Sabtu, 19 Oktober 2013

Olahan Rumput laut dan Kulit Udang



1.     Agar-agar
Agar-agar sebenarnya adalah karbohidrat dengan berat molekul tinggi yang mengisi dinding sel rumput laut. Ia tergolong kelompok pektin dan merupakan suatu polimer yang tersusun dari monomer galaktosa. Bahan dasar agar-agar adalah gel yang diolah dari rumput laut alga. Di (Jepang) dikenal dengan nama kanten dan oleh orang Sunda disebut lengkong. Jenis rumput laut yang biasa diolah untuk keperluan ini adalah Eucheuma spinosum (Rhodophycophyta). Beberapa jenis rumput laut dari golongan Phaeophycophyta (Gracilaria dan Gelidium) juga dapat dipakai sebagai sumber agar-agar. Rumput laut merupakan bagian terbesar dari tanaman laut yang memegang peran cukup penting dalam fungsinya sebagai bahan makanan dan obat-obatan.
 Agar-agar adalah produk kering tak berbentuk (amorphous) yang mempunyai sifat-sifat seperti gelatin dan merupakan hasil ekstraksi dari rumput laut jenis tertentu. Molekul agar-agar terdiri dari rantai linear galaktan. Galaktan sendiri merupakan polimer dari galaktosa. Sifat yang paling menonjol dari agar-agar adalah memiliki daya gelasi (kemampuan membentuk gel), viskositas (kekentalan), setting point (suhu pembentukan gel), dan melting point (suhu mencairnya gel) yang sangat menguntungkan untuk dipakai pada dunia industri pangan maupun nonpangan. Agar-agar dengan kemurnian tinggi tidak akan larut pada air bersuhu 25oC, tetapi larut di dalam air panas. Pada suhu 32-39oC, agar-agar akan berbentuk padatan yang tidak akan mencair lagi pada suhu di bawah 80oC.
Manfaat agar-agar diantaranya:
·         Sebagai bahan pemantap, penstabil, pengemulsi, pengental, pengisi, penjernih, pembuat gel, dan lain-lain.
·         Digunakan pada industri makanan, yaitu untuk meningkatkan viskositas sup dan saus, serta dalam pembuatan fruit jelly.
·         Digunakan secara luas di laboratorium sebagai pemadat kemikalia dalam percobaan, media tumbuh untuk kultur jaringan tumbuhan dan biakan mikroba, dan juga sebagai fase diam dalam elektroforesis gel.
·         Agar-agar  mengandung berbagai unsur gizi dan sifat-sifat yang bisa menurunkan kadar kolesterol dan gula darah. Jadi, bahan pangan ini bisa mencegah terjadinya penyakit jantung, hipertensi, serta diabetes melitus.
·         Di bidang kesehatan, seperti pada Perang Dunia II, agar-agar digunakan untuk membersihkan luka. Hal ini disebabkan dalam agar-agar terdapat komponen yang dapat menyetop menggumpalkan darah, sehingga luka mudah untuk dibersihkan.
·         Pada zaman dahulu, masyarakat Jepang dan Cina menggunakan agar-agar sebagai obat sakit perut, dan di Amerika agar-agar dimasukkan ke dalam kelompok zat laxative.
·         Agar-agar juga digunakan dalam industri farmasi (sebagai bahan baku kapsul pembungkus obat-obatan dan vitamin, campuran obat pencahar dan pasta gigi), industri kosmetika (sebagai bahan baku lipstik, sabun, salep, lotion, dan krim), serta industri lainnya.

            

