kajian rumput laun sebagai sumber serat alternatif untuk ... i... · 100 orang memilih minuman...

23
I. Pendahuluan 1.1. Latar Belakang Minuman berserat merupakan salah satu minuman yang digemari saat ini. Selain sebagai sumber serat juga berfungsi sebagai suplemen makanan. Minuman ini dikemas dalam kemasan praktis dan menarik sehingga sangat menarik minat konsumen. Dalam penyajiannya dapat langsung ditambah air, diaduk dan siap diminum atau didinginkan terlebih dahulu. Ada juga yang menyajikan setelah diolah dalam berbagai rasa dan tambahan bahan makanan lainnya. Penelitian yang dilakukan Qomari (2003), menyimpulkan bahwa sebanyak 53 % responden dari 100 orang memilih minuman berserat adalah untuk mendapatkan manfaat dari serat yang dikandungnya. Salah satu sumber serat yang digunakan diantaranya berasal dari jenis tumbuhan Plantago ovata dan Inulin Chicory. Serat pada minuman ini berfungsi membantu pencernaan manusia, membantu diet, dan lain-lain sehingga masyarakat menyakini bahwa dengan mengkonsumsi minuman berserat dapat memperlancar ekskresi, mengurangi masalah wasir, gangguan pencernaan sampai mencegah penyakit jantung yang semuanya bersumber pada kesehatan pencernaan. Serat mempunyai banyak manfaat kesehatan serta mempunyai kemampuan mencegah berbagai macam penyakit yang berhubungan dengan sistem pencernaan manusia, seperti konstipati (sulit buang air besar), diverticulosis (bintil-bintil pada dinding usus), hameorhoid (ambeien), tumor dan kanker pada saluran pencernaan, serta usus buntu. Selain itu serat pangan juga memiliki sifat mengikat bahan organik lain, misalnya asam empedu, kemudian terbuang bersama feses. Dengan proses pengikatan tersebut maka jumlah asam empedu akan berkurang sehingga perlu dibentuk asam empedu baru. Asam empedu baru dibentuk dari kolesterol yang terdapat di dalam darah, dengan demikian konsentrasi kolesterol dalam darah akan menurun (Matz, 1972). Serat pangan memiliki daya serap air yang tinggi, karena ukuran polimernya besar, strukturnya kompleks dan banyak mengandung gugus hidroksil namun tergantung pada jenis polisakaridanya. Komponen yang terbanyak dari serat makanan (dietary fiber) ditemukan pada dinding sel tanaman. Komponen ini

Upload: trinhkiet

Post on 17-Mar-2019

226 views

Category:

Documents


1 download

TRANSCRIPT

Page 1: Kajian Rumput Laun Sebagai Sumber Serat Alternatif Untuk ... I... · 100 orang memilih minuman berserat adalah untuk mendapatkan manfaat dari serat yang dikandungnya. ... Agar-agar

I. Pendahuluan

1.1. Latar Belakang

Minuman berserat merupakan salah satu minuman yang digemari saat ini.

Selain sebagai sumber serat juga berfungsi sebagai suplemen makanan. Minuman

ini dikemas dalam kemasan praktis dan menarik sehingga sangat menarik minat

konsumen. Dalam penyajiannya dapat langsung ditambah air, diaduk dan siap

diminum atau didinginkan terlebih dahulu. Ada juga yang menyajikan setelah

diolah dalam berbagai rasa dan tambahan bahan makanan lainnya. Penelitian yang

dilakukan Qomari (2003), menyimpulkan bahwa sebanyak 53 % responden dari

100 orang memilih minuman berserat adalah untuk mendapatkan manfaat dari

serat yang dikandungnya.

Salah satu sumber serat yang digunakan diantaranya berasal dari jenis

tumbuhan Plantago ovata dan Inulin Chicory. Serat pada minuman ini berfungsi

membantu pencernaan manusia, membantu diet, dan lain-lain sehingga

masyarakat menyakini bahwa dengan mengkonsumsi minuman berserat dapat

memperlancar ekskresi, mengurangi masalah wasir, gangguan pencernaan sampai

mencegah penyakit jantung yang semuanya bersumber pada kesehatan

pencernaan.

Serat mempunyai banyak manfaat kesehatan serta mempunyai kemampuan

mencegah berbagai macam penyakit yang berhubungan dengan sistem pencernaan

manusia, seperti konstipati (sulit buang air besar), diverticulosis (bintil-bintil pada

dinding usus), hameorhoid (ambeien), tumor dan kanker pada saluran pencernaan,

serta usus buntu. Selain itu serat pangan juga memiliki sifat mengikat bahan

organik lain, misalnya asam empedu, kemudian terbuang bersama feses. Dengan

proses pengikatan tersebut maka jumlah asam empedu akan berkurang sehingga

perlu dibentuk asam empedu baru. Asam empedu baru dibentuk dari kolesterol

yang terdapat di dalam darah, dengan demikian konsentrasi kolesterol dalam

darah akan menurun (Matz, 1972).

Serat pangan memiliki daya serap air yang tinggi, karena ukuran

polimernya besar, strukturnya kompleks dan banyak mengandung gugus hidroksil

namun tergantung pada jenis polisakaridanya. Komponen yang terbanyak dari

serat makanan (dietary fiber) ditemukan pada dinding sel tanaman. Komponen ini

Page 2: Kajian Rumput Laun Sebagai Sumber Serat Alternatif Untuk ... I... · 100 orang memilih minuman berserat adalah untuk mendapatkan manfaat dari serat yang dikandungnya. ... Agar-agar

2

termasuk senyawa structural seperti selulosa, hemiselulosa, pectin dan Lignin

(Southgate, 1982).

Rumput laut merupakan salah satu jenis tanaman laut yang kaya

polisakarida dengan kandungan serat pangan cukup tinggi, selain itu rumput laut

adalah komoditas hasil perikanan yang sedang ditingkatkan pemanfaatannya. Hal

ini dikarenakan banyak sekali manfaat yang dapat dihasilkan dengan cara

mengoptimalkan seluruh potensi rumput laut yang ada. Beberapa jenis rumput

laut yang bermanfaat bagi manusia adalah dari jenis rumput laut merah dan coklat.

Menurut Mabeu dan Fleurence (1995), kandungan serat pangan total pada

rumput laut berkisar antara 25 - 75 % dan kandungan serat pangan larut air

antara 51 - 85 % (bk). Menurut Davidson dan Donald (1998), serat pangan larut

ini diperlukan untuk membentuk gel yang viscous pada saluran usus manusia dan

rumput laut merupakan sumber serat larut yang baik. Jenis rumput laut coklat

(Sargassum sp) memiliki komponen serat yaitu laminaran, alginat, fucan,

selulosa. Sedangkan jenis rumput laut merah (Eucheuma cottonii dan

Glacilaria sp) memiliki komponen serat yaitu sulphate galactans (karagenan

dan agar), xylans, mannans dan selulosa (Escrig & Muniz, 2000).

Eucheuma cottonii sebagai penghasil karagenan mempunyai kandungan

serat pangan total sebesar 78,94 %, bk (Astawan et al. 2004). Sedangkan

menurut Ristanti (2003), kandungan serat pangan tidak larutnya adalah 52,4 %;

serat pangan larut adalah 30,8 % dan total serat pangan adalah 83,2 % (bk).

Yunizal (2004) dalam penelitiannya menyatakan untuk jenis Sargassum sp dan

Glacilaria sp, masing-masing sebagai penghasil alginat dan agar, mempunyai

kandungan serat berturut-turut adalah 28,39 % dan 8,92%. Komposisi kandungan

serat tersebut berasal dari rumput laut yang dihasilkan dari Kepulauan Seribu.

