LAPORAN PRAKTIKUM PENGETAHUAN BAHAN “HIDROKOLOID”
OLEH : Gabri Gabriel ella la Anggon nggono o 61!1 61!1" "1# 1# Kle$en% I&an 61!1"'6 Eri(a Gio)anni 61!1"'* Maria +eroni(a 61!1"1#1 Dioni%i,% Re-.an 61!1"1/'
TANGGAL : " APRIL #1* KELOMPOK A0!
PROGRAM TUDI TEKNOLOGI PANGAN +AKULTA TEKNOLOGI PERTANIAN UNI2ERITA KATOLIK 3ID4A MANDALA URABA4A URABA4A #1*
BAB I
PENDAHULUAN 151 Laar Bela7ang 15# T,8,an T,8,an In%r,7%ional U$,$ :
-
Memahami sifat-sifat fisik dan kimiawi gel yang terbentuk dari agar-agar, karagenan dari rumput laut dan daun cincau. T,8,an In%r,7%ional K.,%,% :
1. Mengenal morfologi dan sifat fisik rumput laut dan daun cincau. 2. Mengetahui cara ekstraksi senyawa pembentuk gum dari rumput laut dan daun cincau. 3. Menjelaskan faktor-faktor penentu pembentukan agar-agar dan tingkat kekerasan agar-agar. 4. Menjelaskan
terjadinya
peristiwa
sineresis
dari
mempengaruhinya.
BAB II TIN9AUAN PUTAKA
agar-agar
dan
faktor-faktor
yang
Menurut omeran! "1##1$, hidrokoloid merupakan makromolekul hidrofilik yang dapat dilarutkan, didispersikan atau mengembang dalam air dan membentuk larutan yang kental "gel$. embentukan gel merupakan sebuah fenomena penggabungan atau pengikatan silang dari rantai-rantai polimer pembentuk jala kontinyu tiga dimensi, selanjutnya jala ini dapat menangkap air dan membentuk struktur kuat yang kaku "%ardia!, 1#$. %aktor-faktor yang mempengaruhi pembentukan gel antara lain' a. (onsentrasi. (onsentrasi hidrokoloid berpengaruh terhadap kekentalan larutannya. (onsentrasi hidrokoloid yang rendah biasanya memiliki sifat aliran )ewtonian. Meningkatnya konsentrasi meenyebabkan sifat aliran akan berubah menjadi non )ewtonian "*ntoro, 1#&+$ b. uhu uhu mempengaruhi kekentalan beberapa hidrokoloid. el yang disimpan pada suhu rendah akan memberikan kekompakan dan kekuatan gel yang lebih baik karena terbentuk matriks sistem gel yang lebih kuat "*ntoro, 1#&+$. c. (eberadaan on /ogam /ogam di0alen diperlukan untuk menghubungkan rantai-rantai asam pektinat sehingga dapat membentuk jaringan gel "%arida, 22$. enambahan garam mineral yang berlebihan menyebabkan penggumpalan atau salting out , dan keberadaan mineral akan menyebabkan terjadi kompetisi dengan hidrokoloid dalam mengikat air "%arida, 22$. ecara umum di bidang pangan, hidrokolid berperan sebagai agen pengental dan penstabil.
eberapa
contoh
hidrokoloid
antara
lain,
methylcellulose "M5$,
hydroxypropylcellulose "6M5$, asam alginat atau )a-alginat, gumi, agar, karagenan, dan dektran "7inarno, 24$ R,$, La, 8umput laut merupakan salah satu komoditas hasil laut yang penting serta tumbuh dan
tersebar hampir di seluruh perairan laut ndonesia. 9umbuhan ini bernilai ekonomi tinggi dalam bidang industri makanan maupun bukan makanan "industri kosmetik, tekstile dan farmasi$ untuk memenuhi permintaan dalam negeri maupun luar negeri "ndriani dan umiarsih, 1##2$. 8umput laut tergolong tanaman tingkat rendah, tidak mempunyai akar, batang maupun daun sejati, tetapi hanya menyerupai batang yang disebut thallus, tumbuh di alam dengan melekatkan dirinya pada karang, lumpur, pasir, batu dan benda keras lainnya. ecara taksonomi dikelompokkan ke dalam di0isio Thallophyta ":nggadiredja dkk, 21$.