2.     Karagenan
Karagenan adalah senyawa yang diekstraksi dari rumput laut dari Famili Rhodophyceae seperti Euchema spinosum dan Euchema cottonii yang terdiri dari rantai poliglikan bersulfat dengan massa molekuler (Mr) kurang lebih di atas 100.000 serta bersifat hidrokoloid. Karagenan diperoleh melalui ekstraksi dari rumput laut yang dilarutkan dalam air atau larutan basa kemudian diendapkan menggunakan alkohol atau KCl. Alkohol yang digunakan terbatas pada metanol, etanol, dan isopropanol. Sebagian besar karagenan mengandung natrium, magnesium, dan kalsium yang dapat terikat pada gugus ester sulfat dari galaktosa dan kopolimer 3,6-anhydro-galaktosa. Ada tiga kelas komersial utama dari karagenan:
·         Iota karagenan (ι-karagenan) adalah jenis yang paling sedikit jumlahnya di alam, dapat ditemukan di Euchema spinosum (rumput laut) dan merupakan karagenan yang paling stabil pada larutan asam serta membentuk gel yang kuat pada larutan yang mengandung garam kalsium. Karagenan tipe iota mengandung gugus 4-sulfate ester dalam semua gugus D-galaktose dan gugus 2-sulfate ester dalam 3,6 anhydro-D-galaktose. Ketidakberaturan gugus 6-sulfate ester menggantikan gugus ester 4-sulfate dalam D-galaktose. Gugus ini dapat digantikan dengan pengolahan dalam kondisi basa untuk meningkatkan kekuatan gel.
·         Kappa karagenan (κ-karagenan) merupakan jenis yang paling banyak terdapat di alam (menyusun 60% dari karagenan pada Chondrus crispus dan mendominasi pada Euchema cottonii). Karagenan jenis ini akan terputus pada larutan asam, namun setelah gel terbentuk, kargenan ini akan resisten terhadap degradasi. Kappa karagenan membentuk gel yang kuat pada larutan yang mengandung garam kalium. Karagenan kappa memiliki struktur D-galaktose dan beberapa gugus 2-sulfate ester pada  3,6 anhydro-D-galaktose. Gugus  6-sulfate ester mengurangi daya kekuatan geli  namun dapat mengurangi  loss akibat pengolahan dengan menggunakan basa. Hal ini akan memberikan keteraturan rantai yang lebih baik.
·         Lambda karagenan (λ-karagenan) adalah jenis karagenan kedua terbanyak di alam serta merupakan komponen utama pada Gigartina acicularis dan Gigatina pistillata dan menyusun 40% dari karagenan pada Chondrus crispus. Selain itu, lambda karagenan adalah yang kedua paling stabil setelah iota karagenan pada larutan asam, namun pada larutan garam, karagenan ini tidak larut. Karagenan tipe lambda mengandung residu disulfated-D-galaktose yang tidak mengandung gugus ester  4-sulfate namun sejumlah gugus ester 2-sulfate.
Karagenan sendiri tidak dapat dimakan oleh manusia dan tidak memiliki nutrisi yang diperlukan oleh tubuh. Oleh karena itu, karagenan hanya digunakan dalam industri pangan karena fungsi karakteristiknya yang dapat digunakan untuk mengendalikan kandungan air dalam bahan pangan utamanya, mengendalikan tekstur, dan menstabilkan makanan. Karagenan dapat digunakan pada makanan hingga konsentrasi 1500mg/kg.
Ketika digunakan dalam produk makanan, karagenan memiliki kode Uni Eropa E 407 atau E407a ketika hadir sebagai "hasil proses rumput laut eucheuma ", dan umumnya digunakan sebagai emulsifier . Di bagian Skotlandia (tempat itu dikenal sebagai (An) Cairgean di Gaelik Skotlandia) dan Irlandia (varietas yang digunakan adalah Chondrus Krispus dikenal di Irlandia Gaelik wildstuff beragam seperti carraigín, fiadháin clúimhín, cait, sebuah mathair duilisg ceann Donn-makna, littlerock, , kucing puff, ibu dari rumput laut, kepala merah), itu dikenal sebagai Carrageen Moss yang direbus dalam susu dan tepung, sebelum gula dan bumbu lainnya seperti vanili, kayu manis, brendi, atau wiski ditambahkan.  Akhir-produk sejenis jelly yang mirip dengan pannacotta, tapioka, atau blancmange. Ketika iota karagenan dikombinasikan dengan stearoyl lactylate natrium (SSL), efek sinergis dibuat, memungkinkan untuk menstabilkan / pengemulsi tidak diperoleh dengan jenis karagenan lainnya (kappa / lambda) atau dengan pengemulsi lain (mono dan digliserida, dll). SSL dikombinasikan dengan karagenan sedikitpun mampu menghasilkan emulsi di bawah dua kondisi panas dan dingin baik menggunakan lemak nabati atau hewani.

           



