ................................. 31 4.2 Tahap II: Konsentrat Karotenoid .............................................................. 36 4.2.1 Nilai pH Konsentrat Karotenoid ..................................................... 36 4.2.2 Nilai Intensitas Warna Konsentrat Karotenoid ............................... 37 4.2.3 Nilai Absorbansi Konsentrat Karotenoid ........................................ 41 4.2.4 Identifikasi Pigmen Karotenoid ...................................................... 43 4.3 Perlakuan Terbaik Ekstraksi Pigmen Rumput laut E. cottonii............... 44 V. KESIMPULAN DAN SARAN ..................................................................... 45 5.1 Kesimpulan ................................................................................................... 45 5.2 Saran .............................................................................................................. 46
xi
DAFTAR PUSTAKA ......................................................................................... 48 LAMPIRAN ........................................................................................................ 50
xii
DAFTAR TABEL Nomor
Halaman Teks
1. Komposisi Kimia Rumput Laut E. cottonii.............................................................. 6 2. Kromatigrafi Lapis Tipis Karotenoid dan Xantofil .............................................. 12 3. Spektrum Tampak Beberapa Karotenoid ............................................................. 13 4. Konstanta Dielektrikum Beberapa Bahan Pelarut ............................................... 15 5. Rerata pH Ekstrak Rumput Laut ....................................................................... 32 6. Rerata Tingkat Kecerahan Ekstrak Rumput Laut …..…………………………. 34 7. Rerata Tingkat Kemerahan Ekstrak Rumput Laut .............................................. 35 8. Rerata Tingkat Kekuningan Ekstrak Rumput Laut ............................................. 36 9. Rerata Nilai pH Konsentrat Pigmen Karotenoid ................................................... 37 10. Rerata Tingkat Kecerahan Konsentrat Pigmen Karotenoid .............................. 39 11. Rerata Tingkat Kemerahan Konsentrat Pigmen Karotenoid ............................ 39 12. Rerata Tingkat Kekuningan Konsentrat Pigmen Karotenoid ........................... 40 13. Rerata Absorbansi Karotenoid Konsentrat Pigmen Karotenoid ....................... 42 14. Rerata Kadar Karotenoid Total Konsentrat Karotenoid ................................... 43 15. Identifikasi Pigmen Karotenoid Rumput Laut .................................................... 44 16. Perlakuan Terbaik Ekstraksi Pigmen Karotenoid .............................................. 45
xiii
DAFTAR GAMBAR Nomor
Halaman Teks
1. Struktur Dasar Pigmen Karotenoid ...................................................................... 10 2. Struktur UVVis dari βkaroten Standar ............................................................. 14 3. Diagram Alir Ekstraksi Pigmen Karotenoid Sudah Dimodifikasi ..................... 29 4. Tiga Warna Rumput Laut E. cottonii Segar ……………………………………. 55 5. Kromatografi Lapis Tipis ………………………………………………………... 55 6. Ekstraksi Rumput Laut Segar ............................................................................... 55
xiv
DAFTAR LAMPIRAN Nomor
Halaman Teks
1. Analisa Ragam Nilai pH Ekstrak Rumput Laut E. cottonii akibat Perlakuan Jenis Rumput Laut dengan Jenis Pelarut Ekstraksi ......................................... 50
2. Analisa Ragam Tingkat Kecerahan (L) Ekstrak Rumput Laut E. cottonii akibat Perlakuan Jenis Rumput Laut dengan Jenis Pelarut Ekstraksi ..................... 50
3. Analisa Ragam Tingkat Kemerahan (a+) Ekstrak Rumput Laut E. cottonii akibat Perlakuan Jenis Rumput Laut dengan Jenis Pelarut Ekstraksi ..................... 51
