KETEKNIKAN SISTEM RUMPUT LAUT DAN PROSES PENGOLAHANNYA DISUSUN OLEH : Yosua 125100601111007 FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN UNIVERSITAS BRAWIJAYA MALANG 2013
Rumput Laut Rumput laut adalah makroalga yang hidup di laut maupun air payau. Rumput laut tergolong tanaman berderajat rendah, umumnya tumbuh melekat pada subtrat tertentu, tidak mempunyai akar batang dan daun sejati; tapi hanya menyerupai batang yang disebut thallus. Rumput laut tumbuh di alam dengan melekatkan dirinya pada karang, lumpur, pasir, batu dan benda keras lainnnya. Selain benda mati, rumput laut pun dapat melekat pada tumbuhan lain secara epifitik. Secara taksonomi, rumput laut dikelompokkan kedalam Divisio Thallophyta. Berdasarkan kandungan pigmennya, rumput laut dikelompokkan menjadi 4 kelas, yaitu sebagai berikut: 1. Rhodophyceae (ganggang merah) 2. Phaeophyceae (ganggang coklat) 3. Chlorophyceae (ganggang hijau) 4. Cyanophyceae (ganggang biru-hijau) Beberapa jenis rumput laut Indonesia yang bernilai ekonomis dan sejak dulu sudah diperdagangkan yaitu Euchema sp., Hypnea sp., Gracilaria sp., dan Gelidium sp. dari kelas Rhodophyceae serta Sargassum sp. dari kelas Phaeophyceae. Euchema sp. dan Hypnea sp. menghasilkan metabolit primer senyawa hidrokolid yang disebut karaginan (carrageenan). Gracilaria sp. dan gelidium sp. menghasilkan metabolit primer senyawa hidrokolid yang disebut agar. Sementara, Sargassum sp. menghasilkan metabolit primer senyawa hidrokolid yang disebut alginat. Rumput laut yang menghasilkan karaginan disebut pula Carrageenophyte (karaginofit), penghasil agar disebut agarophyte (agarofit), dan penghasil alginat disebut alginophyte (alginofit). Produk Olahan Rumput Laut 1. Agar - agar Masyarakat pada umumnya mengenal agar - agar dalam bentuk tepung yang biasa digunakan untuk pembuatan puding. Akan tetapi orang tidak tahu secara pasti apa agar - agar itu. Agar - agar merupakan asam sulfanik yang meruapakan ester dari galakto linier dan diperoleh dengan mengekstraksi ganggang jenis Agarophytae. Agar - agar ini sifatnya larut dalam air panas dan tidak larut dalam air dingin. Sekarang ini penggunaan agar - agar semakin berkembang, yang dulunya hanya untuk makanan saja sekarang ini telah digunakan dalam industri tekstil, kosmetik, dan lain - lain. Fungsi utamanya adalah sebagai bahan pemantap, dan pembuat emulsi, bahan pengental, bahan pengisi, dan bahan pembuat gel. Dalam industri, agar - agar banyak digunakan dalam
industri makanan seperti untuk pembuatan roti, sup, saus, es krim, jelly, permen, serbat, keju, puding, selai, bir, anggur, kopi, dan cokelat. Dalam industri farmasi bermanfaat sebagai obat pencahar atau peluntur, pembungkus kapsul, dan bahan campuran pencetak contoh gigi. Dalam industri tekstil dapat digunakan untuk melindungi kemilau sutera. Dalam industri kosmetik, agar - agar bermanfaat dalam pembuatan salep, krem, lotion, lipstik, dan sabun. Selain itu masih banyak manfaat lain dari agar - agar, seperti untuk pembuatan pelat film, pasta gigi, semir sepatu, kertas, dan pengalengan ikan dan daging. 2. Keraginan Keraginan merupakan senyawa polisakarida yang tersusun dari unit D-galaktosa dan L- galaktosa 3,6 anhidrogalaktosa yang dihubungkan oleh ikatan 1-4 glikosilik. Ciri kas dari keraginan adalah setiap unit galaktosanya mengikat gugusan sulfat, jumlah sulfatnya lebih kurang 35,1%. Kegunaan keraginan hampir sama dengan agar - agar, antara lain sebagai pengatur keseimbangan, pengental, pembentuk gel, dan pengemulsi. Keraginan banyak digunakan dalam industri makanan untuk pembuatan kue, roti, makroni, jam, jelly, sari buah, bir, es krim, dan gel pelapis produk daging. Dalam industri farmasi banyak dimanfaatkan untuk pasta gigi dan obat - obatan. Selain itu juga dapat dimanfaatkan dalam industri tekstil, kosmetik dan cat. 3. Algin (Alginat) Algin ini didapatkan dari rumput laut jenis algae coklat. Algin ini merupakan polimer dari asam uronat yang tersusun dalam bentuk rantai linier panjang. Bentuk algin di pasaran banyak dijumpai dalam bentuk tepung natrium, kalium atau amonium alginat yang larut dalam air. Kegunaan algin dalam industri ialah sebagai bahan pengental, pengatur keseimbangan, pengemulsi, dan pembentuk lapisan tipis yang tahan terhadap minyak. Algin dalam industri banyak digunakan dalam industri makanan untuk pembuatan es krim, serbat, susu es, roti, kue, permen, mentega, saus, pengalengan daging, selai, sirup, dan puding. Dalam industri farmasi banyak dimanfaatkan untuk tablet, salep, kapsul, plester, dan filter. Industri kosmetik untuk cream, lotion, sampo, cat rambut,. Dan dalam industri lain seperti tekstil, kertas, fotografi, insektisida, pestisida, dan bahan pengawet kayu.