erdasarkan kandungan pigmennya, rumput laut dikelompokan ke dalam empat kelas, yaitu' 1$ Rhodophyceae "ganggang merah$ 2$ Phaeophyceae "ganggang coklat$ 3$ Chlorophyceae "ganggang hijau$ 4$ Cyanophyceae "ganggang biru$ ":nggadiredja dkk, 21$. ;enis rumput laut yang paling banyak dibudidayakan di ndonesia adalah dari kelas Rhodophyceae yang mengandung agar-agar dan karaginan. :lga yang termasuk ke dalam kelas Rhodophyceae yang mengandung karaginan adalah Eucheuma dengan nama lokal agar-agar. ebagian besar rumput laut yang diperjualbelikan yaitu jenis Eucheuma spinosum, hal ini disebabkan karena spesies Eucheuma spinosum banyak terdapat di ndonesia dan dibutuhkan oleh banyak industri farmasi' kosmetik, makanan dan minuman seperti saus, keju, biskuit, es krim dan sirup "7inarno, 1##$. ecara kimia rumput laut terdiri dari protein "+,4<$, karbohidrat "33,3<$, lemak "&,=<$ serat kasar "3<$ dan abu "22,2+<$. elain itu juga mengandung asam amino, 0itamin, dan mineral seperti natrium, kalium, kalsium, iodium, !at besi dan magnesium. (andungan asam amino, 0itamin dan mineral mencapai 1-2 kali lipat dibandingkan dengan tanaman darat "Murti, 211$.
Agar0agar
:gar-agar merupakan senyawa ester asam sulfat dari senyawa galaktan, tidak larut dalam air dingin, tetapi larut dalam air panas dengan membentuk gel. :gar-agar diekstraksi dari ganggang laut yang berasal dari kelompok Rhodophyceae, seperti Gracilaria dan Gelidium. :garosa adalah rantai polimer dari galaktan yang bersifat netral dan tidak mengandung sulfat, sedangkan agaropektin merupakan rantai polimer galaktan yang bersifat anionik dan mengandung sulfat "5hapman and 5hapman, 1#&$. %ungsi utama agar-agar adalah sebagai bahan pemantap, penstabil, pengemulsi, pengisi, penjernih, pembuat gel, dan lain-lain. Menurut Marinho-oriano "21$ dan uriyo dkk. "23$ kualitas gel agar-agar dipengaruhi kondisi proses produksinya, serta jenis, musim panen dan lokasi rumput laut. :gar-agar mampu membentuk koloid hidrofilik, secara praktis tidak larut dalam air pada suhu 2+o5, sedikit larut dalam air hangat, tetapi larut sempurna pada suhu #>-1o5. ol agar-agar yang terbentuk pada suhu #+- 15o punya 0iskositas yang rendah. ?iskositas sol
akan meningkat bila suhu diturunkan hingga tercapai suhu gelasi "berkisar antara 4-4+o5$ 0iskositas tidak berubah lagi "9edjo, 1##=$. el bersifat thermore0ersibel, bila gel agar dipanaskan melewati titik cairnya maka gel akan mencair, tetapi bila larutan agar menjadi dingin, maka terbentuk gel kembali "%uria, 1#>2$. uhu leleh agar-agar pada konsentrasi 1,+< berkisar antara =-#>@5 dan suhu pembentukan gel diatas 2@5 "Meer, 1#&$. emakin tinggi kandungan ester sulfat dalam agar-agar semakin berkurang kekuatan gelnya "5hapman and 5hapman, 1#&$. :pabila gel agar-agar di tempatkan di udara dingin, sejumlah air dibebaskan oleh gel dan terlihat di permukaan dengan sedikir pengerutan 0olume, fenomena demikian dinamakan sineresis gel. Menurut 9ranggono "1##$, gel dari agar murni terbentuk pada kisaran suhu 4-+@5 dan meleleh dengan pemanasan pada suhu antara &-&+@5. eberapa sifat dari agar-agar' - /arut sempurna pada suhu #>-1@5. - ada suhu 32-3#@5 berbentuk padat dan mencair pada suhu =-#>@5. - angat stabil pada keadaan kering, mengalami degradasi pada suhu tinggi dan p6 rendah.
