Agar-Agar Rumput Laut

Arsip Cofa No. C 131

Pengaruh Lokasi Geografi Asal Rumput Laut dan Perlakuan Basa (NaOH) Terhadap Sifat Agar-Agar

Rebello et al. (1997) menyatakan bahwa sumber agar-agar pertama di dunia adalah Gelidium dari Jepang pada abad ke-17, tetapi pada awal abad ke-20 permintaan koloid-tumbuhan meningkat melebihi pasokan alga ini. Sejak itu Gracilaria memegang peranan penting dalam produksi agar-agar. Walaupun Gracilaria diketahui menghasilkan gel yang lemah, penggunaan hidrolisis-basa meningkatkan kekuatan gel, sehingga memungkinkan pembuatan agar-agar berkualitas bagus dari alga ini untuk dimanfaatkan sebagai bahan makanan dan lain-lain. Sifat fisik dan tekstur gel agar-agar merupakan faktor penting yang menentukan penerapannya terutama untuk industri makanan.

Rebello et al. (1997) mengumpulkan enam spesies Gracilaria ekonomis penting dari beberapa sumber komersial di dunia, dan Gracilariopsis lemaneiformis dari dua lokasi di Jepang. Kedua jenis rumput laut ini digunakan sebagai sumber bahan mentah untuk mengevaluasi kualitas agar-agar. Agar-agar diekstraksi menggunakan perlakuan pendahuluan dengan berbagai konsentrasi NaOH (0%, 3%, 5%, 7%, 10%) dan diinkubasikan pada suhu 80 ^oC selama 2 jam. Hasil agar-agar, kekentalan, dinamika peng-gel-an dan titik lebur serta tekstur gel ditentukan untuk gel agar-agar 1,5 %. Hasil agar-agar terbanyak diperoleh dari Gracilaria gracilis asal Argentina (39,5 %), sedang terendah dari G. gracilis asal Brazil (13,37 %). Suhu dinamika peng-gel-an adalah tertinggi pada agar-agar dari Gracilaria gracilis asal Turki (59 ^oC) dan terendah pada agar-agar dari Gracilaria edulis asal Indonesia yang diberi perlakuan non-basa (46 ^oC). Suhu titik lebur berkisar dari 96 ^oC untuk agar-agar dari Gracilariopsis asal Jepang dan G. chilensis asal Cili sampai 69 ^oC untuk agar-agar dari Gracilaria edulis asal Indonesia.

Secara umum, semua spesies menghasilkan agar-agar dengan kekuatan gel besar setelah perlakuan dengan 5 % NaOH, kecuali untuk G. chilensis dan dua spesies Gracilariopsis, yang menghasilkan agar-agar dengan kekuatan gel besar setelah perlakuan dengan 3, 7 dan 10 % NaOH. Kekuatan gel terbesar (2056 ± 13,6 per cm²) dan gel terkeras (261 ± 19,89 gram per mm²) diperoleh dari G. lemaneiformis asal Jepang (Oita Prefecture) setelah perlakuan dengan 7 dan 10 % NaOH, berturut-turut. Kekuatan gel terkecil (351 ± 93 per cm²) diperoleh dari G. gracilis asal Brazil setelah perlakuan dengan 3 % NaOH. Gel paling lunak (66,31 ± 9,63 gram per mm²) diperoleh dari G. tenuistipitata asal Cina, setelah perlakuan dengan 3 % NaOH. Gel paling fleksibel (11,62 ± 0,31 gram per mm² x 10²) diperoleh dari G. chilensis asal Chili setelah perlakuan dengan 3 % NaOH (Rebello et al., 1997).

Baca juga :
Antibiotik dari Bakteri, Alga Laut dan Mimi

Meningkatkan Hasil dan Kualitas Agar-Agar Dengan Penyimpanan di Tempat Gelap

Menurut Rincones et al. (1993) sintesis, hasil dan sifat kimia agar-agar dipengaruhi oleh beberapa faktor yang memodifikasi fisiologi alga. Komposisi agar-agar Gracilaria bergantung pada spesiesnya, sedangkan komposisinya di dalam spesies itu sendiri dipengaruhi oleh musim serta kondisi kultur. Pada studi budidaya Gracilaria dalam tangki, komposisi agar-agar juga bervariasi sesuai dengan kondisi kultur dan zat-zat hara.