Selain kandungan serat pangan, rumput laut juga mengandung kadar iodium yang

cukup tinggi, sekitar 0,1 – 0,15 % pada Eucheuma (Winarno, 1990). Menurut

Ristanti (2003), kadar iodium Eucheuma cottonii sebesar 51,3 ug/g. Hal ini

dibuktikan dengan rendahnya masalah Gangguan Akibat Kekurangan Iodium

(GAKI) di negara Jepang dan China yang erat kaitannya dengan kebiasaan

masyarakatnya mengkonsumsi rumput laut dalam jumlah banyak.

Page 3: Kajian Rumput Laun Sebagai Sumber Serat Alternatif Untuk ... I... · 100 orang memilih minuman berserat adalah untuk mendapatkan manfaat dari serat yang dikandungnya. ... Agar-agar

3

Keunggulan lain dari produk rumput laut ini menurut Januar et al. (2004)

adalah rumput laut mempunyai sifat sebagai zat antioksidan yang cukup potensial

karena mengandung senyawa-senyawa dengan tingkat kepolaran yang tinggi.

Menurut Ireland et al. (1993) dalam Januar et al. (2004), hasil riset bahan

alam dari laut tahun 1977 – 1987, menunjukkan bahwa 30 % dari 2500 produk

alam laut yang bersifat bioaktif merupakan produk dari rumput laut. Pada rumput

laut coklat terkandung senyawa algin yang memiliki banyak khasiat biologi dan

kimiawi seperti dapat digunakan pada pembuatan obat anti bakteri, anti tumor,

penurunan tekanan darah dan mengatasi gangguan kelenjar (Anon dalam

Darmawan et al. 2004).

Mengingat pentingnya peranan serat untuk kesehatan pencernaan, maka

penggunaan rumput laut sebagai sumber serat dalam minuman berserat

merupakan salah satu alternatif yang dapat dilakukan dalam upaya memenuhi

kebutuhan tubuh akan serat. Selain itu untuk meningkatkan manfaat dan

menganeka ragamkan (diversifikasi) jenis olahan rumput laut. Oleh karena itu,

maka perlu dilakukan kajian tentang pemanfaatan rumput laut sebagai sumber

serat alternatif untuk minuman berserat.

1.2. Tujuan Penelitian

Penelitian ini bertujuan untuk mengembangkan metode pengolahan rumput

laut sebagai sumber serat alternatif untuk minuman berserat.

Secara khusus penelitian ini bertujuan untuk mengkaji sifat fisik-kimia

tepung rumput laut jenis Eucheuma cottonii, Glacilaria sp dan Sargassum sp

sebagai bahan baku minuman berserat yang alami, dan mengkaji pemanfaatan

tepung rumput laut yang dihasilkan untuk minuman berserat.

Page 4: Kajian Rumput Laun Sebagai Sumber Serat Alternatif Untuk ... I... · 100 orang memilih minuman berserat adalah untuk mendapatkan manfaat dari serat yang dikandungnya. ... Agar-agar

II. Tinjauan Pustaka

2.1. Rumput Laut

Rumput laut adalah bentuk poliseluler dari ganggang (algae) yang hidup di

laut dan tergolong dalam divisi Thallophyta. Tanaman ini tidak mempunyai akar,

batang dan daun seperti lazimnya tanaman tingkat tinggi. Struktur tanaman secara

keseluruhan merupakan batang yang dikenal sebagai thallus (Guhardja, 1981).

The International Code of Botanical Nomenclatur membagi ganggang menjadi 4

kelas, yaitu ganggang hijau (Chlorophyceae), ganggang biru (Cyanophyceae),

ganggang merah (Rhodophyceae) dan ganggang coklat (Phaeophyceae). Dari ke

4 kelas tersebut, hanya ganggang merah dan coklat yang mempunyai nilai

ekonomi cukup berarti dalam perdagangan. Gambar 1 menyajikan klasifikasi

rumput laut dengan hasil ekstraksinya.

Kelas :

Chlorophyceae Cyanophyceae (Ganggang hijau) (Ganggang biru)

Rumput Laut

Phaeophyceae Rhodophyceae (Ganggang coklat) (Ganggang merah)

Genus :

Ascophyllum laminaria Glacilaria Chondrus Furcellaria Macrocystis Gelidium Eucheuma Gigartina Ekstraksi :

Algin (Alginat) Agar-agar Karagenan Furcellaran

Gambar 1. Bagan Klasifikasi Rumput Laut (Moirano, 1977)

Page 5: Kajian Rumput Laun Sebagai Sumber Serat Alternatif Untuk ... I... · 100 orang memilih minuman berserat adalah untuk mendapatkan manfaat dari serat yang dikandungnya. ... Agar-agar

5

Jenis rumput laut coklat yang terdapat di perairan Indonesia ada 28 species

yang berasal dari 6 genus yaitu Sargassum, Turbinaria, Padina, Dictyota,

Hormophysa dan Hydroclathrus. Sedangkan jenis yang potensial sebagai

penghasil alginat di Indonesia adalah jenis-jenis Sargassum polycystum

J.G.Agardh, Sargassum crassifolium J.A. Agardh, Turbinaria conoides (J.C.A.G)

Kuetzing dan Hormophysa triquetra (Yunizal, 2004). Hampir semua jenis ini

hidup di laut dan melekat pada suatu substrat yang keras. Cadangan makanannya

terutama berupa karbohidrat yang disebut laminarin. Rumput laut jenis ini

dijumpai hampir semua lautan dengan kedalaman tidak lebih dari 20 m

(Mc Connaugey, 1970). Sargassum sp memiliki ciri-ciri tergolong dalam bentuk

thallus yang umumnya silindris atau gepeng, cabangnya rimbun menyerupai

pohon di darat, bentuk daun melebar, lonjong atau seperti pedang, mempunyai

gelembung udara, panjangnya mencapai 7 meter dan warna thallus umumnya

coklat (Aslan, 1991).

Rhodophyceae terdiri dari jenis-jenis yang sangat komplek. Tempat

tumbuhnya berupa batuan atau karang, terutama di daerah pasang surut dan dapat

hidup sampai kedalaman 170 m dari permukaan laut (Mc Connaugey, 1970).

Mc Hugh dan Lanier (1983) menyatakan jenis ini lebih tersebar daripada

ganggang coklat, beberapa speciesnya dapat tumbuh di daerah tropic. Demikian

juga bentuk thallus dari ganggang ini lebih kecil jika dibandingkan dengan

ganggang coklat. Eucheuma cottonii yang berasal dari kelas Rhodophyceae

(ganggang merah) tumbuh subur pada kedalaman sekitar 130 meter dari

permukaan laut. Semakin dalam tempat tumbuhnya maka warnanya akan semakin

cerah, beberapa lainnya ada yang berwarna agak coklat atau hijau (Susanto

et al. 1978). Permukaan thallus licin kadang-kadang terdapat tonjolan yang

berupa setengah lingkaran bola. Tinggi tanaman dapat mencapai 40 cm, cabang

tidak beraturan, tumbuh di bagian yang muda maupun yang tua. Diameter thallus

ke arah ujung kelihatan sedikit lebih kecil dibandingkan dengan pangkalnya.

Thallus mengembung atau membentuk bulatan jika terdapat bekas luka sebagai

regenerasi cabang (Dotv, 1973). Sedangkan Glacilaria sp, umumnya

pertumbuhannya lebih baik ditempat dangkal. Substrat tempat melekat berupa

batu, pasir dan lumpur. Glacilaria sp memiliki cir-ciri kerangka tubuh berbentuk

Page 6: Kajian Rumput Laun Sebagai Sumber Serat Alternatif Untuk ... I... · 100 orang memilih minuman berserat adalah untuk mendapatkan manfaat dari serat yang dikandungnya. ... Agar-agar

6

silindris atau gepeng dengan percabangan, warna beragam dan substansi kerangka

tubuh tanaman menyerupai gel atau lunak seperti tulang rawan (Aslan, 1991).

