Post on 09-Dec-2015
description
Acara IV
FIKOSIANINPewarna Alami dari “Blue Green
Microalga” Spirulina
LAPORAN RESMI PRAKTIKUMTEKNOLOGI HASIL LAUT
Disusun Oleh:
Nama : Angelina Oktavia D.
NIM : 13.70.0175
Kelompok : A5
PROGRAM STUDI TEKNOLOGI PANGANFAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
UNIVERSITAS KATOLIK SOEGIJAPRANATASEMARANG
2015
1. MATERI METODE
1.1. Alat dan Bahan
Alat dan bahan yang digunakan dalam praktikum ini adalah sentrifugpe, alat penegering
(oven), stirrer atau pengaduk, plate stirrer, alat penumbuk, biomasa Spirulina kering,
dekstrin, aquades .
1.2. Metode
1
Biomassa Spirulina dimasukkan dalam erlenmeyer
Dilarutkan dalam aqua destilata (1 : 10)
2
Diaduk dengan stirrer ± 2 jam
Disentrifugasi 5000 rpm, 10 menit hingga didapat endapan
Supernatan diukur kadar fikosianin pada panjang gelombang 615 nm dan
652 nm
3
Dicampur merata dan dituang ke wadah
Dioven pada suhu 45°C hingga kadar air ± 7%
Didapat adonan kering yang gempal
Ditambah dekstrin dengan supernatan : dekstrin = 1 : 1
4
Dihancurkan dengan penumpuk hingga berbentuk powder
2. HASIL PENGAMATAN
Hasil pengamatan praktikum penggunaan fikosianin dari Spirulina sebagai pewarna alami dapat dilihat pada Tabel 1.
Table 1. Tabel hasil pengamatan Fikosianin
Kel.Berat
BioMassa Kering (g)
Jumlah aquades yang
ditambahkan (ml)
Total Filtrat yang diperoleh
OD 615 OD 652KF
(mg/ml)Yield (mg/g)
warna
Sebelum di oven
Sesudah di oven
A1 8 80 58 0,0544 0,0225 0,819 5,938 ++ ++A2 8 80 58 0,0569 0,0223 0,868 6,293 ++ ++A3 8 80 58 0,0568 0,0227 0,862 6,250 ++ ++A4 8 80 58 0,0569 0,0226 0,865 6,271 ++ +A5 8 80 58 0,0574 0,0226 0,874 6,337 ++ ++
Keterangan :Warna+ = biru muda++ = biru+++ = biru tua
Berdasarkan hasil pengamatan fikosianin pada tabel 1. dapat kita lihat bahwa hasil dari berat biomassa, jumlah aquades dan total filtrat
yang diperoleh dari masing-masing kelompok sama. Namun untuk hasil hasil OD615 dan OD652 , nilai Konsentrasi Fikosianin dan Yield
serta warna baik sebelum dan sesudah di oven ada perbedaan untuk setiap kelompok. Nilai OD615 yang paling tinggi diperoleh oleh
kelompok A5, yaitu dengan absorbansi 0,0574, sedangkan untuk nilai terendah diperoleh oleh kelompok A1, yaitu 0,0544. Sementara itu,
untuk nilai OD652 yang paling tinggi dihasilkan oleh kelompok A3, dengan nilai absorbansi 0,0227, sedangkan nilai terendah diperoleh oleh
kelompok A2 dengan nilai 0,0223. Sedangkan untuk hasil dari nilai Konsentrasi fikosianin (KF) yang paling tinggi dihasilkan pada
5
6
kelompok A5 sebesar 0,874 mg/ml dan yang paling rendah ada pada kelompok A1 sebesar 0,819 mg/ml. Dan untuk nilai Yield sebanding
dengan nilai konsentrasi fikosianin. Dimana pada kelompok A5 juga mempunyai hasil nilai yield yang paling besar yaitu sebesar 6,337
mg/g dan paling kecil ada pada kelompok A1 yaitu sebesar 5,938 mg/g. Untuk hasil warna yang terlihat pada saat sebelum dioven
menunjukan warna biru pada semua kelompok dan tetap bewarna biru setelah dioven, kecuali untuk kelompok A4 warna yang teramati
setelah dioven adalah biru muda.