Karaginan
(araginan merupakan polisakarida yang tersusun atas unit A-galaktosa dan /-galaktosa 3,= anhidrogalaktosa yang dihubungkan oleh ikatan 1-4 glikosidik dimana setiap unit glukosa mengikat gugusan sulfat "7inarno,1##$ (araginan terdapat dalam dinding sel rumput laut atau matriB intraseluler dan merupakan bagian penyusun terbesar dari berat kering rumput laut "7inarno, 1##$. (araginan merupakan ekstrak rumput laut yang diperoleh dari hasil ekstraksi rumput laut "alga merah$ dengan menggunakan air panas atau larutan alkali pada temperatur tinggi "7histler, 1#>=$. (araginan berfungsi untuk pengental, pengemulsi, pensuspensi, dan faktor penstabil. (araginan juga dipakai dalam industri pangan untuk memperbaiki penampilan produk kopi, bir, sosis, salad, es krim, susu kental, coklat, jeli. ndustri farmasi memakai karaginan untuk pembuatan obat, sirup, tablet, pasta gigi, sampo dan sebagainya. ndustri kosmetika menggunakannya sebagai gelling agent "pembentuk gel$ atau binding agent "pengikat$ "7inarno, 1##$. 7inarno "1##$ membagi karaginan menjadi 3 fraksi berdasarkan unit penyusunnya yaitu kappa, iota dan lambda karaginan. (arakteristik ketiga jenis karaginan ini dapat dilihat pada tabel 2.1. 9abel 2.1. (arakteristik 9iga ;enis (araginan
9ipe karaginan Medium
(appa
ota
/ambda
tabil "9erhidrolisa p6 netral dan
bila dipanaskan, dan
tabil terhidrolisa dan
tabil
alkali
stabil dalam bentuk
stabil dalam bentuk gel
terhidrolisa
:ir panas
gel$ /arut di atas =C5 /arut dalam garam
/arut di atas =C5 /arut dalam garam )aD,
/arut
:ir dingin
)aD, tak larut dalam
tak larut dalam ( D,
/arut
uhu panas
( D, 5a2D /arut
5a2D /arut
/arut
9idak larut
9idak larut
/arut
anas, larut
ukar larut, panas
anas, larut
9idak larut
anas larut
anas larut
uhu dingin /arutan gula pekat /arutan garam
pekat umber' 7histler dan ;ames "1#>=$
Setting Point-Melting Point Setting point adalah suhu pada saat larutan hidrokoloid mulai memadat, sedangkan
melting point adalah suhu pada saat suatu gel yang padat mulai mencair. 9ipe dan 0arietas komoditi yang diekstrak hidrokolidnya biasanya sangat menentukan sifat setting point dan melting point yang dimiliki hidrokoloid tersebut. elain itu, besar konsentrasi senyawa hidrokoloid yang terkandung dalam suatu sistem gel juga sangat berpengaruh. edangkan pada agar-agar dan karaginan, sifat tersebut juga dipengaruhi oleh kandungan sulfat. 9idak semua senyawa hidrokoloid memiliki sifat thermoreversible, yaitu kemampuan suatu gel yang telah memadat untuk kembali mencair apabila dipanaskan dan kembali memadat ketika didinginkan. 6al ini dapat dipengaruhi oleh keberadaan komponen lain selain hidrokoloid, seperti pati "%uria, 1#>2$ inere%i% ineresis adalah keluarnya cairan dari gel. ada gel yang ditempatkan di suhu udara
dingin, sejumlah air dibebaskan oleh gel dan terlihat di permukaan. Menurut :urand dan 7oods "1#>4$, faktor-faktor yang mempengaruhi sineresis adalah' 1. p6
ineresis mencapai maksimal jika jendalan pada titik isoelektrisnya, maka p6 harus diatur dengan tepat karena jendalan yang keras kemungkinan akan mengalami sineresis lebih besar, disamping rasanya tidak enak dimakan. 6al ini dapat disebabkan karena derajat keasaman yang menurun, substansi yang dapat menjendal yang tersusun dari asam akan terionisasi dan muatannya turun, sehingga benang-benang fibriler saling mendekat. 2. uhu ada suhu rendah gerak molekul fase cair akan diperlambat sehingga gerakan fibriler terhambat dan cenderung bergerak ke bawah mengikuti gaya berat dan dapat mendekatkan fibriler satu dengan yang lain. 3. 9ekanan mekanik 9ekanan mekanik juga mempengaruhi sineresis karena cenderung mendekatkan fibriler satu dengan yang lain. 4. (onsentrasi fase dispersia Makin besar konsentrasi fase terdispersinya, maka makin kecil kemungkinan sineresisnya dan begitu juga sebaliknya. truktur jendalan bukan merupakan struktur yang tertutup tetapi merupakan struktur yang terbuka. Maka meskipun airnya menjadi tidak mengalir, peristiwa-peristiwa yang berhubungan dengan air masih dapat berlangsung seperti peristiwa difusi air yang keluar dari gel.