Di Indonesia, daerah penghasil rumput laut yang besar adalah Bali, Nusa

Tenggara Barat, Nusa tenggara Timur dan Maluku. Daerah penghasil lainnya

yaitu Sumatera Barat, DI Aceh, Pantai Jawa sebelah selatan, Kepulauan Seribu,

Karimun Jawa, Sulawesi Tengah, Sulawesi Tenggara dan Sulawesi Selatan.

Selain produksi laut, sekarang rumput laut sudah dibudidayakan diantaranya ada

di Bali, NTB, Sulawesi Selatan untuk jenis Eucheuma. Sedangkan untuk jenis

Glacilaria diantaranya ada di Lamongan, Jawa Timur, Pangkep dan Sulawesi

Selatan. Rumput laut dibudidayakan di pantai yang terhindar dari ombak kuat, air

harus jernih, bebas dari limbah industri atau bahan pencemar lain seperti oli serta

jauh dari muara sungai. Kadar garam optimal adalah 30– 34 permil dengan suhu

air 27 – 32 oC, pH 6 – 8,5 (Angka & Suhartono, 2000). Data produksi rumput

laut disajikan pada Tabel 1.

Tabel 1. Produksi Rumput Laut, 1999-2004

Tahun Volume (ton) 1999 133.720 2000 2.937 2001 212.478 2002 223.080 2003 231.927 2004 397.964

Sumber : Statistik Perikanan Budidaya Indonesia, 2005.

2.2. Komposisi Kimia Rumput Laut

Kualitas rumput laut di pengaruhi oleh faktor lingkungan seperti cahaya,

suhu, musim, kadar garam, gerakan air dan zat hara. Cahaya, suhu, pH dan unsur

hara akan berpengaruh terhadap berlangsungnya fotosintesa. Fotosintesa

merupakan proses perubahan zat anorganik menjadi zat organik, sehingga faktor-

faktor tersebut di atas secara tidak langsung akan menentukan kandungan protein,

lemak, serat kasar dan karbohidrat rumput laut (Kadi et al. 1988). Menurut

Winarno (1990), komposisi kimia rumput laut bervariasi tergantung pada spesies,

tempat tumbuh dan musim. Sebagai sumber gizi, rumput laut memiliki kandungan

karbohidrat (gula atau vegetable gum), protein, sedikit lemak dan abu yang

Page 7: Kajian Rumput Laun Sebagai Sumber Serat Alternatif Untuk ... I... · 100 orang memilih minuman berserat adalah untuk mendapatkan manfaat dari serat yang dikandungnya. ... Agar-agar

7

sebagian besar merupakan senyawa garam natrium dan kalium. Vegetable gum

yang dikandungnya merupakan senyawa karbohidrat yang banyak mengandung

selulosa dan hemiselulosa yang tidak dapat dicerna seluruhnya oleh enzim

dalam tubuh, sehingga dapat menjadi makanan diet dengan sedikit kalori

(Suwandi et al. 2002).

Kandungan air rumput laut segar, sama seperti tanaman pada umumnya,

yaitu sekitar 80 – 90 % dan setelah pengeringan dengan udara menjadi 10 – 20 %

(Ito et al. 1989). Komposisi kimia Eucheuma cottonii dalam keadaan segar

menurut Astawan et al. (2004) dan Ristanti (2003) dapat dilihat pada Tabel 2.

Sedangkan kandungan kimia tepung rumput laut Eucheuma cottonii menurut

Ristanti (2003) dan Sihombing (2003) disajikan pada Tabel 3. Jenis alga merah

lainnya yaitu Glacilaria sp, komposisi kimia disajikan pada Tabel 4. Dalam

penggunaannya, jenis rumput laut ini dapat digunakan sendiri atau dicampur

dengan Glacilaria tambak (budidaya) untuk mendapatkan hasil ekstrak agar yang

lebih baik.

Table 2. Komposisi kimia Eucheuma cottonii segar (berat kering)

Zat gizi Astawan et al. (2004) Ristanti (2003)

Kadar abu (%) 29,97 2,7 Kadar protein (%) 5,91 4,3 Lemak (%) 0,28 2,1 Kadar karbohidrat (%) 63,84 90,9 Serat pangan tidak larut air (%) 55,05 52,4 Serat pangan larut air (%) 23,89 30,8 Serat pangan total (%) 78,94 83,2

Tabel 3. Komposisi kimia tepung rumput laut Eucheuma cottonii (berat kering)

Zat gizi Ristanti (2003) Sihombing (2003)

Kadar air (%) 23,3 (bb) 26,5 (bk) Kadar abu (%) 15,4 5,1 Kadar protein (%) 8,5 5,4 Kadar lemak (%) 0,8 1,5 Kadar karbohidrat (%) 75,4 - Serat pangan larut air (%) 30,8 38,8 Serat pangan tidak larut air (%) 60,5 43,2 Serat total (%) 91,3 82,0 Kadar iodium (ug/g) 19,4 54,6

Page 8: Kajian Rumput Laun Sebagai Sumber Serat Alternatif Untuk ... I... · 100 orang memilih minuman berserat adalah untuk mendapatkan manfaat dari serat yang dikandungnya. ... Agar-agar

8

Tabel 4. Komposisi kimia rumput laut Glacilaria sp Komposisi Jumlah ( % )

Kadar air 9,38 Kadar abu 32,76 Kadar lemak 0,68 Kadar protein 6,59 Karbohidrat 41,68 Serat Kasar 8,92

Sumber : Yunizal (2004).

Selain kandungan gizi, menurut Winarno (1990), rumput laut merah sangat

kaya akan trace element terutama iodium. Kandungan iodium bervariasi antar

spesies dan habitat rumput laut. Secara umum, konsentrasi trace element dari

rumput laut lebih tinggi daripada tumbuhan (Ito et al. 1989). Menurut Rai (1996)

kandungan iodium tumbuhan laut umumnya tinggi yaitu sekitar 2.400 sampai

155.000 kali lebih banyak dibandingkan kandungan iodium sayur-sayuran yang

tumbuh di daratan.

Menurut Suryaningrum (1988), rumput laut Eucheuma cottonii potensial

sebagai penghasil karagenan dan dapat dimanfaatkan untuk berbagai penggunaan.

Karagenan terdiri dari 2 senyawa utama, yaitu senyawa sulfat yang bersifat

hidrophilik dan mampu membuat cairan menjadi kental, dan senyawa 3,C-6

anhidrogalaktosa yang mampu membentuk gel dan bersifat hidrophobik. Jenis

karagenan yang dihasilkan adalah kappa-karagenan, dengan sifat-sifatnya antara

lain yaitu garam natriumnya akan larut seluruhnya dalam air dingin, larut pada

suhu 70 oC, membentuk gel dengan ion kalium, stabil pada pH netral dan alkali,

sedangkan pada pH asam akan terhidrolisa dan larut dalam susu panas

(Istini et al. 1986).

Senyawa kimia yang banyak terdapat pada rumput laut coklat adalah alginat,

sedangkan senyawa kimia lain dalam jumlah yang relatif sedikit diantaranya

laminaran, fukoidin, selulosa, manitol dan senyawa bioaktif lainnya. Senyawa

komplek diterpenoid dan terpenoidaromatik juga terdapat pada rumput laut coklat

jenis Sargassum natans. Meskipun tidak sama tetapi secara kimiawi kedua

senyawa tersebut sama dan dinamakan sarganin A dan sarganin B yang keduanya

bercampur membentuk kompleks sarginin. Berdasarkan hasil uji sensitifitasnya,

senyawa ini tergolong dalam antimikroba spektrum luas. Genus-genus alga coklat

Page 9: Kajian Rumput Laun Sebagai Sumber Serat Alternatif Untuk ... I... · 100 orang memilih minuman berserat adalah untuk mendapatkan manfaat dari serat yang dikandungnya. ... Agar-agar

9

yang telah diketahui kelimpahan dan penyebarannya sebagai penghasil zat

antibakteri adalah Cystoseira, Dictyota, Sargassum dan semua species lumut

besar dan lumut batu di peraitan dingin. Disamping itu rumput laut coklat juga

mengandung protein, lemak, serat kasar, vitamin dan zat anti bakteri serta mineral

(Yunizal, 2004). Tabel 5 menyajikan komposisi kimia rumput laut jenis

Sargassum sp.

