Optimasi Lama Perendaman KOH, Konsentrasi KOH dan Konsentrasi KCl Terhadap Karakteristik Karaginan Rumput Laut Merah (Kappaphycus alvarezii) Asal Kepulauan Aru, Maluku

Abstract

Produksi rumput laut di Indonesia mencapai 9,12 juta ton. Rumput laut yang cukup potensial di Indonesia yaitu Eucheuma sp. Salah satu jenis Eucheuma sp. adalah Kappaphycus alvarezii. K. alvarezii banyak dibudidayakan hampir di seluruh perairan Indonesia. Salah satunya yaitu Kepulauan Aru. K. alvarezii mengandung unsur utama berupa karaginan. Karaginan yang dihasilkan dari rumput laut ini adalah jenis kappa karaginan. Karaginan merupakan polisakarida yang diekstraksi dari beberapa spesies rumput laut atau alga merah (rhodophyceae). Ekstraksi karaginan diawali dengan penimbangan bahan baku, pencucian, perlakuan alkali menggunakan KOH atau NaOH, pemasakan, penyaringan, presipitasi menggunakan KCl atau isopropil alkohol, pengeringan dan penepungan. Penelitian mengenai metode ektraksi KOH pada rumput laut asal Kepulauan Aru belum pernah dilakukan, terutama mengenai optimasi produksi karaginan menggunakan metode ekstraksi KOH, lama perendaman KOH dan presipitasi dengan KCl. Berdasarkan penjelasan diatas maka perlu dilakukannya penelitian lebih lanjut terhadap optimasi produksi karaginan dari rumput laut K. alvarezii asal Kepulauan Aru, Maluku Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui optimasi konsentrasi KOH, lama perendaman KOH dan konsentrasi KCl mampu memberikan pengaruh terhadap karakteristik karaginan K. alvarezii asal Kepulauan Aru, Maluku. Penelitian ini dilakukan pada bulan Desember 2022 sampai April 2023 yang bertempat di Laboratorium Ilmu Teknologi Hasil Perairan Divisi Perekayasaan Hasil Perikanan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Laboratorium Teknologi Pengolahan Pangan dan Biomassa, Fakultas Teknologi Pertanian dan Laboratorium Sentral Ilmu Hayati, Universitas Brawiaya. Metode penelitian yaitu metode eksperimen. Penelitian ini terbagi dalam dua tahapan yaitu penelitian pendahuluan dan penelitian utama. Penelitian pendahuluan digunakan untuk menentukan titik tengah lama perendaman KOH, konsentrasi KOH dan konsentrasi KCl yang digunakan pada penelitian utama. Penelitian utama untuk menentukan optimasi formulasi produksi karaginan dengan menggunakan Design Expert 13. Metode Respon Surface Method (RSM) Box-Behnken dengan kombinasi tiga faktor yaitu lama perendaman KOH (F1), konsentrasi KOH (F2) dan konsentrasi KCl (F3). Variabel respon terdiri dari rendemen (A1), kadar air (A2), kadar abu (A3), kadar abu tidak larut asam (A4), kadar sulfat (5A), viskositas (6A), kekuatan gel (A7) dan derajat warna (A8). Dilanjutkan dengan pengujian ART-FTIR untuk memvalidasi gugus kappa karaginan. Data setiap respon dianalisis menggunakan Analysis of Variance (ANOVA) untuk mengetahui pengaruh perlakuan terhadap variabel respon. Hasil penelitian pendahuluan diperoleh hasil titik tengah untuk konsentrasi KOH 7%, lama perendaman KOH 1,5 jam dan konsentrasi KCl 1%. Formulasi kombinasi dari ketiga faktor yang digunakan didapatkan nilai viskositas sebesar 23,94 cP. Nilai viskositas tersebut telah memenuhi standar persyaratan yang ditetapkan oleh SNI yaitu >5 cP. Hasil penelitian utama dilakukan penentuan batas atas dan batas bawah pada dari titik tengah yang diperoleh. Diperoleh yaitu 17 run formulasi produksi karaginan yang disarankan Design Expert 13. Hasil respon rendemen (A1) sebesar 13,05%-20,64%, nilai respon kadar air (A2) sebesar 3.33%-6,63%, nilai respon kadar abu (A3) sebesar 29,3%-38,8%, nilai respon kadar abu tak larut asam (A4) sebesar 0,29%-0,97%, nilai respon kadar sulfat (A5) sebesar 22,22%- 4,68%, nilai respon viskositas (A6) sebesar 17,40-38,01 cPs, nilai respon kekuatan gel (A7) sebesar 959 g/cm3-1821 g/cm3 dan nilai respon derajat warna (A8) sebesar 76,13-84,23. Dilakukan tahap optimasi dengan kriteria yang telah ditentukan. Kriteria maksimal untuk respon rendemen, viskositas, kekuatan gel dan derajat warna. Kriteria minimal untuk respon kadar air, kaadar abu tidak larut asam dan kadar sulfat. Keriteria in range hanya untuk respon kadar abu. Diperoleh solusi rekomendasi Design Expert 13 dengan nilai desirabilitas 0,74. Hasil verifikasi tidak berada pada kisaran nilai yang diprediksikan solusi. Hasil ATR-FTIR menunjukan bahwa karaginan berjenis kappa. Dari beberapa analisis yang dilakukan pada penelitian utama tidak didapatkan hasil yang optimal. Hal tersebut dikarenakan jangkauan range konsentrasi yang digunakan terlalu dekat pada faktor yang digunakan. Oleh karena itu perlu adanya perbaikan dan range konsentrasi lebih diperluas sehingga dapat menghasilkan karaginan yang optimal dengan nilai disirabilitas yang tinggi