3.     Algin & Alginat
Rumput laut coklat memiliki pigmen santotif yang memberikan warna coklat dan dapat menghasilkan algin atau alginat, laminarin, selulosa, fikoidin dan manitol yang komposisinya sangat tergantung pada jenis (spesies), masa perkembangan dan kondisi tempat tumbuhnya. Algin merupakan salah satu dari bahan pikokoloid yang dapat berfungsi sebagai bahan pengental, pengatur keseimbangan, pengemulsi dan pembentuk lapisan tipis tahan terhadap minyak. Algin merupakan polimer murni dari asam uronat yang tersusun dalam bentuk rantai linier panjang, yang pada umumnya terdapat pada susunan dinding sel ganggang coklat. Rumput laut coklat yang potensial untuk digunakan sebagai sumber penghasil alginat diantaranya adalah jenis Makrocystis, Turbinaria, Padina dan sargassum sp. Kandungan alginat pada rumput laut coklat tergantung musim, tempat tumbuh, umur panen dan jenis rumput laut. Ada dua bentuk algin yang umum dihasilkan untuk pengolahan lebih lanjut, yaitu:
·         Asam alginat
Asam alginat adalah karbohidrat yang membentuk koloid hidrofilik yang diekstraksi de gan garam alkali. Secara kimia, Asam alginat adalah senyawa komplek yang termasuk karbohidrat koloidal hidrofilik hasil polimerisasi D asam Mannuronat dengan rumus kimianya (C6H8O6)n dimana harga n diantara 80 sampai 83. Ada dua jenis monomer penyusun asam alginat yaitu asam D-mannuronat dan asam L-guloronat. Asam alginat tidak larut dalam air dan mengendap pada pH < 3,5. Asam alginat diproduksi dengan cara ekstraksi alga coklat (Phaeophyceae) dan banyak digunakan sebagai bahan pembentuk gel dan pengental yang bersifat thermoreversibel dalam berbagai bidang industri, juga dipakai sebagai suspending emulsifying, dan stabilizing agent. Senyawa Alginat yang umum dikenal adalah Natrium Alginat.
·         Natrium Alginat
Natrium alginat adalah produk dari karbohidrat yang telah dipurifikasi dan diekstraksi dari alga laut coklat dengan garam alkali dengan rumus molekul (C6H7O6Na)n (Winarno,1996). Natrium alginat larut dalam airdingin atau air panas dan mampu membentuk larutan yang stabil.
Manfaat dari algin & alginat:
1.      Dalam industri makanan algin dimanfaatkan untuk pembuatan es krim, susu es, roti, kue, permen, mentega, saus pengalengan daging, selai, sirup dan pudding instant. Sifat hidrofilik alginat dimanfaatkan untuk mengikat air dalam proses pembekuan makanan. Pada makanan yang dibekukan, polimer ini mempertahankan jaringan makanan.
2.      Dalam industri minuman digunakan untuk menambah busa dalam beer.
3.      Untuk bidang farmasi algin digunakan sebagai pembentuk tablet, salep, kapsul, plester, filter, dan sebagai media pencetak gigi.
4.      Dalam industri kosmetik untuk kream, lotion, shampo, dan cat rambut. Karena sifat alginat yang dapat mengikat air dan mudah menembus jaringan, hal ini menyebabkan polimer ini terikat sempurna pada jaringan kulit dan mempertahankan kelembaban (hidrofilik) dan elastisitas kulit.
5.      Selain aplikasi alginat dalam industri di atas, salah satu aplikasi alginat yang dimanfaatkan dalam sering dimanfaatkan adalah teknik imobilisasi dengan alginat dalam fermentasi gula oleh yeast. Kelebihan teknik imobilisasi adalah penggunaan kembali biokatalis, produktivitas yang tinggi, dan pengurangan kontaminasi. Dari penelitian yang telah dilakukan, alginat merupakan matriks imobilisasi yang paling baik karena efisien, mudah digunakan, dapat dimodifikasi, dan tidak bersifat toksik.
       
Jurnal PEMBUATAN ALGINAT DARI RUMPUT LAUT UNTUK MENGHASILKAN PRODUK DENGAN RENDEMEN DAN VISKOSITAS TINGGI oleh Marita Agusta Maharani (L2C605159) dan Rizki Widyayanti (L2C605171)
Jurnal PEMBUATAN DAN KUALITAS ALGIN HASIL EKSTRAKSI ALGA (Sargassum sp) DARI PANTAI SELATAN DAERAH CIDAUN BARAT oleh Junianto