3. PEMBAHASAN
Pada praktikum kali ini mengenai fikosianin. Dimana fikosianin ini adalah pewarna
alami yang bewarna biru berasalkan dari mikroalga Spirulina. Menurut Borowitzka
(1988), pewarna alami dapat dijadikan seperti produk komersial multiguna seperti untuk
di bidangan pangan, kosmetik dan bahkan farmasi. Selain itu pewarna alami ataupun
pigmen yang diperoleh dari mikroalga juga sangat dibutuhkan. Kelebihan dari pigmen
yang berasal dari mikroalga ini yaitu, tidak bergantung pada cuaca dan iklim, dapat
diperoleh dari alam, tidak menimbulkan dampak buruk terhadap lingkungan, dapat
dipanen dalam waktu yang singkat karena proses pertumbuhan mikroalga tersebut juga
cepat, dan produksinya tidak hanya cepat namun juga mampu dikendalikan sesuai
dengan keinginan dan kebutuhan. Sedangkan menurut Sutomo (2005) mikroalga sendiri
juga dapat menghasilkan senyawa-senyawa aktif seperti asam lemak, klorofil dan
pigmen dalam bidang pangan.
Proses kerja yang dilakukan pada praktikum fikosianin ini adalah pertama-tama diambil
sebanyak 8 gram biomassa Spirulina dan dimasukkan ke dalam Erlenmeyer. Setelah itu
ditambahkan aquades dengan perbandingan 1:10. Aquades yang merupakan salah satu
jenis larutan polar dapat melarutkan fikosianin yang mampu larut di dalam air (Syah et
al., 2005). Lalu diaduk dengan menggunakan stirrer selama 2 jam. Setelah diaduk
selama 2 jam, proses pengadukan yang merupakan langkah awal ini bertujuan untuk
menghomogenkan antara spirulina dengan aquades sehingga hasil ekstraksi pigmen
fikosianin akan maksimal (Silveira et al., 2007). Larutan diambil dan disentrifuge
selama 10 menit dengan menggunakan kecepatan sebesar 5000 rpm untuk memperoleh
supernatan dan endapan yang telah terpisah. Kemudian supernatant diambil dan diukur
dengan menggunakan alat spektrofotometer untuk memperoleh hasil konsentrasi
fikosianin nya. Dimana panjang gelombang yang digunakan adalah 615 nm dan 652
nm. Proses penggukuran konsentrasi fikosianin ini menggunakan prinsip dimana
apabila suatu larutan terkena radiasi dari sinar polikromatik maka sinar yang
mempunyai panjang gelombang masing-masing tersebut akan diserap dan yang lainnya
akan diteruskan menembus larutan tersebut. Sehingga akan diperoleh hasil
absorbansinya yang digunakan sebagai nilai konsentrasi fikosianin dalam praktikum
7
8
kali ini (Khopkar, 1990). Kemudian setelah diukur, diambil supernatant ditambahakan
dekstrin dnegan perbandingan 1:1. Lalu diaduk hingga rata dan dituangkan ke dalam
wadah dan diratakan. Setelah rata di dalam wadah, wadah tesebut dimasukkan ke dalam
oven dan dikeringkan dengan suhu 45oC hingga kadar airnya mencapai ±7%. Lalu
setelah kering dan menjadi adonan yang gempal, adonan dihancurkan dengan alat
penumbuk hingga menjadi powder. Lalu dicatat hasil pengawamatan warna sebelum
dan sesudah di oven.