Tabel 5. Komposisi kimia rumput laut Sargassum sp

Komposisi %

Kadar air 11,71 Kadar abu 34,57 Kadar lemak 0,74 Kadar protein 5,53 Karbohidrat 19,06 Serat Kasar 28,39 Iodium (ug/g) 0,1 – 0,8 Kalium (ug/g) 6,4 – 7,8

Sumber : Yunizal (2004).

Setiap jenis rumput laut mempunyai pigmen khlorofil a dan beta-karoten,

serta pigmen khasnya. Pada rumput laut coklat terdapat pigmen santofil,

violasantin, fukosantin, flavosantin, neosantin A dan B. keberadaan pigmen

fukosantin pada rumput laut coklat menutupi pigmen lainnya dan memberikan

warna coklat (Yunizal, 2004).

Pemanfaatan rumput laut sangat luas, yaitu sebagai makanan (pangan dan

gizi), farmasi, kosmetika, pakan, pupuk dan industri lainnya. Senyawa bioaktif

dari rumput laut telah banyak diekstraksi, diidentifikasi dan dieksplorasi. Hasil

riset bahan alam dari laut tahun 1977–1987, menunjukkan bahwa 30 % dari 2500

produk alam laut yang bersifat bioaktif merupakan produk dari rumput laut

(Ireland et al.1993 dalam Januar et al. 2004).

2.3. Pengeringan dan Penepungan Rumput Laut

Untuk meningkatkan mutu rumput laut, sebaiknya rumput laut diberi

perlakuan pencucian. Pencucian dimaksudkan untuk menghilangkan kotoran yang

melekat pada rumput laut sehingga diperoleh rumput laut yang bersih. Setelah

proses pencucian, rumput laut direndam dalam air tawar dengan perbandingan

Page 10: Kajian Rumput Laun Sebagai Sumber Serat Alternatif Untuk ... I... · 100 orang memilih minuman berserat adalah untuk mendapatkan manfaat dari serat yang dikandungnya. ... Agar-agar

10

1 : 10 selama 2 – 8 jam selanjutnya direndam dalam larutan kapur sirih 1%, hal ini

selain untuk menghilangkan bau amis juga untuk mendapatkan rumput laut yang

aseptis dan memiliki tekstur yang lebih kenyal ( Peranginangin et al. 2003).

Selanjutnya dilakukan proses pengeringan dan penepungan untuk

mendapatkan tepung rumput laut matang siap pakai dengan mutu yang

diinginkan. Pada tahun 1997, Chan et al. melakukan penelitian mengenai

pengaruh 3 metode pengeringan, yaitu pengering matahari, pengering oven dan

pengering beku (Freeze-drier), terhadap komposisi nutrisi rumput laut jenis

Sargassum hemyphyllum. Pada pengering oven menggunakan suhu 60 oC selama

15 jam. Hasil yang didapat menyatakan bahwa dengan pengering oven terjadi

kehilangan nilai gizi yang lebih besar dibanding dengan pengering beku tetapi

metode oven lebih baik dibanding dengan pengering matahari. Lebih jauh

dikatakan bahwa pengering beku memerlukan biaya yang lebih tinggi. Pemilihan

metode pengeringan dapat disesuaikan dengan kegunaan selanjutnya, apakah

untuk makanan, obat, pakan atau lainnya. Selanjutnya dilakukan penepungan

dengan ukuran lubang 1 mm. Urbano dan Goni (2002) dalam penelitiannya

mengeringkan rumput laut dengan suhu 60oC selama 16 jam. Selanjutnya

dilakukan penepungan dan pengayakan dengan ukuran lubang 0,5 mm.

Sedangkan Wong dan Cheung (2000) melakukan pembekuan terlebih dahulu

kemudian pengeringan rumput laut dengan menggunakan alat pengering beku

(Freeze-drier) selama 5 hari. Rumput laut kering kemudian digiling

(penepungan) dan diayak dengan ukuran lubang 0,5 mm.

Saloko et al. (2006) membuat alat pengering modifikasi berupa oven

pengering tipe lemari (cabinet dryer) dengan dimensi luar (0,8 × 0,75 ×1,7) m dan

dimensi ruang pengering (0,75 ×0,6 × 1,3) m. Oven tersebut memiliki lima rak

pengering dengan kapasitas 40 kg serat karagenan. Kebutuhan listrik alat tersebut

sebesar 1000 W dan tegangan 220 V. Oven tersebut juga dilengkapi dengan alat

pengatur suhu otomatis (0-400°C) serta kipas dengan kecepatan putaran 2400 rpm

dan daya 100 W. Proses pengeringan rumput laut menggunakan oven tersebut

pada suhu 50 °C selama 6 jam, yang dilanjutkan dengan penggilingan dan

pengayakan secara manual (dengan pengayak 100 mesh), menghasilkan tepung

rumput laut yang berkadar air sekitar 11,5%, pH 7,3, dan berwarna putih khas

Page 11: Kajian Rumput Laun Sebagai Sumber Serat Alternatif Untuk ... I... · 100 orang memilih minuman berserat adalah untuk mendapatkan manfaat dari serat yang dikandungnya. ... Agar-agar

11

tepung. Ciri-ciri tersebut sesuai dengan standar mutu perdagangan. Selain itu,

proses pengeringan pada kondisi tersebut juga cukup efisien dari segi penggunaan

energi listrik.

2.4. Serat Pangan

Pada awalnya, serat hanya dianggap sebagai senyawa yang inert secara gizi,

hal ini didasarkan bahwa senyawa tersebut tidak dapat dicerna serta hasil

fermentasinya tidak dapat digunakan oleh tubuh dan hanya dianggap sebagai

sumber energi yang tidak tersedia serta hanya dikenal mempunyai efek sebagai

pencahar perut. (Raharja et al. 1998).

Serat pangan (dietary fiber) harus dibedakan dengan serat kasar (crude

fiber) yang biasa digunakan dalam analisa proksimat bahan pangan. Serat kasar

adalah bagian dari pangan yang tidak dapat dihidrolisis oleh bahan-bahan kimia

yang digunakan untuk menentukan kadar serat kasar yaitu asam sulfat (H2SO4

1.25%) dan natrium hidroksida (NaOH 1.25%). Sedang serat pangan adalah

bagian dari bahan pangan yang tidak dapat dihidrolisis oleh enzim-enzim

pencernaan (Joseph, 2006). Piliang dan Djojosoebagio (2002), mengemukakan

bahwa yang dimaksudkan dengan serat kasar ialah sisa bahan makanan yang telah

mengalami proses pemanasan dengan asam kuat dan basa kuat selama 30 menit

yang dilakukan di laboratorium. Dengan proses seperti ini dapat merusak

beberapa macam serat yang tidak dapat dicerna oleh manusia dan tidak dapat

diketahui komposisi kimia tiap-tiap bahan yang membentuk dinding sel. Oleh

karena itu serat kasar merendahkan perkiraan jumlah kandungan serat sebesar

80% untuk hemisellulosa, 50-90% untuk lignin dan 20-50% untuk sellulosa.

Dreher (1987) menyatakan bahwa serat pangan adalah istilah umum yang

digunakan untuk menjelaskan berbagai komponen pangan yang tidak dapat

dicerna oleh usus pencernaan manusia. Ada lima komponen yang terdapat dalam

serat pangan yaitu selulosa, hemiselulosa, pektin, lignin dan gum. Serat pangan

terdiri dari serat pangan non konvensional dan serat pangan konvensional.

