Acara IV

FIKOSIANIN

LAPORAN RESMI PRAKTIKUM TEKNOLOGI HASIL LAUT

Disusun oleh:

Nama : Alan Christian Jonathan

NIM : 13.70.0120

Kelompok D2

PROGRAM STUDI TEKNOLOGI PANGANFAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

UNIVERSITAS KATOLIK SOEGIJAPRANATASEMARANG

2015

1. MATERI DAN METODE

1.1. Materi

1.1.1. Alat

Alat yang digunakan dalam praktikum ini adalah sentrifuge, pengaduk/stirer, alat

pengering (oven), plate stirer.

1.1.2. Bahan

Bahan yang digunakan dalam praktikum ini adalah biomasa spirulina basah atau kering,

aquades, dekstrin.

1.2. Metode

1

Biomassa Spirulina ditimbang dalam cawan

Dimasukkan dalam Elenmenyer.

Dilarutkan dalam aqua destilata (1 : 10).

2

Disentrifugasi 5000 rpm, 10 menit hingga didapat endapan dan supernatant.

Supernatan diencerkan sampai pengenceran 10-2 dan diukur kadar fikosianinnya pada panjang gelombang 615 nm dan 652 nm

Diaduk dengan stirrer ± 2 jam

3

Dioven pada suhu 50°C hingga kadar air ± 7%

Didapat adonan kering yang gempal

Supernatan diambil 8 ml dan ditambah dekstrin dengan perbandingan supernatan : dekstrin = 1 : 1 (kelompok D1-D3), sedangkan kelompok D4-D5 menggunakan

perbandingan 8 : 9

Dicampur merata dan dituang ke wadah

4

Dihancurkan dengan penumpuk hingga berbentuk powder

Kadar Fikosianin (mg/g) diukur dengan rumus :

Konsentrasi Fikosianin / KF (mg /ml )=OD 615−0,474(OD 652)

5,34×

110−2

Yield (mg / g)=KF × Vol(total filtrat )

g (berat biomasa)

2. HASIL PENGAMATAN

Hasil pengamatan praktikum fikosianin dapat dilihat pada Tabel 1.

Tabel 1. Hasil Pengamatan Fikosianin

Kelompok Berat Biomasa (Basah/Kering

)

Jumlah Akuades yang Ditambahkan

Total Filtrat yang Diperoleh

OD 615 OD 652 KF(mg/ml)

Yield (mg/g)

Keterangan WarnaSebelum

DikeringkanSesudah

DikeringkanD1 8 80 55 0,1854 0,1733 0,193 1,327 ++ +D2 8 80 55 0,1914 0,1797 0,199 1,368 ++ +D3 8 80 55 0,1863 0,1843 0,185 1,272 ++ +D4 8 80 55 0,1980 0,1803 0,211 1,451 ++ +D5 8 80 55 0,1687 0,2029 0,136 0,935 ++ +

Keterangan :Warna:+ : biru muda++ : biru+++ : biru tua

Dari tabel diatas, dapat diketahui berat biomassa Spirulina adalah 8 gram, jumlah aquades yang ditambahkan sebanyak 80 ml dengan total

filtrat yang diperoleh sebanyak 55 ml. Dalam praktikum ini dilakukan analisa nilai bsorbansi dengan menggunakan spektrofotometer

dengan panjang gelombang sebesar 615 nm dan 652 nm. Nilai absorbansi tertinggi dengan panjang gelombang 615 nm terdapat pada

kelompok D4, yaitu 0,1980 dan nilai absorbansi terendah dengan panjang gelombang 615 nm terdapat pada kelompok D5, yaitu 0,1687.

Dengan panjang gelombang 652 nm dihasilkan nilai absorbansi terbesar pada kelompok D5, yaitu 0,2029 dan nilai absorbansi terendah

pada kelompok D1, yaitu 0,1733. Lalu untuk hasil konsentrasi fikosianin dan yield seluruh kelompok memiliki hasil yang berbeda. Dan

5

6

untuk pengamatan terhadap warna, seluruh kelompok mempunyai hasil yang sama yaitu mengalami perubahan warna dari biru menjadi

biru muda.