4. Analisa Ragam Tingkat Kekuningan (b+) Ekstrak Rumput Laut E. cottonii akibat Perlakuan Jenis Rumput Laut dengan Jenis Pelarut Ekstrak ............ 51
5. Analisa Ragam Nilai pH Konsentrat Karotenoid Rumput Laut E. cottonii akibat Perlakuan Jenis Rumput Laut dengan Jenis Pelarut Ekstraksi ..................... 52
6. Analisa Ragam Kecerahan (L) Konsentrat Karotenoid Rumput Laut E. cottonii akibat Perlakuan Jenis Rumput Laut dengan Jenis Pelarut Ekstraksi ......... 52
7. Analisa Ragam Kemerahan (a+) Konsentrat Karotenoid Rumput Laut E. cottonii akibat Perlakuan Jenis Rumput Laut dengan Jenis Pelarut Ekstraksi ......... 53
8. Analisa Ragam Kekuningan (b+) Konsentrat Karotenoid Rumput Laut E. cottonii akibat Perlakuan Jenis Rumput Laut dengan Jenis Pelarut Ekstraksi ......... 53
9. Analisa Ragam Nilai Absorbansi Konsentrat Karotenoid Rumput Laut E. cottonii akibat Perlakuan Jenis Rumput Laut dengan Jenis Pelarut Ekstraksi ......... 54 10. Dokumentasi ......................................................................................................... 55
xv
DAFTAR PUSTAKA
Anggadiredja, J.T., A. Zatnika, H. Purwoto dan S. Istini. 2006. Rumput Laut. Penebar Swadaya : Jakarta. Apandi, M. 1984. Teknologi Buah dan Sayur. Penerbit Alumni. Bandung Atmadja, W. 1996.Pengenalan Jenis Alagae Merah (Rhodophyta). Pengenalan Jenis Jenis Rumput Laut Indonesia. Atmadja, W. S., A, Kadi., Sulistijo dan Rahmaniar (Edd). Puslitbang Oseanologi LIPI, Jakarta. Deman, J. M. 1997. Kimia Makanan. Institut Teknologi Bandung. Bandung. Fessenden, R. J dan Joan, S. F., 1986. Kimia Organik Edisi Ketiga Jilid I. Erlangga. Jakarta Gross, J. 1987. Pigment in Fruit. Academic Press INC. New York. Harbourne, J. B. 1987. Metode Fitokimia : Penuntun Cara Modern Menganalisis Tumbuhan. Penerbit Institut Teknologi Bandung. Bandung. Harini, N. 2005. Buku Ajar Food Aditif and Toksikologi. Fakultas Pertanian. Universitas Muhammadiyah Malang. Malang. Hart, H. 1990. Kimia Organik Suatu Kuliah Singkat Edisi Keenam. Erlangga. Jakarta Hidayat, N dan Elfi A. S. 2006. Membuat Pewarna Alami. Penerbit Trubus Agrisarana. Surabaya. Hui, Y. H. 1991. Encyclopedia of Food Scince and Technology Vol. I. John Wiley and Sons, Inc. New York. Indriani, H. dan Emi, S. 1992. Budidaya, Pengolahan dan Pemasaran Rumput Laut. Penebar Swadaya, Jakarta Kadi, A dan Wanda, A. 1988. Rumput Laut (Algae) Jenis, Reproduksi, Produksi, Budidaya dan Pasca Panen. Pusat Penelitian dan Pengembangan Oseanologi Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia, Jakarta Luning, K. 1990. Seaweed Their Environment, Biogeography and Ecophysiology. John Wiley and Sons. New York Muslih, W. 2009. Eucheuma http://wirdha.blogspot.com/html/
cottoni.
Diakses
Pudjaatmaka, A. H. 1990. Kimia Untuk Universitas. Erlangga. Jakarta
xvi
dari
Respati, 1986. Pengantar Kimia Organik Jilid I. Aksara Baru. Jakarta Riawan, S. 1990. Kimia Organik Edisi I. Binarupa Aksara. Jakarta Sedana, I. G., Jack S.D.. Soehardi P. dan Nugroho A. 1995. Uji Coba Budidaya Rumput Laut di Plot Farm. http://ww.fao.org/html Sulistijo. 1996. Perkembangan Budidaya Rumput Laut di Indonesia. Pengenalan JenisJenis Rumput Laut Indonesia. Atmadja, W. S., A, Kadi., Sulistijo dan Rahmaniar (Edd). Puslitbang Oseanologi LIPI, Jakarta Wikipedia. 2007. Aceton. Diakses dari http://id.wikipedia.org/ Winarno, F .G. 2002. Kimia Pangan dan Gizi. Gramedia Pustaka Utama. Jakarta. Yogisutanti, G. 2008. Recovery of Acetone from Antibiotic Manufacture Reduces Wastewater. Diakses dari http://gurdani.wordpress.com/2008/aceton/ Yuliatiningsih, C. 2009. Ekstraksi Pigmen Karotenoid Ubi Jalar Kuning (Ipomoea batatas L.) dan Aplikasinya Pada Butter Cream: Kajian Klon Ubi Jalar Kuning dan Jenis Pelarut, Skripsi. Universitas Muhammadiyah Malang. Malang.
xvii