Pada jurnal yang berjudul “Comparison of Different Extraction methods for
Phycocyanin Extraction and Yield from Spirulina platensis” (Sivansankari, 2014)
bahwa biomassa spirulina dapat dibuat melalui metode ekstraksi fikosianin, karena
metode ini merupakan metode yang paling efisien. Adanya proses sentrifugasi yaitu
bertujuan untuk memisahkan antaar fase cair dan fase padatan dari larutan fikosianin
yang sudah terekstrak agar pada saat proses pengukuran konsentrasi fikosianin dengan
menggunakan spektrofotometer, hasil absorbansinya akan tepat dan tidak terganggu
oleh adanya zat padatan pengotor (Silveira et al., 2007). Selain itu juga dilakukan
penambahan destrin ke dalam supernatant. Dekstrin ini sendiri menurut pendapat
Suparti (2000) adalah salah satu jenis polisakarida yang didapat dari suatu proses
hidrolisa pati dengan cara hilisis asam yang diatur oleh enzim tertentu. Dekstrin ini
sendiri mempunyai ciri-ciri mudah larut dalam air, tidak kental, mempunyai stabilitas
yang lebih baik daripada pati, bewarnan putih hingga kuning, dan tidak kental. Selain
itu menurut Murtala (1999) proses penambahan dekstrin ke dalam supernatant ini
bertujuan untuk membantu proses pengeringan agar dapat berjalan lebih cepat, mampu
meningkatkan total padatan, dapat melapisi komponen flavor yang telah dihasilkan
karena stukturnya yang spiral, dapat membuat volume fikosianin yang dihasilkan lebih
maksimal pada tahap terakhir dan dapat mencegah terjadinya kerusakan akibat panas.
Penggunaan biomassa Spirulina dalam praktikum ini mempunyai tujaun dan maksud
tertentu. Dimana Spirulina sp. merupakan salah satu jenis spesies alga yang dapat
menghasilkan warna. Spirulina sp. ini merupakan organisme golongan alga hijau biru
atau blue green yang kaya akan protein, korotenoid dan mikronutrient lainnya. Apabila
spirulina berada pada koloni besar maka akan dihasilkan warna hijau tua atau biru
9
kehijauan akibat adanya kandungan klorofil yang tinggi. Dan Spirulina merupakan
salah satu jenis alga mesofilik, yang mampu tumbuh secara maksimal pada kisaran suhu
35-40 °C (Tietze, 2004). Ditambahkan pula pada jurnal yang berjudul ” Thermal
stability improvement of blue colorant C Phycocyanin from Spirulina platensis for food
industry applications” bahwa pigmen fikosianin akan mudah rusak apabila mendapat
perlakuan dengan suhu yang tinggi (Martelli et al. 2014). Selain itu warna yang
dihasilkan oleh Spirulina sp. adalah warna biru alami yang dihasilkan dari pigmen
fikosianin. Dimana pigmen warna ini dapat larut dalam pelarut polar (Sutomo, 2005).
Pada dasarnya menurut Boussiba & Richmond (1979), fikosianin diperoleh dari
Spirulina memiliki pewarna alami yang mempunyai beberapa kelemahan diantaranya
adalah bersifat tidak stabil akibat pengaruh dari faktor-faktor seperti intensitas cahaya
(dimana akan sensitive terhadap cahaya yang berlebih dan suhu tinggi), temperatur dan
pH (pH yang terlalu rendah dapat membuat tidak stabil). Pada jurnal yang berjudul
“Extraction and Purification of C-phycocyanin from Spirulina platensis in Conventional
and Integrated Aqueous Two-Phase Systems” bahwa Spirulina platensis dapat diekstrak
menjadi pigmen fikosianin C, setelah itu diberi perlakuan dengan memurnika
menggunakan uap dengan pH 6. Sedangkan kelebihan dari pewarna fikosianin bila
dibandingkan dengan pewarna biru sintetis adalah lebih tahan terhadap reaksi oksidasi
(anti oksidatif), lebih aman untuk kesehatan dan dapat digunakan sebagai penangkal
radikal bebas. Pada jurnal berjudul “Effect of Carbon Content, Salinity and pH on
Spirulina platensis for Phycocyanin, Allophycocyanin and Phycoerythrin
Accumulation” diungkapkan spirulina memiliki fungsi dalam kehidupan nyata
contohnya adalaha untuk memberikan warna dalam makanan, sebagai kosmetik, serta
digunakan untuk produk farmasi dan dipakai untuk penelitian bioteknologi (Sharma et
al, 2014). Jurnal yang berjudul Stable Isolation of Phycocyanin from Spirulina platensis
Associated with High-Pressure Extraction Process dijelaskan pula bahwa spirulina
platensis dapat diserap oleh tubuh manusia karena membrane sell yang tidak meliki
kandungan selulosa (Seo et al,.2013).