Komponen pada serat pangan non konvensioanal sangat bervariasi dan agak sulit

diidentifikasikan tetapi tetap mempunyai sifat yang sama yaitu tidak mudah

dicerna. Sedangkan Serat pangan konvensional dipisahkan menjadi struktuk

Page 12: Kajian Rumput Laun Sebagai Sumber Serat Alternatif Untuk ... I... · 100 orang memilih minuman berserat adalah untuk mendapatkan manfaat dari serat yang dikandungnya. ... Agar-agar

12

polisakarida, non polisakarida dan yang tidak mempunyai struktur polisakarida.

Sumber utama dari serat ini ada pada dinding sel bahan pangan, dimana struktur

sel nya membentuk matrik yang mempunyai dampak mengurangi daya cerna

pada usus manusia. Menurut Tongmee (1976) dalam Wirakusumah (1995),

serat pangan merupakan satu jenis polisakarida yang sering disebut karbohidrat

komplek. Karbohidrat komplek ini dibentuk dari beberapa gugusan gula

sederhana yang bergabung menjadi satu membentuk rantai kimia yang panjang

sehingga sangat sukar dicerna oleh enzim pencernaan. Sedangkan Wiseman

(2003) menyebutkan serat pangan merupakan nama yang diberikan pada

kelompok komponen kompleks yang hanya terdapat pada tumbuhan, dimana

komponen tersebut adalah selulosa, hemiselulosa, pectin dan lignin. 3

komponen pertama tersebut adalah karbohidrat sehingga serat pangan kadang

disebut sebagai karbohidrat tidak tersedia (unavailable carbohydrates) atau

polysakarida bukan tepung (non-starch polysaccharide). Definisi terbaru

tentang serat makanan yang dismpaikan oleh the American Association of

Cereal Chemist (AACC, 2001) adalah merupakan bagian yang dapat dimakan

dari tanaman atau karbohidrat analog yang resisten terhadap pencernaan dan

absorpsi pada usus halus dengan fermentasi lengkap atau partial pada usus

besar. Serat makanan tersebut meliputi pati, polisakharida, oligosakharida,

lignin dan bagian tanaman laainnya.

Menurut karakteristik fisik dan pengaruhnya terhadap tubuh, serat dibagi

dalam 2 golongan besar, yaitu serat larut dalam air (soluble fibre) dan serat tidak

larut dalam air (insoluble fibre). Schneeman (1987) menyatakan bahwa selulosa,

lignin dan beberapa fraksi hemiselulosa digolongkan sebagai serat tidak larut air

(suhu 90 oC) dan disebut insoluble fibre, sedangkan pektin, gum, musilase dan

beberapa jenis hemiselulosa digolongkan sebagai serat yang larut dalam air dan

disebut soluble fibre.

Serat pangan larut air yaitu serat yang dapat larut dalam air dan juga dalam

saluran pencernaan, namun dapat membentuk gel dengan cara menyerap air. Serat

ini berfungsi memperlambat kecepatan pencernaan dalam usus sehingga aliran

energi ke dalam tubuh menjadi tetap, memberikan perasaan penuh (kenyang),

memperlambat kemunculan glukosa (gula darah), membantu mengendalikan berat

Page 13: Kajian Rumput Laun Sebagai Sumber Serat Alternatif Untuk ... I... · 100 orang memilih minuman berserat adalah untuk mendapatkan manfaat dari serat yang dikandungnya. ... Agar-agar

13

bedan, meningkatkan kesehatan pencernaan, mengurangi resiko sakit jantung,

mengikat asam empedu, mengikat lemak seperti kolesterol dan mengeluarkan

melalui tinja. Sedangkan serat tidak larut air yaitu serat yang tidak dapat larut

dalam air dan juga dalam saluran pencernaan, namun memiliki kemampuan

menyerap air dan meningkatkan tekstur dan volume tinja sehingga makanan dapat

melewati usus besar dengan cepat dan mudah. Serat ini berfungsi mempercepat

waktu transit makanan dalam usus dan meningkatkan berat tinja, memperlancar

buang air besar, meningkatkan perasaan kenyang, dapat mengurangi resiko wasir,

dapat mengurangi resiko kanker usus dan divertikulitis (Anonymousa, 2006). Di

negara-negara industri di Barat, terjadi kenaikan serangan penyakit saluran

pencernaan seperti divertikulosis (borok pada usus), kanker pada usus besar dan

hernia. Hal ini disebabkan rendahnya konsumsi serat dalam makanan sehingga

menyebabkan sembelit dan lambatnya makanan bergerak dalam saluran

pencernaan. Di kalangan masyarakat pedesaan di Afrika, penyakit ini tidak

dikenal. Hal ini karena susunan makanan di daerah tersebut mengandung banyak

bahan berserat (Gardjito et al. 1994).

Uji klinis yang dilakukan oleh salah satu produk minuman berserat pada

tahun 2001, menyebutkan bahwa terjadi penurunan kadar kolesterol total dan

LDL kolesterol, buang air besar lebih nyaman, tidak mempengaruhi kadar

trigliserida, kadar elektrolit, tidak ditemukan efek samping dan keluhan

gastrointestinal yang berarti pada pasien yang diberikan suplementasi serat

sebesar 8,4 g. Menurut Karyadi (2002), peranan serat makanan larut dalam

menurunkan kadar kolesterol darah telah dibuktikan secara klinis pada pasien

sukarelawan dan tikus percobaan. Di dalam usus halus, serat makanan larut akan

membentuk gel yang mengikat lemak, kolesterol dan asam empedu. Akibatnya

asam empedu dalam hati berkurang. Untuk memproduksi asam empedu yang

hilang, hati akan menarik kolesterol dari darah sehingga kadar kolesterol darah

menurun.

Andon (1987) menyatakan serat makanan yang larut cocok untuk digunakan

dalam makanan-makanan cair seperti minuman, sup dan pudding. Serat larut ini

kadang digunakan sebagai pengental, subtitusi pati dengan serat larut ini tidak

hanya meningkatkan kadar serat produk akhir tetapi juga menurunkan kandungan

Page 14: Kajian Rumput Laun Sebagai Sumber Serat Alternatif Untuk ... I... · 100 orang memilih minuman berserat adalah untuk mendapatkan manfaat dari serat yang dikandungnya. ... Agar-agar

14

kalori makanan, misalnya pada produk minuman diet dimana penggunaan serat

larut untuk menggantikan kekentalan yang hilang akibat penggantian gula pasir

dalam formula. Sedangkan serat makanan yang tidak larut biasanya digunakan

dalam makanan-makanan padat dan produk panggangan.

Besarnya peranan serat pangan bagi kesehatan manusia menjadikan produk

ini semakin banyak dimanfaatkan, baik secara langsung maupun sebagai

pencampur berbagai jenis makanan, minuman dan produk diet pelangsing tubuh

(Le Marie, 1985). Menurut Winarno (1990), dibandingkan dengan bahan pangan

lain, maka keistimewaan serat pangan rumput laut terletak pada kandungan asam

alginat dan karagenannya. Alginat mempunyai affinitas yang tinggi terhadap

logam-logam berat dan unsur-unsur radioaktif. Oleh karena alginat tidak dapat

dicerna di dalam tubuh, maka konsumsi alginat sangat membantu membersihkan

polusi logam berat dan unsur radioaktif yang masuk ke dalam tubuh melalui

makanan yang terkontaminasi. Yunizal (2004) menyatakan bahwa dalam bidang

minuman, alginat merupakan senyawa berserat yang mudah larut dalam air,

bersifat kental dan tidak mudah dicerna. Uji minuman yang dilakukan terhadap

konsumen selama 1 bulan, memberikan pengaruh yang positif, diantaranya yaitu

badan menjadi lebih segar, kadar gula darah menurun, kadar kolesterol darah

menurun (Yunizal, 2003).

