POTENSI RUMPUT LAUT Kappaphycus alvarezii SEBAGAI SUMBER MARINE NATURAL PRODUCT
(Tugas Mata Kuliah Bahan Aktif Dalam Akuakultur)
Oleh :
M. Nurul Fajri
1214111044
JURUSAN BUDIDAYA PERAIRAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS LAMPUNG
2015
I. PENDAHULUAN
Sumber energi dan bahan-bahan kebutuhan manusia saat ini mulai langka. Tingginya konsumsi manusia akan produk-produk tersebut tidak sebanding dengan sumber daya alam yang ada, sedangkan sumber daya alam yang dipakai merupakan jenis bahan yang non renewable atau tidak terbarukan. Sumberdaya tak terbarukan akan habis seiring berjalannya waktu. Oleh karena itu, manusia kini mulai memanfaatkan produk-produk alami yang didapat atau diproduksi oleh makhluk hidup. Sumberdaya laut (marine) merupakan sumber terbesar bagi berbagai jenis natural product karena potensinya yang sangat besar dan sangat sering diteliti.
Produk alami lautan (Marine Natural Product) merupakan senyawa kimia yang diproduksi oleh organisme lautan. Senyawa kimia yang berasal dari lautan ini bisa bermacam-macam jenis dan pemanfaatannya. Natural product biasanya berasal dari hasil metabolit sekunder, yaitu produk metabolit yang tidak esensial bagi suatu organisme namun dapat diproduksi dalam jumlah cukup banyak. Setiap organisme biasanya menghasilkan senyawa metabolit sekunder yang berbeda-beda, bahkan dalam satu organisme dapat menghasilkan berbagai jenis metabolit sekunder. Bahan-bahan tersebut sangat bermanfaat bagi berbagai kebutuhan manusia. Salah satu organisme laut yang kaya akan natural product adalah rumput laut atau makro alga.
Rumput laut (sea weed) merupakan organisme yang sudah terkenal sebagai sumber berbagai macam metabolit sekunder untuk kesehatan, pangan, kosmetik, dan suplemen tambahan bagi manusia. Salahsatu jenis yang umum dibudidayakan di Indonesia adalah Kappaphycus alvarezii (Euchema cottoni). Kappaphycus alvarezii merupakan jenis rumput laut yang menghasilkan karagenan bertipe Kappa. Rumput laut jenis ini sangat berguna dalam industri makanan, kimia, farmasi, bahkan sumber energi terbarukan yang potensial.
II. ISI
2.1. Profil Kappaphycus alvarezii
Kappaphycus alvarezii (dikenal juga sebagai K. Cottonii dan Eucheuma cottonii) adalah spesies alga merah yang memiliki peran komersial penting dalam produksi karagenan. Karagenan merupakan famili dari polisakarida yang membentuk viskositas dari gel agar. Metode panen yang digunakan berefek pada karakter dari karagenan yang dapat diekstrak dari rumput laut. Berikut adalah klasifikasinya :
Domain : Eukaryota
Kingdom : Archaeplastida
Filum : Rhodophyta
Kelas : Rhodophyceae
Ordo : Gigartinales
Famili : Solieriaceae
Genus : Kappaphycus
Spesies : Kappaphycus alvarezii
(Abbott, 1999)
Jenis rumput laut ini tumbuh hingga panjang 2 meter dan memiliki warna hijau atau kuning. K. alvarezii sangat cepat tumbuh, yaitu mampu mencapai dua kali biomassa awal hanya dalam pemeliharaan 15 hari (Abbott, 1999). Selain umum dibudidayakan di wilayah tropis (Thirumaran & Anantharaman. 2009), K. alvarezii juga diketahui dapat dibudidayakan di wilayah sub tropis dengan hasil yang tidak jauh berbeda (Ohno et al., 1994 ; Hayashi et al., 2007).