3. PEMBAHASAN

Mikroalga berpotensi untuk menghasilkan senyawa aktif yang dapat diaplikasikan

dalam dunia pangan. Beberapa senyawa tersebut antara lain pigmen, asam lemak, faktor

pertumbuhan dan senyawa klrorofil yang lain. Senyawa-senyawa tersebut dapat

digunakan sebagai bahan pangan, farmasi, kosmetik, bahan pengemas dan masih

banyak lagi Sutomo (2005). Metting dan Pyne (1986) mengatakan bahwa mikroalga

dapat dikatakan sebagai produsen alami yang dapat menghasilkan suatu energi.

Mikroalga juga dapat berperan sebagai metabolit sehingga keberadaannya sudah cukup

dibutuhkan dan sering dicari orang. Dan mikroalga juga dapat menghasilkan senyawa

bioaktif yang banyak diaplikasikan dalam bidang farmasi, kedokteran, dan industri

pangan.

Warna termasuk salah satu faktor yang sangat penting dalam produk pangan. Karena

warna dapat mempengaruhi penampilan dimana penampilan itu sendiri merupakan

faktor yang dipertimbangkan konsumen dalam memilih suatu produk pangan. Beberapa

faktor pertimbangan yang lainnya antara lain rasa, kandungan gizi, kebersihan makanan

dan harga. Maka dari itu, upaya untuk mendapatkan produk pangan yang memiliki

penampilan yang menarik hati konsumen, industri pangan banyak memakai atau

menambahnkan zat pewarna baik yang bersifat alami maupun zat pewarna buatan. Zat

pewarna sintesis (buatan) lebih banyak digunakan karena harganya lebih murah, mudah

untuk dicari, memiliki keanekaragaman, sifatnya yang stabil dan dapat bertahan cukup

lama. Zat pewarna yang bersifat alami dapat diperoleh dari pigmen tanaman seperti

kunyit, wortel, coklat, dan beberapa jenis hewan serta mikroorganisme.

Spirulina platensis adalah contoh mikroalga yang dapat menghasilkan pigmen

fikosianin yang memiliki ciri-ciri berwarna biru dan dapat larut dalam air Walter et al.,

(2011) dan Vijaya dan Narayanaswamy (2009). Fikosianin dapat digunakan sebagai

pewarna alami Gelagutashvili (2013). Menurut teori Richmond (1988) mengatakan

bahwa jumlah pigmen fikosianin yang terdapat pada alga hijau biru kurang lebih yaitu

sekitar 20% berat kering. Beberapa penerapan dari penambahan fikosianin terhadap

produk pangan antara lain pada permen karet, dairy product, dan wasabi. Fikosianin

7

8

juga dapat digunakan sebagai senyawa anti radang tenggorokan dan menghambat

kanker. Fikosianin dapat rusak jika diterapkan pada suhu tinggi. Ó Carra & Ó heocha

(1976). Struktur fikosinin:

Romay et al (1998) mengatakan fikosianin mempunyai rantai tetraphyrroles yang

terbuka sehingga memiliki kemampuan menangkap radikal oksigen. Teori Richmond

(1988) mengatakan bahwa spirulina tergolong dalam kelompok alga hijau biru dan

memiliki bentuk multiseluler. Spirulina memiliki tubuh yang berupa filament berwarna

hijau-biru dan bentuknya silinder serta tidak memiliki cabang. Masih menurut teori

Richmond (1988) yang mengatakan bahwa spirulina memiliki kandungan protein yang

cukup banyak (berkisar antara 50-70% dari berat kering). Menurut teori Colla (2005)

spirulina platensis dapat juga dijadikan sebagai sumber makanan karena mengandung

zat gizi yang cukup lengkap dan dapat digunakan sebagai bahan obat-obatan. Beberapa

komponen gizi yang terdapat dalam spirulina antara lain provitamin, mineral, protein,

lemak tidak jenuh, dan beberapa asam amino esensial (asam gamma-linolenat). Di

dalam Spirulina terkandung senyawa antioksidan yaitu fenolat Hanaa et al (2004).