Rincones et al. (1993) mempelajari pengaruh kegelapan dan amonia terhadap hasil dan kualitas agar-agar Gracilariopsis lemaneiformis. Rumput laut ini dibudidayakan pada kondisi terkendali di laboratorium dan dipupuk dengan amonia sebelum penyimpanan satu bulan pada kondisi gelap. Butir-butir kanji diketahui mengganggu sifat mekanis agar-agar. Kandungan kanji dalam jaringan alga dan aktivitas fosforilase kanji florida serta α-glukosidase diukur selama periode penyimpanan ini sebagai cara untuk mengikuti proses penguraian kanji dalam kondisi tidak ada cahaya, dan untuk mengetahui pengaruh kegelapan terhadap kandungan dan kualitas agar-agar yang disintesis. Agar-agar yang dihasilkan, kekuatan gel, kandungan 3,6-anhidrogalaktosa, sulfat dan kanji banyak dipengaruhi oleh perlakuan gelap tersebut. Nilai yang diperoleh mencerminkan pola optimisasi kualitas agar-agar ketika Gracilariopsis lemaneiformis disimpan di tempat gelap. Agar-agar yang diisolasi setelah perlakuan gelap adalah lebih sedikit tercemar oleh butiran kanji. Hal ini ditunjukkan oleh peningkatan hasil dan kualitas agar-agar, status nutrisi tanaman dan penurunan kadar kanji.

Ad (klik gambar untuk informasi lebih detil) :

Pengaruh Lama Ekstraksi Terhadap Sifat Reologis Agar-Agar dari Gracilaria

Hurtado-Ponce (1992 a) menentukan pengaruh lama ekstraksi terhadap hasil bersih anhidra (tanpa air), sifat-sifat reologis (perubahan bentuk dan arus materi), dinamika pembentukan gel dan suhu titik lebur 1,5 % agar-agar dari enam spesies Gracilaria dan satu spesies Gracilariopsis yang dikumpulkan dari Filipina. Hasil agar-agar terendah diperoleh dari Gracilaria gverrucosah (10,1 %) bahkan setelah diekstraksi selama 120 menit, sedangkan hasil terbanyak didapat dari Gracilaria coronopifolia setelah diekstraksi selama 30 menit (23,5 %) maupun selama 60 menit (26,1 %) dan Gracilaria eucheumoides setelah diekstraksi selama 120 menit (27,3 %). Ekstraksi selama 60 menit terhadap Gracilariopsis heteroclada menghasilkan gel dengan kekuatan pecah tertinggi (1013 g), daya kohesi maksimum (7,4 mm), energi pemecahan terbesar (7481 g mm), dan paling kaku (137,3 g/mm). Gracilaria blodgettii menghasilkan gel paling lemah dalam uji ini. Suhu pembentukan gel dinamis paling rendah untuk Gracilaria blodgettii pada 60 menit (28 ^oC) dan tertinggi untuk Gracilaria edulis pada lama ekstraksi 120 menit (46,3 ^oC). Suhu titik lebur paling rendah pada lama ekstraksi 30 menit untuk Gracilaria salicornia (58,0 ^oC) dan paling tinggi pada lama ekstraksi 30 menit untuk Gracilaria edulis (95,0 ^oC). Ada efek interaksi yang kuat antara spesies, lama ekstraksi dan sifat-sifat reologis, tetapi tidak ada interaksi antara spesies, lama ekstraksi dan suhu. Setiap spesies menunjukkan sifat-sifat reologis yang baik pada lama ekstraksi yang spesifik.

