Optimasi kondisi post treatment menggunakan jalur kalsium alginat pada ekstraksi alginat rumput laut coklat (sargassum sp.)

Abstract

Alginat merupakan produk polisakarida alami yang merupakan salah satu penyusun dinding sel rumput laut coklat. Alginat tersusun atas B-D-asam manuronat (blok M) dan aL- asam guluronat (blok G). Polisakarida ini banyak dimanfaatkan dalam berbagai bidang industri, seperti industri pangan, industri tekstil, industri kertas, bahkan dalam bidang kedokteran ataupun farmasi. Alginat dimanfaatkan secara luas dalam berbagai industri tersebut karena sifat alaminya yang dapat berperan sebagai bahan pengental (gelling agent). Secara umum, alginat yang banyak dimanfaatkan adalah natrium alginat karena sifatnya yang dapat larut dalam air. Penelitian ini difokuskan pacta optimasi kondisi proses post-treatment pembuatan natrium alginat melalui jalur kalsium alginat dari rumput laut coklat Sargassum sp. yang tumbuh melimpah di perairan Indonesia salah satunya pacta daerah Tarakan, Kalimantan Utara. Food and Agriculture Organization (FAO) mencatat bahwa Indonesia merupakan negara penghasil rumput laut terbesar ke-2 di dunia setelah China. Namun, potensi yang sangat besar ini belum dimanfaatkan secara optimal. Pembuatan natrium alginat meliputi 3 tahapan proses utama, yaitu: 1) pre-treatment, 2) ekstraksi, dan 3) post-treatment. Pre-treatment dilakukan untuk mempersiapkan rumput laut untuk siap ekstraksi, prosesnya antara lain: pengecilan ukuran sampel hingga 1-2 em, perendaman menggunakan larutan HCl (0,5%-b/v, 30 menit), pembilasan menggunakan aquademin, perendaman dalam larutan NaOH (0,5%, 60°C, 1 jam), serta pembilasan kembali menggunakan aquademin. Ekstraksi dilakukan secara batch selama 2 jam pacta temperatur 60°C menggunakan pelarut alkali natrium karbonat (Na2C03) dengan konsentrasi 2%. Post-treatment yang dilakukan merupakan jalur kalsium alginat, menggunakan kalsium klorida (CaCh) untuk mengendapkan natrium alginat hasil ekstraksi. Optimasi kondisi post-treatment menggunakan Response Surface Methods dengan rancangan percobaan Central Composite Design dengan 5 center point. Variabel yang divariasikan adalah konsentrasi CaCh sebesar 0,11; 0,40; 1,10; 1,80; dan 2,09 M serta rasio massa CaC12/massa ekstrak alginat sebesar 0,48; 1,00; 2,25; 3,50; serta 4,02 gram larutan CaCh/gram ekstrak. Optimasi dilakukan untuk mengetahui kondisi optimum proses post-treatment guna mendapatkan natrium alginat berkualitas tinggi dengan meninjau beberapa aspek, yaitu: rendemen (gravimetri), viskositas (viscotester), serta kadar abu (gravimetri). Hasil Penelitian menunjukkan bahwa rendemen hanya dipengaruhi oleh konsentrasi CaCh, sedangkan viskositas dan kadar abu dipengaruhi oleh konsentrasi dan rasio massa CaC12/massa ekstrak alginat. Dari hasil optimasi, didapatkan hasil bahwa kondisi post treatment dengan konsentrasi CaCh sebesar 1,02 M dan rasio massa CaC12/massa ekstrak alginat sebanyak 2,01 gram CaCh/gram ekstrak akan menghasilkan produk natrium alginat dengan nilai rendemen sebesar 29,84%, viskositas 11,38 cP, kadar abu sebesar 19,56%, serta kadar air berkisar antara 6,14-8,32%.