Komponen gizi yang bermanfaat dalam aplikasi bidang pangan pada spirulina adalah

pigmen. Menurut teori Duangsee et al (2009) spirulina mempunyai membran tilakoid

dimana membran ini merupakan fikobilisom dan terdiri dari fikobiliprotein.

Fikobiliprotein berfungsi untuk menyerap cahaya sehingga dapat melindungi pigmen

dari resiko terjadi oksidasi. Teori Richmond (1988) juga mengatakan bahwa pigmen

yang terdapat pada spirulina dapat dibagi menjadi tiga kelompok, yaitu klorofil a

sebesar 1,7%, karotenoid sebesar 0,5%, dan fikobiliprotein sebesar 20% (paling

dominan pada spirulina). Spirulina dapat menghasilkan pigmen fikosianin dalam waktu

yang cepat. Spirulina hanya dapat hidup pada kondisi basa yaitu sekitar pH 8 sampai 11.

Spirulina juga membutuhkan cahaya dan CO2 untuk proses fotosintesisnya.

9

Pada praktikum ini, tahap pertama biomasa Spirulina dimasukkan ke dalam erlenmeyer.

Lalu dilarutkan dengan aquades dengan perbandingan 1:10. Menurut teori Syah et al.

(2005) aquades dijadikan sebagai pelarut polar sehingga dapat melarutkan fikosianin.

Lalu diaduk dengan stirrer selama 2 jam yang dilakukan pada tahap pendahuluan.

Pengadukan bertujuan untuk menghomogenkan spirulina dengan aquades sehingga

proses ekstraksi dapat berjalan dengan baik Zhang et al., (2015) dan Salama et al.,

(2015). Lalu disentrifugasi kecepatan 5000 rpm selama 10 menit sampai terpisah antara

endapan dan supernatan. Proses ini bertujuan untuk memisahkan fikosianin dari

spirulina. Teori Silveira et al. (2007) mengatakan proses sentrifugasi bertujuan untuk

memisahkan padatan dan supernatan sehingga pada proses selanjutnya dapat berjalan

dengan baik.

Lalu 1 ml supernatan ditambah 9 ml aquades dan diukur dengan menggunakan

spektrofotometer dengan panjang gelombang 615 nm dan 652 nm. Menurut teori

Prabuthas et al (2011) tingkat kemurnian fikosianin dapat dihitung berdasarkan rasio

absorbansi. Teori Achmadi et al. (2002) mengatakan bahwa pengukuran absorbansi

dapat digunakan untuk mengetahui tingkat kelarutan fikosianin. Lalu konsentrasi

fikosianin dan hasil yield dapat dihitung dengan rumus yang sudah ada.

Setelah itu ditambahkan dekstrin dengan perbandingan supernatan dengan dekstrin

adalah 1: 1. Penambahan ini bertujuan agar rendemen produk akhir dapat ditingkatkan.

Menurut teori Ribut & Kumalaningsih (2004) dekstrin termasuk dalam golongan

karbohidrat. Dekstrin bersifat mudah larut dalam air, cepat terdispersi, tidak kental dan

stabil. Setelah tercampur semuanya lalu dituangkan ke dalam wadah dan dimasukkan ke

dalam oven bersuhu 45oC. Hal ini sesuai dengan teori Desmorieux & Dacaen (2006)

yang mengatakan bahwa suhu pengeringan fikosianin yang digunakan berkisar diatas

60oC. Proses pengeringan bertujuan untuk mengurangi kadar air. Setelah itu dilakukan

penumbukan sampai berbentuk bubuk (powder).

Berdasarkan hasil pengamatan yang didapat, nilai absorbansi tertinggi dengan panjang

gelombang 615 nm terdapat pada kelompok D4, yaitu 0,1980. Dan untuk nilai

absorbansi terendah dengan panjang gelombang 615 nm terdapat pada kelompok D5,

10

yaitu 0,1687. Sedangkan untuk nilai absorbansi dengan panjang gelombang 652 nm

hampir pada pengamatan yang dilakukan seluruh kelompok akan mengalami penurunan

jika dibandingkan dengan nilai absorbansi panjang gelombang 615 nm. Menurut teori

Fox (1991) yang mengatakan bahwa nilai OD dapat dipengaruhi oleh konsentrasi dan

tingkat kejernihan larutan. Maka dari itu dapat ditarik kesimpulan bahwa semakin keruh

suatu larutan maka nilai OD semakin tinggi. Dan dapat dilihat juga pada tabel hasil

pengamatan yang menunjukkan konsentrasi fikosianin dan yield yang berbeda-beda

antar kelompok. Hasil antara konsentrasi fikosianin dengan Yield memiliki hubungan

berbanding lurus dimana semakin tinggi konsentrasi fikosianin maka yield akan

semakin tinggi.