Dari hasil praktikum yang telah dilakukan, dapat dilihat dan diperoleh bahwa untuk
nilai Konsentrasi fikosianin (KF) berbanding lurus dengan hasil Yield. Dimana pada
10
kelompok A5 diperoleh nilai KF paling tinggi yaitu sebesar 0,874 mg/ml, diukuti pula
dengan nilai yield yang paling tinggi juga dibandingkan kdengan kelompok lainnya
yaitu sebesar 6,337 mg/g. Sedangkan pada kelompok A1 diperoleh hasil KF dan yield
yang paling kecil dibandingkan dengan kelompok lainnya yaitu sebesar 0,819 mg/ml
dan 5,938 mg/g. pada kelompok A2, A3 dan A4 hasil nilai konsentrasi fikosianinnya
bertuturut-turut adalah 0,868 mg/ml, 0,862 mg/ml, dan 0,865 mg/ml. Dan untuk hasil
yield pada kelompok A2, A3 dan A4 berturut-turut adalah 6,293 mg/g, 6,250 mg/g, dan
6,271 mg/g. Dari hasil ini sesuai dengan teori Fox (1991) yang mengatakan bahwa
semakin tinggi konsentrasi fikosianinnya maka akan dihasilkan pula hasil yield yang
tinggu pula.
Sedangkan untuk hasil pengukuran optical density (OD615 dan OD652) yang tidak terlalu
berbedea signifikan antar kelompok. Diperoleh data pada kelompok A1 nilai OD615
sebesar 0,0544 dan nilai OD652 sebesar 0,0225. Pada kelompok A2 nilai OD615 sebesar
0,0569 dan nilai OD652 sebesar 0,0223. Pada kelompok A3 nilai OD615 sebesar 0,0568
dan nilai OD652 sebesar 0,0227. Pada kelompok A4 nilai OD615 sebesar 0,0569 dan nilai
OD652 sebesar 0,0226. Dan pada kelompok A5 diperoleh nilai OD615 sebesar 0,0574 dan
nilai OD652 sebesar 0,0226. Dari hasil diatas dapat ditarik kesimpulan bahwa nilai pada
OD652 jauh lebih kecil dibandingkan dengan nilai pada OD615. Menurut pendapat dari
Fox (1991), nilai OD atau absorbansi dipengaruhi oleh konsentrasi dan kejernihan
larutan. Dimana apabila semakin tinggi nilai OD yang didapatkan maka hal ini
menandakan bahwa akan semakin keruh pula larutan tersebut. Dan untuk hasil
pengamatan warna sebelum dioven, dari A1 hingga A5 teramati warnanya biru.
Sedangkan setelah dioven warnanya juga tetap biru kecuali pada kelompok A4 menjadi
warna biru muda. Perubahan warna yang hanya terjadi pada kelompok A4 dapat
dikarenakan kesalahan di saat melakukan peningbangan jumlah dekstrin. Karena
menurut teori dari Angka & Suhartono (2000), penambahan jumlah dekstrin yang
semakin banyak maka akan menyebabkan bubuk fikosianin yang dihasilkan mempunyai
warna yang cenderung pucat atau lebih muda.
4. KESIMPULAN
Spirulina adalah salah satu jenis alga hijau-biru yang kaya akan protein, karotenoid,
dan mikronutrien lainnya.
Fikosianin diperoleh dari Spirulina.
Fikosianin mempunyai kelemahan, yaitu stabilitas yang rendah terhadap suhu tinggi,
pH rendah dan intensitas cahaya yang tinggi.
Fikosianin mampu larut dalam pelarut polar.
Pigmen fikosianin diperoleh dari Spirulina yang menghasilkan warna biru alami.
Semakin tinggi konsentrasi fikosianin, maka yield yang dihasilkan juga semakin
tinggi.
Penambahan aquades berfungsi untuk mengeksrak fikosianin yang terdapat dalam
Spirulina.
Proses sentrifugasi berfugsi untuk memisahkan endapan dan supernatan dari larutan
yang mengandung fikosianin.
Penambahan dekstrin bertujuan untuk mempercepat proses pengeringan,
meningkatkan total padatan, dapat melapisi komponen flavor dihasilkan akibat dari
stukturnya yang spiral, dapat membuat volume fikosianin yang dihasilkan lebih
maksimal dan mampu mencegah terjadinya kerusakan akibat panas.