Goni et al. (2000) dalam penelitiannya menyatakan bahwa rumput laut yang

mengandung serat pangan larut yang tinggi kemungkinan dapat mengubah respon

glycemic pada kesehatan, dimana roti yang ditambahkan Nori alga memberikan

hasil yang lebih baik daripada roti tanpa Nori alga. Demikian juga Escrig dan

Muniz (2000) menyatakan bahwa serat rumput laut telah terbukti dapat

menurunkan kadar kolesterol dan tekanan darah dibanding sumber serat lainnya.

Penelitian yang dilakukan Miyake et al. (2006) terhadap 2002 orang wanita hamil

di Jepang, menyimpulkan bahwa penurunan alergi rhinitis pada wanita hamil

berhubungan dengan asupan diet yang tinggi (high dietary intake) dari rumput

laut, calcium, magnesium dan phosphorus.

ADA (American Dietetic Association), National Cancer Institute dan

American Cancer Society merekomendasikan konsumsi serat antara 25 hingga 35

gram setiap hari atau 10 hingga 13 gram serat per 1000 kcal setiap harinya untuk

Page 15: Kajian Rumput Laun Sebagai Sumber Serat Alternatif Untuk ... I... · 100 orang memilih minuman berserat adalah untuk mendapatkan manfaat dari serat yang dikandungnya. ... Agar-agar

15

orang dewasa dan manula. Untuk anak-anak dan remaja (umur 2 hingga 20 tahun)

menurut rekomendasi ADA (American Dietetic Association), kebutuhan seratnya

sama dengan umur (dalam tahun) ditambah 5 gram setiap hari. Misalnya untuk

anak berusia 5 tahun, maka kebutuhan seratnya adalah 10 gram (5 + 5) setiap hari.

Pada usia 20 tahun, kebutuhan seratnya sudah mencapai 25 gram setiap hari

(Anonymousb, 2006).

2.5. Gum

Whistler (1973) menyatakan bahwa gum merupakan polisakarida atau

turunannya yang jika dilarutkan dalam air akan membentuk gel atau larutan

dengan viskositas tinggi. Menurut Southgate (1982), gum merupakan polimer

heterosakarida dengan rantai utama yang mungkin terdiri dari galaktosa, asam

glukoronat-mannosa, asam galakturonat-rhamnosa dan rantai cabang yang terdiri

dari xilosa, fukosa dan galaktosa. Glicksman (1982), menyebutkan istilah gum

menunjukkan suatu kelompok yang luas dari polisakarida pembentuk gel dan

bahan pengental larut air. Istilah lain dari gum yang biasa digunakan adalah

stabilizer atau hydrocolloid.

Gum yang digunakan untuk makanan dideskripsikan sebagai bahan-bahan

polymeric yang dapat dimakan. Bahan-bahan ini larut dalam air dan mengental

atau membentuk gel. Sifat fungsional yang penting termasuk bebas racun,

mengikat air, menolak lemak, encapsulating, dan pembentukan susunan (Matz,

1972). Penggunaan gum dalam makanan sangat luas, mulai dari bahan perekat

sampai whipping agent. Secara umum fungsi gum dapat dikelompokkan menjadi

2 kelompok besar yaitu sebagai pembentuk gel (gelling) dan bahan pengental

(thickening) (Gliksman, 1969). Beberapa jenis gum diantaranya adalah alginat dan

gum arab.

2.5.1. Alginat

Alginat merupakan senyawa polisakarida yang dihasilkan dari ekstraksi

rumput laut kelas Phaephyceae yang berbentuk asam alginik. Asam alginik adalah

getah selaput, sedangkan alginat adalah bentuk garam dari asam alginik (Afrianto

et al.1987). Menurut Merck Index (1976) algin merupakan polisakarida berbentuk

gel yang diekstraksi dari alga laut coklat atau dari gulma lumut laut.

Page 16: Kajian Rumput Laun Sebagai Sumber Serat Alternatif Untuk ... I... · 100 orang memilih minuman berserat adalah untuk mendapatkan manfaat dari serat yang dikandungnya. ... Agar-agar

16

Menurut Food Chemical Codex (1981) dalam Yunizal (2004), rumus

molekul natrium alginat adalah (C6H7O6 Na)n. Garam natrium dari asam alginat

berwarna putih sampai dengan kekuningan, berbentuk tepung atau serat, hampir

tidak berbau dan berasa, larut dalam air dan mengental (larutan koloid), tidak larut

dalam larutan hidroalkohol dengan kandungan alkohol lebih dari 30 % dan tidak

larut dalam chloroform, eter dan asam dengan pH kurang dari 3.

Mutu alginat ditentukan oleh panjangnya rantai polimer mannuronat

maupun guluronat atau selang seling kedua ikatannya (McHugh, 1987). Semakin

panjang rantainya, semakin besar berat molekulnya dan semakin besar nilai

viskositasnya. Viskositas ditentukan oleh alginat yang terekstrak, bila sebagian

besar yang terekstrak adalah alginat berbobot molekul tinggi (berantai panjang)

maka Na-alginat yang dihasilkan akan mempunyai nilai viskositas yang lebih

tinggi dan sebaliknya bila bagian yang terekstrak hanya alginat berbobot molekul

rendah maka viskositasnya juga rendah (Karsini, 1993).

Viskositas larutan alginat dipengaruhi oleh konsentrasi, bobot molekul, pH,

suhu dan keberadaan garam. Semakin tinggi konsentrasi atau bobot molekul

maka viskositasnya semakin tinggi (Gambar 2). Jika dihubungkan dengan suhu,

viskositas larutan alginat akan meningkat jika didinginkan kembali, kecuali bila

pemanasan yang relatif lama sehingga terjadi degradasi polimer (Klose et al.

1972). Hal ini diperkuat oleh King (1982), yaitu seperti larutan polisakarida

lainnya, viskositas larutan alginat menurun dengan meningkatkannya suhu.

Viskositas larutan alginat menurun 12% pada setiap kenaikan suhu 5,6 oC (10 oF).

Klose et al. (1972) menyatakan bahwa alginat yang mengandung kation

seperti K, Na, NH4, + Ca, dan Na + Ca dan propilen glikol alginate, larut dalam

air dingin maupun panas dan membentuk larutan yang stabil. Kation ini mengikat

air sangat kuat karena kandungan ion karboksilat yang tinggi (King, 1983).

Menurut Glicksman (1983), alginat yang larut dalam air membentuk gel pada

larutan asam karena adanya kalsium atau kation logam polivalen lainnya.

Mekanisme pembentukan gel ini berdasarkan reaksi molekul alginat dengan

kalsium. Reaksi tersebut adalah reaksi intramolekuler dan intermolekuler.

Pembentukan gel yang seragam hanya dimungkinkan bila ramuan diaduk dengan

baik dan sebelum pembuatan gel dicampur dengan beberapa asam. Beberapa jenis

Page 17: Kajian Rumput Laun Sebagai Sumber Serat Alternatif Untuk ... I... · 100 orang memilih minuman berserat adalah untuk mendapatkan manfaat dari serat yang dikandungnya. ... Agar-agar

17

asam seperti asam fumarat atau asam sitrat yang dikombinasikan dengan garam

alginat yang larut, kalsium karbonat, kalsium phospat atau kalsium tartat. Garam

kalsium yang sedikit larut, seperti kalsium sulfat, secara bertahap akan

membebaskan ion kalsium, yang dapat dicampur dengan tepung alginat untuk

membentuk kombinasi tepung yang mampu larut dalam air pada suhu kamar dan

mengental menjadi gel setelah dibiarkan beberapa saat (Winarno, 1990).