4.     Chitin dan Chitosan
Dalam cangkang udang, chitin terdapat sebagai mukopoli sakarida yang berikatan dengan garam-garam anorganik, terutama kalsium karbonat (CaCO3), protein dan lipida termasuk pigmen-pigmen. Oleh karena itu untuk memperoleh chitin dari cangkang udang melibatkan proses-proses pemisahan protein (deproteinasi) dan pemisahan mineral (demineralisasi). Sedangkan untuk mendapatkan chitosan dilanjutkan dengan proses deasetilasi. Chitosan adalah produk alamiah yang merupakan turunan dari polisakarida chitin yang banyak terdapat dalam kulit luar hewan golongan Crustaceae seperti udang dan kepiting. Chitosan mempunyai nama kimia Poly D-glucosamine ( beta (1-4) 2-amino-2-deoxy-D-glucose), bentuk chitosan padatan amorf bewarna putih dengan struktur kristal tetap dari bentuk awal chitin murni. Chitosan mempunyai rantai yang lebih pendek daripada rantai chitin. Kelarutan chitosan dalam larutan asam serta viskositas larutannya tergantung dari derajat deasetilasi dan derajat degradasi polimer. Chitosan kering tidak mempunyai titik lebur. Bila chitosan disimpan dalam jangka waktu yang relatif lama pada suhu sekitar 100oF maka sifat kelarutannya dan viskositasnya akan berubah. Bila chitosan disimpan lama dalam keadaan terbuka (terjadi kontak dengan udara) maka akan terjadi dekomposisi, warnanya menjadi kekuningan dan viskositas larutan menjadi berkurang. Reaksi pembentukan chitosan dari chitin merupakan reaksi hidrolisa suatu amida oleh suatu basa. Chitin bertindak sebagai amida dan NaOH sebagai basanya. Mula-mula terjadi reaksi adisi, dimana gugus OH- masuk ke dalam gugus NHCOCH3 kemudian terjadi eliminasi gugus CH3COO- sehingga dihasilkan suatu amida yaitu chitosan.  
Chitosan sangat berpotensi untuk dijadikan sebagai bahan antimikroba, karena mengandung enzim lysosim dan gugus aminopolysacharida yang dapat menghambat pertumbuhan mikroba dan efisiensi daya hambat khitosan terhadap bakteri tergantung dari konsentrasi pelarutan khitosan. Kemampuan dalam menekan pertumbuhan bakteri disebabkan chitosan memiliki polikation bermuatan positif yang mampu menghambat pertumbuhan bakteri dan kapang. Salah satu mekanisme yang mungkin terjadi dalam pengawetan makanan yaitu molekul chitosan memiliki kemampuan untuk berinteraksi dengan senyawa pada permukaan cell bakteri kemudian teradsorbi membentuk semacam layer (lapisan) yang menghambat saluran transportasi sel sehingga sel mengalami kekurangan substansi untuk berkembang dan mengakibatkan matinya sel.
Khasiat dari chitin dan chitosan di bidang kesehatan diantaranya :
·         Untuk darah
Mencegah metabolisme penyerapan jenis lemak, menghisap kolesterol dan mengeluarkannya dari dalam tubuh, dan merangsang perubahan kolesterol agar kadarnya menurun. Baik untuk mencegah dan memperbaiki penyakit pembuluh darah, otak, dan jantung
1.      Mengatur total kolesterol dan gliserin dalam plasma darah
2.      Menurunkan hipertensi
3.      Menekan penyerapan kolesterol untuk usus kecil sehingga dapat menurunkan tingkat kekentalan kolesterol dalam darah
·         Untuk diabetes
Polisakarida dapat meningkatkan kadar Ph dalam tubuh, meningkatkan kadar sekresi hormon pankreas, mengaktifkan hormon pankreas, menurunkan gula darah, mencegah dan membantu menyembuhkan penyakit kencing manis
·         Untuk Hati
1.      Memperkuat fungsi hati
2.      Mencegah penumpukan kolesterol jahat pada hati dan memelihara hati.
3.      Polisakarida dapat menghisap zat toksin dalam tubuh, menurunkan kerusakan hati akibat racun, meningkatkan kemampuan sel hati yang rusak untuk tumbuh kembali
·         Untuk kanker dan tumor
1.      Meningkatkan fungsi pembunuh sel kanker
2.      Berdaya menekan penyebaran sel kanker dan tumor
3.      Mencegah tersebarnya jaringan kanker ke daerah sekitar
·         Untuk organ tubuh secara umum
1.      Meningkatkan kekebalan tubuh
2.      Memperlambat penuaan
3.      Membantu proses penyembuhan
4.      Mengatur fungsi fisiologis tubuh
5.      Mengaktifkan daya hidup sel limpa
6.      Menaikkan nilai Ph cairan tubuh sehingga menciptakan kadar basa
7.      Mengharmoniskan organ-organ tubuh
8.      Memusnahkan racun dalam tubuh
9.      Mencegah cedera akibat radiasi (penyaring sinar ultraviolet)
·         Untuk pencernaan
1.      Meningkatkan perlawanan bakteri bermanfaat terhadap bakteri yang merugikan dalam pencernaan
2.      Merangsan perkembangbiakkan bakteri bermanfaat dalam kelenjar lambung
3.      Meningkatkan fungsi saluran lambung dan usus, sehingga membuat tubuh efektif dalam menyerap zat nutrisi

Tidak ada komentar:

Posting Komentar