BAB III ;ARA KER9A !51 Ala
-
enetrometer /o0ibond 9intometer 9hermometer )eraca (ain saring 9abung reaksi enangas air %ree!er lender engaduk
-
ressure cooker
!5# Ba.an
-
-
8umput laut berbagai spesies Aaun cincau erbuk agar-agar 5a5l2 :ir matang /arutan 3< 5a5l2 :lkohol #=< 9epung agar-agar :kuades
!5! ;ara Ker8a 15Penga$aan i
en ambilan ambar bentuk bahan
#5 Pe$b,aan ;in(a,
encucian daun cincau
erendaman dalam air mendidih selama 2E
enirisan
enambahan air matang "2='1$
eremasan daun cincau
en arin an dan en ambilan filtrat
en ia an larutan 3< 5a5l2 den an air masak
enambahan larutan 5a5l2 ke dalam filtrat daun cincau
endinginan dan pengujian suhu pembentukan gel
!5 E7%ra7%i Karagenan R,$, La,
+ g rumput laut
erendaman selama 12-24 am
embilasan dan
erebusan dalam preesure-cooker 12@5 1+ menit den an erbandin an bahan ' air F 1'1+
erebusan kembali den an suhu 1@5 2-3
en hancuran dan enambahan air anas #@5
en arin an den an kain sarin halus
%iltrat
%iltrat
enambahan alkohol #=< :lkohol ' filtrat F 2'1
embekuan dalam free!er suhu -=o5 selama 24 jam
Thain en adukan hin
a terbentuk enda an en arin an
enimbangan dan perhitungan rendemen
/5 ,., Pe$ben,7an Gel
emasukkan 1 g tepung agar-agar D +m/ akuades
emanasan hingga mendidih
engambilan 1+m/ larutan agar sebagai peristiwa suhu pembentukan g el
emasukkan ke dalam tabung reaksi
emasukkan tabung reaksi dan thermometer ke dalam penangas air
encatatan suhu saat terbentuk gel
"5 ,., Lele. Gel
embuatan gel dalam tabung reaksi " untuk serbuk agar maupun daun cincau$
etelah dingin, pemasukkan di atas gel, batu didih yang diketahui beratn a eletakkan tabun dalam enan as air
engukuran suhu leleh gel ketika batu didih jatuh ke dasar tabung
BAB I2 HAIL PENGAMATAN
iner%i% No 1 # ! /
Ba.an Agar0agar N,ri8el Karaginan ;in(a, .ia$
Pen-i$anan #/ 8a$
Pen-i$anan /' 8a$
Setting Point >o;?
Melting Point >o;?
eing Poin =an Meling Poin No 1 # ! /
Ba.an Agar0agar N,ri8el Karaginan ;in(a, .ia$
E7%ra7%i Karaginan =ari R,$, La, No
Perla7,an
Bera a&al
+ilra
2ol,$e
Bera
Ren=e$en
1 #
r,$,
r,$,
-ang
7araginan
la,
la,
=ia$bil
ba%a.
>g?
>$L?
>$L?
>g?
Eanol *@ 6@ +reeCer /' 8a$
BAB 2 PEMBAHAAN
>@?
BAB 2I KEIMPULAN
DA+TAR PUTAKA
:nggadiredja, 9., Gatnika, :., urwoto, 6., dan stini, . 21. Rumput !aut" ;akarta' enebar wadaya. 6al. 2=-3&. :urand, /.7. and :.H. 7oods. 1#>4. #ood Chesmistry. hillipine' 9he :? ublishing 5ompany. uriyo, :.., and (i0aisi, :.(., 23. Standing Stock, $gar %ield and Properties o& Glacilaria salicornia 'arvested along the Tan(anian Coast, )estern *ndian +cean " ar" Sci. 2, 1>1 I 1>& 5hapman, ?.;., and 5hapman, 5.;. 1#&. Seaeed and Their .ses , /rd ed" pp" 012 3 04/. /ondon' 5hapman and 6all /td. %ardia!, A. 1#. 'idrokoloid . ogor' %arida, J. 22. 5a6ian Terhadap Si&at #ungsional 5omponen Pembentuk Gel dalam 7aun Cincau 'i6au 8Cycleabarbata !"iers9. ogor' "9esis$ %uria,9.H. 1#>2" 'andbook o& #ood $ddictives. econd edition ?olume 1. *:' 585 ress. 6udha, M. ., . 8isa, dan A. ). uci. 212. Hkstraksi (araginan Aari 8umput /aut " Eucheuma Sspinosum$ dengan ?ariasi uhu elarut dan 7aktu Kperasi. :erkala *lmiah Teknik 5imia. 1"1$ ' 1>-2. ndriani, 6. dan H. umiarsih. 1##2. :udidaya, Pengolahan dan Pemasaran Rumput !aut . ;akarta' enebar wadaya.
Marinho-oriano, H., 21. $gar Polysaccharides &rom Gracilaria species 8Rhodophyta, Gracilariaceae9;, ":iotec. , &1-&4. Meer, 7. 1#&. 'andbook o& )ater Soluble Gum and Resins. )ew Jork' Mc raw 6ill ook 5o. Murti, . "211$. 5hasiat Rumput !aut si Pengganti Garam" www.jakartalantern.com. 9anggal akses 12 Mei 212 dalam utri, )ensi (urnia. 212. Rumput !aut 8Eucheuma spinosum 8!innaeus9 " $gardh9 Sebagai Sumber Serat Pangan Tak !arut Pada =. #ood Chemistry. Hd ke-2. )ew Jork' Marcel Aekker. 7inarno, %. . 24. 5imia Pangan dan Gi(i. ;akarta' 9. ramedia ustaka *tama.
LAMPIRAN