Baca juga :
Kanker dan Senyawa Anti Kanker Dari Tumbuhan dan Hewan Air

Pengaruh Kapur dan Larutan Basa Terhadap Hasil dan Sifat Agar-Agar Gracilariopsis

Hurtado-Ponce (1992 b) mengamati sifat-sifat reologis pada 1,5 % gel agar-agar dari Gracilariopsis heteroclada yang ditangani dengan bubuk kapur komersial (CaCO₃) selama penjemuran, dan kombinasi dua larutan basa selama pemanasan dalam media air di laboratorium. Semua sampel diberi perlakuan pemanasan selama satu atau tiga jam sebelum diekstraksi. Hasil agar-agar yang sedikit lebih banyak diperoleh dari sampel yang ditangani dengan kapur ketika penjemuran (2,9 - 4,5 %) dibandingkan dari rumput laut yang ditangani dengan larutan basa di laboratorium, yang hasilnya hanya 2,1 - 3,8 %. Sifat-sifat reologis (kekuatan pecah, daya kohesi, energi pemecahan dan kekakuan) dan sifat-sifat fisik (dynamic gelling dan suhu titik lebur) yang lebih baik diperoleh dari rumput laut yang ditangani di laboratorium setelah perlakuan 3 jam. Tak ada pengaruh lokasi pengumpulan, perlakuan basa dan lama penanganan terhadap hasil agar-agar yang diamati. Bagaimanapun, lokasi pengumpulan, perlakuan basa dan lama penanganan memberikan pengaruh nyata (P ≤ 0,01) terhadap sifat reologis, peng-gel-an dan suhu titik lebur.

Baca juga :
Aspek Ekologi dan Pemanfaatan Kandungan Kimia Dalam Rumput Laut

Pengaruh Perlakuan Basa Terhadap Sifat Agar-Agar Dari Gelidium

Whyte dan Englar (1981) mempelajari komposisi kimia dan sifat-sifat reologis agar-agar yang diisolasi dari Gelidium purpurascens, agar-agar setelah perlakuan basa, dan agar-agar komersial. Agar-agar dari Gelidium dan yang diberi perlakuan basa memiliki gel yang lebih lemah, sebagaimana diukur dengan alat Instron 1122, daripada agar-agar komersial. Pada agar-agar yang mendapat perlakuan basa, xylose, glukosa dan glucuronic acid hilang bersama dengan 86 % kandungan nitrogennnya, yang menunjukkan bahwa keberadaan senyawa-senyawa tersebut di dalam agar-agar adalah dalam bentuk kompleks karbohidrat-protein. Urut-urutan ekstraksi alga bertanggung jawab atas rendahnya hasil agar-agar yang diperoleh karena kehilangan terjadi akibat pengendapan etanol. Perlakuan asam terhadap residu dari cairan sisa ekstraksi alga menghasilkan tambahan agar-agar sebanyak 10 % dengan kekuatan gel yang meningkat namun kadar glukosanya juga meningkat.

Stabilitas Agar-Agar Dari Gracilaria eucheumatoides Selama Penyimpanan

Romero et al. (2008) mempelajari status polisakarida dinding sel rumput laut alga merah, Gracilaria eucheumatoides selama penyimpanan pasca-panen. Hasil agar-agar, komposisi kimia, sifat fisik dan tekstur agar-agar yang diberi perlakuan alkali ditentukan pada selang waktu yang berbeda-beda selama penyimpanan 31 bulan pada kondisi kering setelah panen. Terjadi fluktuasi minimal dalam hal hasil agar-agar, yang berkisar dari 22,9 % sampai 29,0 %. Kekuatan gel agar-agar rata-rata 318 gram/cm² hingga bulan ketiga penyimpanan tetapi cukup banyak berkurang setelah itu. Kekentalan relatif dan berat molekul ekstrak bervariasi terbalik dengan lama penyimpanan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa parameter fisika ,maupun tekstur agar-agar secara umum menurun sejalan dengan lama penyimpanan, mungkin akibat depolimerisai seperti dibuktikan oleh penurunan berat molekul. Agar-agar yang diekstrak dari rumput laut sampai 3 bulan penyimpanan memiliki kualitas gel yang dianggap sesuai untuk digunakan sebagai/bersama makanan. Perpanjangan lama penyimpanan panen rumput laut tidak dianjurkan.