Semakin banyak konsentrasi dekstrin yang digunakan maka hasil fikosianin menjadi
lebih muda dan lebih pucat.
Nilai OD (optical density) yang semakin tinggi menunjukan bahwa semakin keruh
suatu larutan tersebut.
Semarang, 23 September 2015
Praktikan, Asisten Dosen
- Deanna Suntoro
- Ferdyanto Juwono
Angelina Oktavia D.
13.70.0175 - A5
11
5. DAFTAR PUSTAKA
Antelo, Francine S; Andreia Anschau; Jorge A. V. C and Susana J. Kalil. 2010. Extraction and Purification of C-phycocyanin from Spirulina platensis in Conventional and Integrated Aqueous Two-Phase Systems. Journal Brazil Chemistry. Vol 21 No. 5 : 921-926.
Borowitzka, M.A. (1988). Algal Growth Media Sources Of Algal Cultures. In: M.A. Borowitzka & L.J. Borowitzka (Eds.). Microalgal Biotechnology: 456 - 465.
Boussiba, S; Richmond, A. 1979. Isolation and Purification of Phycocyanin from Spirulina platensis. Arch. Microbiol 120:155-159.
Fox, P. F. (1991). Food Enzymologi Vol 1. Elsevier Applied Sciences. London.
Khopkar, S. M. (1990). Konsep Dasar Kimia Analitik. IndonesiaUniversity Press. Jakarta.
Martelli et al. (2014). Thermal stability improvement of blue coloran C-Phycocyanin from Spirulina plantesis for Food Industry Applications. Process Biochemistry 49 (2014) 154-159.
Murtala, S. S. (1999). Pengaruh Kombinasi Jenis Dan Konsentrasi Bahan Pengisi Terhadap Kualitas Bubuk Sari Buah Markisa Siul (Passiflora edulis F. Edulis). Tesis. Pasca Sarjana Universitas Bawijaya Malang.
Seo et al. (2013). Stable Isolation of Phycocyanin from Spirulina platensis Associated with High – Pressure Extraction Process. International Journal of Molecular Sciences. ISSN 1422-0067.
Sharma, Gaurav., Manoj Kumar, Mohammad Irfan Ali, and Nakuleshwar Dut Jasuja. (2014). Effect of Carbon Content, Salinity and pH on Spirulina platensis for Phycocyanin, Allophycocyanin and Phycoerythrin Accumulation. J Microb Biochem Technol. ISSN: 1948-5948 JMBT, an open access journal. Volume 6(4): 202-206 (2014) – 202\.
Silveira, S. T.; Burkert, J. F. M.; Costa, J. A. V.; Burkert, C. A.V.; Kalil, S. J.(2007). Bioresour.Technol.,98, 1629.
Sivasankari et al. (2014). Comparison of Different Extraction Methods for Phycocyanin Extraction and Yield from Spirulina plantesis. IJCMAS ISSN:2319-7706 Vol. 3 No. 8 (2014) pp. 904-909.
12
13
Suparti, W. (2000). Pembuatan Pewarna Bubuk dari Ekstrak Angkak: pengaruh Suhu, Tekanan dan Konsentrasi Dekstrin. Tesis.Program Pascasarjana. Universitas Brawijaaya. Malang.
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.
Tietze HW. (2004). Spirulina Micro Food Macro Blessing.Ed ke-4. Australia: Haralz W Tietze Publishing.
6. LAMPIRAN
6.1. Perhitungan
KF(mg/ml) =
Yield (mg/g) =
Kelompok A1
KF(mg/ml) =
= 0,819mg/ml
Yield (mg/g) =
= 5,938 mg/g
Kelompok A2
KF(mg/ml) =
= 0,868mg/ml
Yield (mg/g) =
= 6,293 mg/g
Kelompok A3
KF(mg/ml) =
= 0,862mg/ml
14
15
Yield (mg/g) =
= 6,250 mg/g
Kelompok A4
KF(mg/ml) =
= 0,865mg/ml
Yield (mg/g) =
= 6,271 mg/g
Kelompok A5
KF(mg/ml) =
= 0,874mg/ml
Yield (mg/g) =
= 6,337 mg/g
6.2. Laporan Sementara
6.3. Diagram Alir
6.4. Abstrak Jurnal