Gambar 2. Hubungan konsentrasi dengan nilai viskositas alginat

(Glicksman, 1969).

Menurut Percival (1970), alginat banyak digunakan pada industri pangan

secara luas, bukan sebagai penambah gizi, tetapi menghasilkan dan memperkuat

tekstur atau stabilitas dari produk olahan seperti es krim, sari buah, pastel isi dan

lain-lain. Alginat dengan konsentrasi kurang dari 0,5 % banyak digunakan sebagai

penstabil, pengental, pengemulsi pada saos tomat, sayuran, jelly, kuah daging, dan

susu (King, 1983). Beberapa aplikasi alginat dalam industri pangan dan

konsentrasi yang dibutuhkan dapat dilihat pada Tabel 6.

Dalam bidang minuman, alginat merupakan senyawa berserat yang mudah

larut dalam air, bersifat kental dan tidak mudah dicerna. Saat larut dalam air, serat

Page 18: Kajian Rumput Laun Sebagai Sumber Serat Alternatif Untuk ... I... · 100 orang memilih minuman berserat adalah untuk mendapatkan manfaat dari serat yang dikandungnya. ... Agar-agar

18

natrium alginat membentuk kisi-kisi seperti jala yang mampu mengikat kuat

banyak molekul air. Larutan alginat dapat menurunkan kadar kolesterol secara

efektif, karena dapat mengikat asam empedu yang berguna untuk mengemulsikan

lemak dan kolesterol. Kemudian membawanya ke luar tubuh bersama tinja

sehingga kadar asam empedu dalam tubuh jadi berkurang. Selanjutnya hati

sebagai organ yang memproduksi asam empedu harus mengganti asam empedu

yang hilang. Untuk membentuk asam empedu, hati memerlukan kolesterol.

Kolesterol dalam darah akan disirkulasikan ke hati, lalu didalam hati kolesterol

diurai menjadi asam empedu, sehingga kolesterol dalam darah menurun

(Yunizal, 2004).

Tabel 6. Aplikasi alginat dalam industri pangan dan konsentrasi yang dibutuhkan

No. Aplikasi Dosis yang digunakan (ppm)

1. Pembentuk jelly 2.000 – 50.000 2. Pengental 5.000 – 20.000 3. Penstabil es krim dan permen 1.000 – 3.000 4. Menjaga suspensi coklat dalam susu 1.000 – 2.000 5. Penstabil krim 500 – 1.500 6. Penstabil busa bis 50 – 100 7. Memperhalus cairan 5 - 20

Sumber : McDowell (1967) dalam Yunizal (2004).

Spesifikasi alginat sebagai food grade menurut Chapman et al. (1980) dalam

Yunizal (2004) disajikan pada Tabel 7. Menurut Winarno (1990), alginat yang

memiliki mutu food grade harus bebas dari selulosa dan warnanya sudah

dilunturkan (dipucatkan) sehingga terang atau putih.

Tabel 7. Natrium Alginat sebagai food grade

No. Spesifikasi Kandungan

1. Kadar air (%) 13 2. Kadar abu (%) 23 3. Berat Jenis (%) 1,59 4. Warna Kuning gading 5. Densitas kamba (kg/m3) 874 6. Suhu pengabuan ( 0C) 480 7. Panas pembakaran (kalori/gram) 2,5

Sumber : Chapman et al. (1980) dalam Yunizal (2004).

Page 19: Kajian Rumput Laun Sebagai Sumber Serat Alternatif Untuk ... I... · 100 orang memilih minuman berserat adalah untuk mendapatkan manfaat dari serat yang dikandungnya. ... Agar-agar

19

2.5.2. Gum Arab

Gum arab adalah exudate alami dari pohon akasia, dengan species utama

adalah Acacia senegal L. Gum keluar dari pohon sebagai getah yang membentuk

bola-bola atau titik-titik air mata, kemudian dikumpulkan secara manual sebagai

gumpalan-gumpalan kering, cara panen yang dilakukan pada musim kering

(Thevenet, 1988 dalam Nussinovitch,1997). Secara fisik, gum arab merupakan

molekul bercabang banyak dan kompleks. Dengan bentuk struktur yang demikian

menyebabkan gum arab memiliki kekentalan yang rendah. Bentuk molekul dari

gum arab berupa spiral yang kaku dengan panjang rantai utama molekulnya

berkisar antara 1.050 A0 dan 2.400 A0, tergantung pada jumlah muatannya

(Fardiaz, 1989).

Fardiaz (1989) menyatakan secara umum larutan gum arab akan mencapai

kekentalan maksimum pada pH sekitar 4,5 – 5,5. Kurang dan lebih dari pH ini

akan menyebabkan kekentalan rendah. Adanya elektrolit dalam larutan gum arab

juga mengakibatkan turunnya kekentalan, meskipun dalam larutan sangat encer.

Penurunan kekentalan ini lebih nyata pada larutan dengan konsentrasi yang lebih

tinggi. Kemampuan untuk membentuk larutan pekat tersebut menyebabkan gum

arab merupakan pemantap dan pengemulsi yang baik jika dicampurkan dengan

sejumlah besar bahan-bahan yang tidak larut. Gum arab mempunyai sifat daya

gabung yang luas seperti jenis gum lainnya, juga dengan karbohidrat dan protein.

Dalam banyak hal sifat daya gabung atau tidak bergabung dikontrol oleh pH dan

konsentrasinya.

Menurut Fardiaz (1989), gum arab akan mencapai kekentalan maksimun

pada konsentrasi 40 – 50 %. Rendahnya sifat kekentalan ini berhubungan dengan

sifat molekul globular yang bercabang banyak dan komplek dari gum arab.

Sedangkan gum lain akan membentuk larutan yang sangat kental pada

konsentrasi yang rendah (1 – 5 %). Glicksman (1973) menyatakan bahwa gum

arab dengan mudah larut dalam air dingin dan air panas dan cenderung untuk

membentuk gumpalan ketika ditambahkan air. Hal ini diperkuat dengan

pernyataan BeMiller et al. (1996) yaitu gum arab mudah larut dalam air dan

sifatnya unik jika dibandingkan dengan gum lain. Gum arab dapat membentuk

larutan dengan kekentalan yang rendah sehingga dapat membentuk larutan dengan

Page 20: Kajian Rumput Laun Sebagai Sumber Serat Alternatif Untuk ... I... · 100 orang memilih minuman berserat adalah untuk mendapatkan manfaat dari serat yang dikandungnya. ... Agar-agar

20

konsentrasi sampai 50 %. Tabel 8 menunjukkan pengaruh konsentrasi terhadap

kekentalan dari gum arab. Winarno (1997) menyebutkan mekanisme kerja gum

arab pada konsentrasi 50 % dalam larutan akan membentuk gel yang sangat kental

sekuat gel pati, karena gum arab dan pati termasuk golongan polisakarida.

Pembentukan gel pada pati di dalam larutan terjadi setelah pemanasan. Selama

pemanasan energi kinetik molekul air lebih kuat daripada daya tarik menarik

antarmolekul pati di dalam granula, sehingga air dapat masuk ke dalam butir-butir

pati. Hal ini menyebabkan membengkaknya granula tersebut. Jumlah gugus

hidroksil dalam molekul pati sangat besar, maka kemampuan menyerap air lebih

besar. Terjadinya peningkatan kekentalan disebabkan oleh adanya air di luar

granula yang setelah dipanaskan air tersebut akan berada dalam butir-butir pati

dan tidak dapat bebas bergerak lagi.

Tabel 8. Pengaruh konsentrasi terhadap kekentalan dari gum arab

Konsentrasi Kekentalan (Cps)

0,5 - 6,0 - 10,0 16,50 20,0 40,50 30,0 200,00 35 423,75 40 936,25 50 4.162,5

Sumber : Whistler (1973).