Tahap-Tahap Proses Produksi Karaginan 1. Pembersihan Rumput laut yang akan diekstraksi dicuci dan dibersihkan dengan air untuk menghilangkan garam, pasir, karang, potongan tali dan rumput laut jenis lain yang tidak diinginkan. 2. Ekstraksi Rumput laut yang telah dibersihkan kemudian direbus/diekstraksi dalam air dengan volume 40-50 kali berat rumput laut kering. ph ekstraksi diatur menggunakan NaOH sehingga diperoleh ph 8-9. Ekstraksi pertama dilakukan selama 30-60 menit pada suhu 85-95 C. Rumput laut kemudian dihancurkan sehingga terbentuk bubur rumput laut. Ekstraksi kedua dilakukan selama 3 jam untuk E. Spinosum dan 18 jam untuk E. Cottoni pada suhu ph yang sama seperti pada ekstraksi pertama. 3. Penyaringan Setelah proses ekstraksi selesai bubur rumput laut ditambah dengan filter aid (celite atau tanah diatomite) dengan konsentrasi 3-4%. Penyaringan dengan menggunkan filter press, dalam keadaan panas untuk memudahkan penyaringan. Filter hasil penyaringan kemudian ditambah dengan larutan NaCl 10% (10g NaCl dilarutkan dalam 100 ml air) sebanyak 5% dari volume larutan untuk membantu proses pengendapan. Filtrat karaginan kemudian dipanaskan hingga suhu 60 C. 4. Pengendapan Pengendapan karaginan dilakukan dengan cara menuangkan filtrat karaginan yang telah dipanaskan ke dalam larutan isopropil sambil diaduk-aduk selama 15 menit, sehingga terbentuk serat-serat karaginan. Perbandingan filtrat dan isopropil yang digunakan adalah 1:2. serat-serat karaginan yang diperoleh kemudian diperas dan direndam kembali dengan isopropil selama 30 menit sehingga diperoleh serat karaginan yang lebih kaku. 5. Pengeringan dan Penepungan Serat-serat karaginan kemudian dikeringkan dengan pengering hampa udara pada suhu 60 C sampai kering. Kemudian digiling sehingga diperoleh tepung karaginan. Karaginan yang diperoleh dari hasil pengolahan ini mempunyai spesifikasi produk sebagai berikut :
kenampakan putih susu, susunan kimiawi dan fisik, air 8-12%, abu total 18-23%, abu tak terlarut asam 1-2%, sulfat 18-24% (E. Cottoni), 22-32% (E. Spinosum), kekentalan larutan tepung karaginan 1,5% 20-180 Cps. Tahap-Tahap Proses Produksi Agar-Agar 1. Pemanenan dan pengeringan rumput laut. Setelah dipanen, rumput laut dibersihkan dari pasir, batu, dan kotoran lainnya. Selanjutnya dijemur di bawah sinar matahari selama beberapa hari sampai kering (kadar airnya sekitar 20 persen). 2. Pemotongan dan pengasaman. Rumput laut yang sudah kering dimasukkan ke dalam bak pencuci yang berisi air dan dipotong-potong secara mekanis. Selanjutnya dimasukkan ke dalam bak pencuci yang berisi asam sulfat 5-10 persen selama 15 menit dan dibilas dengan air sampai bersih. Jenis asam lain yang dapat dipakai adalah asam asetat atau asam sitrat. Tujuan pengasaman untuk memecahkan dinding sel, sehingga agar-agar mudah diekstrak serta menghancurkan dan melarutkan kotoran sehingga rumput laut menjadi lebih bersih. 3. Pemasakan dan ekstraksi. Pemasakan rumput laut dilakukan dalam sebuah bejana besar dengan menggunakan air bersih sebanyak 40 kali berat rumput laut kering yang digunakan. Pemasakan dilakukan dengan penambahan asam cuka 0,5 persen dan dilakukan pada suhu 90-100oC selama 2-4 jam. Pada saat mulai mendidih, ditambahkan basa (misalnya natrium hidroksida) untuk menetralkan ph menjadi 6-8. 4. Pemadatan. Setelah pemasakan selesai, ekstrak rumput laut disaring dengan kain blacu dan diperas perlahan-lahan. Ekstrak yang diperoleh ditampung dalam bejana dan ditambahkan basa hingga ph-nya mencapai 7-7,5. Larutan agar-agar yang telah dinetralkan, dipanaskan lagi sambil diaduk dan dituangkan ke dalam cetakan menurut ukuran yang telah ditentukan. Larutan agar-agar tersebut dibiarkan memadat pada suhu kamar atau menggunakan suhu dingin untuk mempercepat pemadatan.
5. Pengeringan. Agar-agar yang sudah memadat, dipotong-potong tipis dalam bentuk lembaran setebal 0,5 cm dengan menggunakan kawat baja halus. Lembaran yang diperoleh dibungkus dengan kain blacu, disusun, dan dimasukkan ke dalam alat pengepres dan dipres perlahan-lahan agar airnya keluar. Padatan agar yang tersisa di kain blacu kemudian dijemur di atas rak-rak bambu sampai kering dan dikemas dengan kantong plastik. Untuk menghasilkan agar-agar tepung, lembaran-lembaran agar-agar kering digiling dan diayak sampai diperoleh bubuk halus.