4. KESIMPULAN

Spirulina dapat menghasilkan pigmen fikosianin yang berwarna biru.

Spirulina hanya dapat hidup pada kondisi basa, yaitu sekitar pH 8 sampai 11.

Fikosianin mudah mengalami kerusakan pada suhu tinggi.

Aquades merupakan pelarut polar yang dapat melarutkan fikosianin.

Pengadukan bertujuan untuk menghomogenkan spirulina dengan aquades.

Sentrifugasi bertujuan untuk memisahkan fikosianin (supernatant dengan

endapan) dari spirulina.

Pengeringan bertujuan untuk mengurangi kadar air.

Nilai absorbansi dengan panjang gelombang 652 nm akan menurun jika

dibandingkan dengan nilai absorbansi panjang gelombang 615 nm.

Nilai absorbansi dapat dipengaruhi oleh konsentrasi dan tingkat kejernihan.

Semakin keruh suatu larutan maka nilai absorbansi semakin tinggi.

Semakin tinggi konsentrasi fikosianin maka yield akan semakin tinggi.

Setelah proses pengovenan terjadi perubahan warna dari biru menjadi biru muda.

Semarang, 27 Oktober 2015Praktikan, Asisten Dosen:

- Deanna Suntoro- Ferdyanto Juwono

Alan Christian Jonathan13.70.0120

11

5. DAFTAR PUSTAKA

Achmadi SS, Jayadi, Tri-Panji.(2002). Produksi pigmen oleh Spirulina platensis yang ditumbuhkan pada media limbah lateks pekat.Hayati. 9(3):80-84.

Colla, L. M et al. (2005). Production of Biomass and Nutraceutical Compounds by Spirulina platensis under Different Temperature and Nitrogen Regimes. Journal of Bioresource Technology. Elsevier. Brazil.

Desmorieux H. Decaen N. (2006). Convective drying of Spirulina in thin layer. Journal Of Food Engineering, 77:64-70.

Duangsee, Rachen., Natapas Phoopat., & Suwayd Ningsanond. (2009). Phycocyanin Extraction from Spirulina platensis and Extract Stability Under Various pH and Temperature. Asian Journal of Food and Agro-Industry.

Fox, P. F. (1991). Food Enzymologi Vol 1. Elsevier Applied Sciences. London.

Gelagutashvili, E., Ketevan Tsakadze. (2013). Effect of Hg (II) and Pb (II) Ions on C-Phycocyanin (Spirulina platensis). Andronikashvili Institute of Physics, Ivane Javakhishvili Tbilisi State University, Tbilisi, Georgia.

Hanaa H. Abd El-Baky, Farouk K. El Baz And Gamal S. El-Baroty. (2004). Production of Antioxidant by the Green Alga Dunaliella salina. International Journal of Agriculture and Biology.

Metting B dan Pyne JW. (1986). Biologically Active Compounds from Microalgal. Journal of Enzyme Microb. Tech. Vol. 8. Butterworth and Co Publish.

Ó Carra P, Ó hEocha C.(1976). Algal Biliproteins and Phycobilins. Goodwin TW, editor. 1976. Chemistry and Biochemistry of Plant Pigments. London: Academic press inc. Hal 328-371.

Prabuthas, P et al. (2011). Standardization of Rapid and Economical Method for Neutraceuticals Extraction from Algae. Journal of Stored Products and Postharvest Research. India.