Standar mutu gum arab sebagai food grade sudah ditentukan oleh Food

Chemical Codex. Fungsi utama gum arab adalah sebagai bahan tambahan untuk

memberikan penampilan yang diinginkan, dimana akan mempengaruhi viskositas,

bentuk dan tekstur dari makanan. Sebagai bahan tambahan makanan, gum arab

harus bebas racun, tidak berbau, tidak berwarna, tidak berasa, larut air, dan tidak

mempengaruhi rasa, bau dan warna makanan yang dihasilkan (Glicksman, 1973).

Tabel 9 adalah mutu gum arab sebagai food grade.

Page 21: Kajian Rumput Laun Sebagai Sumber Serat Alternatif Untuk ... I... · 100 orang memilih minuman berserat adalah untuk mendapatkan manfaat dari serat yang dikandungnya. ... Agar-agar

21

Tabel 9. Standar Mutu Gum Arab

No. Parameter Jumlah maksimum

1. Air (%) 15 2. Abu (%) 4 3. Asam tak larut (%) 0,5 4. Arsen (ppm) 0,5 5. Timah hitam (ppm) 1,7 6. Tembaga (ppm) 10 7. Timah (ppm) 10

Sumber : Glicksman (1973).

Beberapa kelebihan gum arab yaitu : 1. mempunyai banyak fungsi, yaitu

pengemulsi yang baik, pembentuk film, pembentuk tekstur, bahan pengikat air

dan bulking agent; 2. sumber serat yang tinggi, sedikitnya mengandung 85 %

serat pangan larut (bk); 3. beban racun (Fennema, 1996). Dalam bidang pangan

digunakan adalah lain pada industri kembang gula, roti dan minuman (Wadarsa,

1985). Konsentrasi yang diijinkan untuk minuman ringan adalah 500 mg /kg

(SNI 01-0222-195).

2.6. Bahan Tambahan Pangan

Pada dasarnya penggunaan makanan tambahan haruslah berdasarkan alasan-

alasan yan penting dan dapat menguntungkan manusia. Diantaranya adalah untuk

menekan kerusakan/pembusukan, meningkatkan gizi dan cita rasa serta dapat

meningkatkan gairah untuk menikmati makanan tersebut. Dengan berkembangnya

jenis-jenis penyebab kerusakan bahan makanan serta di lain pihak telah dan

sedang berkembangnya kemajuan teknologi pangan waktu ini, dapat dikatakan

bahwa tanpa bahan tambahan makanan akan sangat sulit bagi manusia untuk

menyimpan bahan makanan yang melimpah dalam waktu yang cukup lama bagi

kecukupan persediaan pangannya.

Menurut Peraturan Menteri Kesehatan R.I. No. 329/Menskes/PER/XII/76,

yang dimaksud dengan bahan tambahan makanan adalah bahan yang ditambahkan

dan dicampurkan sewaktu pengolahan makanan untuk meningkatkan mutu.

Termasuk didalamnya adalah pewarna, penyedap rasa dan aroma, pemantap,

antioksidan, pengawet, pengemulsi, antigumpal, pemucat dan pengental.

Page 22: Kajian Rumput Laun Sebagai Sumber Serat Alternatif Untuk ... I... · 100 orang memilih minuman berserat adalah untuk mendapatkan manfaat dari serat yang dikandungnya. ... Agar-agar

22

2.6.1. Bahan Pemanis

Winarno (1992) menyatakan bahwa rasa manis ditimbulkan oleh senyawa

organik alifatik yang mengandung gugus OH seperti alkohol, beberapa asam

amino, aldehida, dan gliserol. Sumber rasa manis yang utama adalah gula atau

sukrosa dan monosakarida atau disakarida yang mempunyai jarak ikatan hidrogen

3 – 5 A. Pemanis buatan seperti sakarin, siklamat, dan dulsin dalam konsentrasi

yang tinggi cenderung memberikan after taste (pahit, nimbrah dan rasa lain).

Sukrosa adalah oligosakarida yang mempunyai peran penting dalam

pengolahan makanan dan banyak terdapat pada tebu, bit, siwalan dan kelapa.

Sukrosa merupakan gula yang murah dan di produksi dalam jumlah yang besar

melalui proses penyulingan dan kristalisasi (Alikonis, 1979).

Untuk industri-industri makanan biasa digunakan sukrosa dalam bentuk

kristal halus atau kasar dan dalam jumlah yang banyak dipergunakan dalam

bentuk cairan sukrosa (sirup). Pada pembuatan sirup, gula pasir (sukrosa)

dilarutkan dalam air dan dipanaskan, sebagian sukrosa akan terurai menjadi

glukosa dan fruktosa, yang disebut gula invert (Winarno, 1992).

Jenis pemanis yang umum digunakan selain sukrosa adalah Acesulfame-K.

Zat ini merupakan senyawa tidak berbau, berbentuk tepung kristal berwarna putih,

mudah larut dalam air dan berasa manis. Acesulfame-K tidak dapat dicerna,

bersifat non glikemik dan non kariogenik, sehingga FDA menyatakan aman untuk

dikonsumsi manusia sebagai pemanis buatan dengan ADI (Acceptance Daily

Intake) sebanyak 15 mg/kg berat badan. Sedangkan JECFA mengatur maksimum

penggunaan Acesulfame-K pada berbagai produk pangan berkisar antara 200

sampai dengan 3.000 mg/kg produk (Salminen et al. 1990).

2.6.2. Bahan Pengasam

Salah satu tujuan utama penambahan asam pada makanan adalah untuk

memberikan rasa asam. Asam juga dapat mengintensifkan penerimaan rasa-rasa

lain. Asam yang banyak digunakan dalam bahan makanan adalah asam organik

seperti asam malat, asam asetat, asam laktat, asam sitrat, asam fumarat, asam

suksinat dan asam tartrat. Sedangkan satu-satunya asam anorganik yang

digunakan sebagai pengasam makanan adalah asam fosfat. Asam anorganik lain

Page 23: Kajian Rumput Laun Sebagai Sumber Serat Alternatif Untuk ... I... · 100 orang memilih minuman berserat adalah untuk mendapatkan manfaat dari serat yang dikandungnya. ... Agar-agar

23

seperti HCl dan H2O4 mempunyai derajat desosiasi yang tinggi sehingga berakibat

kurang baik bagi mutu produk akhir (Winarno, 1992).

Asam sitrat sering digunakan sebagai zat pengasam. Fungsi lainnya adalah

untuk mencegah terjadinya kristalisasi gula, katalisator hidrolisa sukrosa ke

bentuk gula invert selama penyimpanan serta penjernih gel yang dihasilkan

(Alikonis, 1979). Asam sitrat banyak digunakan dalam industri pangan dan

farmasi karena mudah dicerna, mempunyai rasa asam yang menyenangkan, tidak

beracun dan mudah larut. Penggunaan asam sitrat pada sirup bertujuan untuk

memberikan rasa asam yang berfungsi sebagai pengawet tambahan disamping

gula, serta sebagai emulsi dalam makanan (Widirga, 1994). Selanjutnya Winarno

(1997) menyatakan bahwa asam sitrat berperan juga sebagai penegas rasa dan

warna atau menyelubungi after taste yang tidak disukai, mencegah ketengikan

dan browning. Heath (1978) dalam penelitiannya menulis bahwa kebutuhan asam

sitrat dalam pembuatan jelly tergantung dari bahan pembentuk gel yang digunakan

seperti terlihat dalam Tabel 10.

Tabel 10. Kandungan asam sitrat dalam pengolahan jelly

Bahan pembentuk gel Asam sitrat (%) pH produk

Agar-agar 0,2 – 0,3 4,8– 5,6 Pektin 0,5 – 0,7 3,2 – 3,5 Gelatin 0,2 – 0,3 4,5 – 5,0