K. alvarezii merupakan kelompok alga merah (Rhodophyta) yang memiliki berbagai macam produk nutrisi, termasuk antioksidan yang digunakan dalam makanan dan suplemen kesehatan. Pada K. alvarezii, bagian-bagian talus-nya diketahui memiliki potensi antimikroba yang berbeda (Fayaz et al., 2005). Berdasarkan sebuah penelitian, juga diketahui bahwa K. alvarezii memiliki aktivitas antikanker yang signifikan (Sundaram, 2010).
Karagenan digunakan dalam berbagai aplikasi komersil seperti agen pembentuk gel, penebal, dan penstabil, terutama dalam produk makanan seperti makanan beku, susu coklat, keju, krim, produk-produk instan, yogurt, jeli, pakan hewan, dan saus. Selain fungsinya di bidang pangan, karagenan juga digunakan dalam pembuatan kosmetik dan farmasi. Karagenan diekstraksi dari rumput laut ini dapat melalui dua cara. Cara pertama adalah dengan perebusan, rumput laut dibuat menjadi larutan cair dan residunya disaring. Cara kedua adalah dengan metode modifikasi alkalin, metode ini lebih mahal namun lebih mudah. Rumput laut dicampur ke dalam larutan alkali, meninggalkan campuran karagenan dan selulosa yang dapat dijual sebagai larutan semi karagenan (Hayashi et al., 2007).
Budidaya rumput laut membutuhkan perhatian berbeda dibandingkan budidaya ikan. Sistem budidaya yang tidak sesuai akan menyulitkan proses budidaya nantinya. Pembudidayaan rumput laut harus memperhatikan kondisi fisik laut, kualitas air, bahkan hingga perlakuan dalam pengiriman bibit dari suatu tempat ke tempat lain (Ali et al., 2015).
2.2. Kandungan Natural Product dalam Kappaphycus alvarezii
Rumput laut terdiri dari beberapa jenis dengan berbagai pigmen. Jenis rumput laut Kappaphycus alvarezii berdasarkan sumber pigmennya adalah rumput laut merah atau disebut Rhodophyta. Warna merah yang terdapat pada jenis ini disebabkan oleh pigmen fikoeritrin dalam jumlah yang banyak dibandingkan pigmen lain seperti klorofil maupun karotenoid (Bocanegra et al., 2009).
Kandungan utama yang terkenal dalam rumput laut ini adalah karagenan bertipe Kappa (κ). Karagenan yang berasal dari K. alvarezii merupakan jenis yang sangat terkenal dan umum digunakan dalam sejumlah produk pangan di dunia. Karagenan merupakan jenis polisakarida yang digunakan sebagai pengemulsi, bahan pengental, dan pembuatan gel. Karagenan sangat bermanfaat tidak hanya di bidang pangan, namun juga di bidang kedokteran manusia dan farmasi (Namvar et al., 2012 ; Wresdiyati et al., 2011; Bocanegra et al., 2009).
Selain karagenan, rumput laut K. alvarezii memiliki kandungan antioksidan dan aktivitas fenolik yang besar (Kumar et al., 2008), walaupun ternyata tidak sebesar dari jenis Chlorophyta dan Phaeophyta (Matanjun et al., 2008). Potensi antioksidan ini telah banyak diteliti dan dimanfaatkan (Kumar et al., 2008 ; Sirat & Sukesi, 2012 ; Cornish & David , 2010). Jenis antioksidan yang dikandung biasanya jenis polifenol (Namvar et al., 2012). Kandungan antioksidan ini juga disandingkan dengan sejumlah kandungan bahan aktif lainnya seperti Klorofil a, karotenoid (Akmal, 2014), zat besi (Fayaz et al., 2005), bahkan bioetanol (Khambhaty et al., 2012).