Ribut, S. dan S. Kumalaningsih, (2004). Pembuatan bubuk sari buah sirsak dari bahan baku pasta dengan metode foam-mat drying. Kajian Suhu Pengeringan, Konsentrasi Dekstrin dan Lama Penyimpanan Bahan Baku Pasta. http://www.pustaka-deptan.go.id.

12

13

Richmond A. (1988).Spirulina. Di dalam Borowitzka MA dan Borowitzka LJ, editor.Micro-algal biotechnology. Cambridge: Cambridge University Press.

Romay C, Armesto J, Remirez D, González R, Ledón N, García I. (1998). Antioxidant and anti-inflammatory properties of c-phycocyanin from blue-green algae.Inflammation Research 47:36-41.

Salama, A., Abdel Ghany, A., Osman, A. and Sitohy, M. (2015). Maximising phycocyanin extraction from a newly identified Egyptian cyanobacteria strain: Anabaena oryzae SOS13. Microbiology Department and Biochemistry Department, Faculty of Agriculture and Faculty of Development and Technology, Zagazig University, Zagazig, 44511 Egypt.

Silveira, S. T.; Burkert, J. F. M.; Costa, J. A. V.; Burkert, C. A.V.; Kalil, S. J.(2007). Bioresour.Technol.,98, 1629.

Sutomo. (2005). Kultur Tiga Jenis Mikroalga (Tetraselmis sp., Chlorella sp.dan Chaetoceros gracilis) dan Pemgaruh Kepadatan Awal Terhadap Pertumbuhan C. Gracilis di Laboratorium. Oseanologi dan Limnologi di Indonesia. No. 37 :43-58. Pusat Penelitian Oseanografi.

Syah et al. (2005).Manfaat dan Bahaya Bahan Tambahan Pangan. Bogor: Himpunan Alumni Fakultas Teknologi Pertanian IPB.

Vijaya, Velu and Narayanaswamy Anand. (2009). Blue Light Enhance The Pigment Synthesis In Cyanobacterium Anabaena ambigua Rao (Nostacales). Centre for Advanced Studies in Botany, University of Madras, Guindy Campus, Chennai, India.

Walter, Alfredo Júlio Cesar de Carvalho, Vanete Thomaz Soccol, Ana Bárbara Bisinella de Faria, Vanessa Ghiggi and Carlos Ricardo Soccol. (2011). Study of Phycocyanin Production from Spirulina platensis Under Different Light Spectra. Departamento de Engenharia de Bioprocessos e Biotecnologia; Universidade Federal do Paraná; Curitiba Brasil.

Zhang, Xifeng, Fenqin Zhang, Guanghong Luo, Shenghui Yang, Danxia Wang. (2015). Extraction and Separation of Phycocyanin from Spirulina using Aqueous Two-Phase Systems of Ionic Liquid and Salt. The College of Agriculture and Biotechnology (CAB), Hexi University, Zhangye, P.R. China.

6. LAMPIRAN

6.1. Perhitungan

Konsentrasi Fikosianin / KF (mg/ml) = OD615 – 0,474 ( OD652 )

5,34 x

1

10−2

Yield (mg/g) = KF × Vol (total filtrat )g (berat biomassa)

Kelompok D1

KF = 0 ,1854 – 0,474 (0,1733)

5,34×

1

10−1 = 0,193 mg/ml

Yield = 0,193×55

8 = 1,327 mg/g

Kelompok D2

KF = 0 ,1914 – 0,474 (0,1797)

5,34×

1

10−1 = 0,199 mg/ml

Yield = 0,199×55

8 = 1,368 mg/g

Kelompok D3

KF = 0 ,1863 – 0,474 (0,1843)

5,34×

1

10−1 = 0,185 mg/ml

Yield = 0,185×55

8 = 1,272 mg/g

Kelompok D4

KF = 0 ,1980 – 0,474 (0,1803)

5,34×

1

10−1 = 0,211 mg/ml

Yield = 0, 211×55

8 = 1,451mg/g

Kelompok D5

KF = 0 ,1687 – 0,474 (0,2029)

5,34×

1

10−1 = 0,136 mg/ml

Yield = 0, 136×55

8 = 0,935 mg/g

6.2. Abstrak Jurnal

6.3. Diagram Alir

6.4. Laporan Sementara

14