Baca juga :
Komunitas, Ekologi dan Pemanfaatan Rumput Laut

Memperbaiki Kualitas Agar-Agar Dari Alga Merah, Pterocladia

Rao dan Bekheet (1976) mempelajari pengaruh berbagai perlakuan terhadap kualitas agar-agar yang diproduksi oleh rumput laut Pterocladia; selain itu persyaratan untuk produksi material berkualitas tinggi telah distandarisasi. Dalam proses yang telah dimodifikasi, rumput laut dijemur di bawah matahari hingga pucat kemudian dicuci bersih dengan air, direndam selama 24 jam, lalu digiling sampai menjadi bubur dan dibilas lagi di dalam air. Bubur ini selanjutnya diekstrak dengan air (rasio rumput laut : air adalah 1 : 30) di bawah tekanan selama 2 jam setelah pH disesuaikan menjadi 6 dengan penambahan asam asetat. Gel agar-agar, setelah dibekukan lalu dicairkan kembali, diberi obat pemutih berupa NaClO sebelum dikeringkan dengan aliran udara panas. Perlakuan pendahuluan terhadap rumput laut dengan alkali pada suhu 80 ^oC selama 2 jam sebelum ekstraksi ternyata bisa memperbaiki kualitas agar-agar sampai kisaran yang sangat besar.

Karakteristik Agar-Agar dari Ceramiales : Laurencia

Produksi dunia agen pembuat gel, agar-agar, terutama bersumber dari alga merah ordo Gracilariales dan Gelidiales sebagai bahan mentah. Penelitian telah dilakukan terhadap,potensi satu spesies dari ordo alga merah kurang dimanfaatkan, Ceramiales, sebagai sumber agar-agar. Agar-agar dari rumput laut Laurencia flexilis yang dikumpulkan dari Filipina utara diekstrak dengan prosedur perlakuan tradisional dan perlakuan alkali, kemudian sifat-sifat ekstrak ini ditentukan dengan metode kimia, spektroskopik dan fisika. Agar-agar produk asli tradisional, berdasarkan 26 % berat kering, membentuk gel dengan kekuatan sedang (200 gram/cm²). Perlakuan alkali tidak meningkatkan kekuatan gel, yang menunjukkan sedikitnya jumlah residu galaktosa-6-sulfat, bahan awal (precursor) 3,6-anhydrogalactose (3,6-AG) pembentuk gel. Selain itu, analisis kimia dan “Fourier transform infrared” menunjukkan rendahnya kandungan sulfat dan tingginya 3,6-AG, yang tidak banyak dipengaruhi oleh perlakuan alkali. “Nuclear magnetic resonance spectroscopic analysis” menunjukkan 6-O-methyl-D-galactose berkait-3 dan 3,6-anhydro-L-galactose berkait-4 sebagai unit pengulangan utama dalam ekstrak asli tradisional, dengan sulfasi minor pada posisi-4 residu galaktosa berkait-3. Agar-agar asli tradisional dan agar-agar yang diberi perlakuan alkali memiliki kesamaan dalam hal tingginya suhu pembentukan gel dan suhu leleh, namun agar-agar asli tradisional menunjukkan syneresis (kontraksi gel yang diikuti oleh pemisahan cairan) yang lebih tinggi. Laurencia flexilis dapat menjadi sumber agar-agar yang bagus yang memiliki kualitas fisika-kimia dan reologis yang sesuai untuk bahan makanan. Karena ketidakmampuan perlakuan alkali untuk meningkatkan kualitas gel ekstrak agar-agar asli, maka disarankan agar ekstraksi agar-agar komersial dari rumput laut ini dilakukan tanpa mengikuti prosedur industri yang banyak dipakai (Villanueva, et al., 2010)

REFERENSI :
ARTIKEL TERKAIT

loading...