2.3. Pemanfaatan Kappaphycus alvarezii di Berbagai Bidang
2.3.1. Bidang Pangan
K. alvarezii merupakan jenis rumput laut domestik yang sering dibuddayakan di berbagai negara. Kandungan-kandungan bahan tambahan dalam pangan sangat sering dimanfaatkan dalam memenuhi kebutuhan produk pangan manusia. Karagenan merupakan kandungan yang paling sering dimanfaatkan dalam campuran produk pangan. Fungsi karagenan adalah untuk meningkatkan kekentalan dan kekenyalan produk makanan. Oleh karena itu, karagenan sering diproduksi sebagai bahan tambahan dalam agar-agar dan pangan berbentuk gel lainnya. Rumput laut ini dapat menghasilkan produk-produk unik dan cukup diterima oleh masyarakat, seperti selai rumput laut (Wonggo, 2010). Sebuah penelitian terbaru bahkan telah menggunakan tepung rumput laut K. alvarezii sebagai pengganti tepung tapioka dalam bakso sapi untuk meningkatkan kekenyalan bakso tersebut (Sirat & Sukesi. 2012).
2.3.2. Bidang Farmasi
Rumput laut sudah dikenal lama sebagai sumber bahan aktif dalam obat-obatan manusia. Kandungan antioksidan yang tinggi dalam K. alvarezii merupakan manfaat kesehatan yang tidak terbantahkan lagi bagi manusia (Cornish & David, 2010). Sebuah penelitian telah menunjukkan bahwa tepung rumput laut K. alvarezii mampu menaikkan level superoksida dismutase, yaitu enzim yang memperbaiki sel-sel dan mengurangi kerusakan akibat radikal bebas superoksida (Wresdiyati, 2011). Rumput laut juga berperan penting dalam menjaga kesehatan kardiovaskular, termasuk K. alvarezii (Bocanegra, 2009). Namun, pemanfaatan rumput laut ini dalam bidang farmasi masih belum banyak dilakukan karena belum dikembangkan secara signifikan.
2.3.3. Bidang Energi Terbarukan
Alga telah diketahui merupakan sumber yang sangat potensial bagi pengembangan energi terbarukan. Baik jenis mikro alga maupun makro alga tidak hanya berperan penting dalam ketersediaan oksigen dunia, namun juga berpotensi besar dijadikan sumber energi yang ramah lingkungan sehingga perlu ditelaah lebih lanjut. Rumput laut K. alvarezii merupakan jenis makro alga yang juga diketahui memiliki potensi sumberdaya energi terbarukan. Sebuah penelitian menyatakan bahwa rumput laut tersebut merupakan sumber bioetanol yang potensial (Khambhaty et al., 2012).
2.3.4. Bidang Akuakultur
Rumput laut K alvarezii sudah diteliti memiliki manfaat dibidang budidaya perairan. Peran rumput laut di bidang akuakultur umumnya berkaitan dengan pemanfaatan aktivitas antibakteri, aktivitas imunostimulan, dan tingkat viskositasnya. Kappa-karagenan dalam K. alvarezii telah diketahui mampu meningkatkan sistem imun udang vanamei dalam mengendalikan penyakit akibat Infectious Myonecrosis Virus (IMNV) (Febriani et.al., 2013). Penelitian lainnya menunjukkan bahwa penginjeksian ekstrak berbagai jenis karagenan pada udang vanamei yang diinfeksi Vibrio alginolyticus, mampu meningkatkan total hemosit, aktivitas profenoloksidase, respiratory burst dan aktivitas fagositosis setelah 24 jam secara signifikan (Yeh & Chen, 2008). Selain di bidang penyakit, rumput laut juga diketahui cukup baik dimanfaatkan sebagai bahan perekat pada pakan udang windu (Saade & Aslamyah, 2009).
III. KESIMPULAN
Adapun kesimpulan dari ulasan literatur ini adalah sebagai berikut:
1. Kappaphycus alvarezii merupakan jenis rumput laut yang umum dibudidayakan di dunia dan memiliki potensi Natural Product yang sangat besar.
2. Kappaphycus alvarezii merupakan rumput laut yang telah diketahui bermanfaat di bidang pangan, farmasi, energi terbarukan, dan akuakultur. Namun pemanfaatan tersebut belum ditingkatkan lebih lanjut menuju ke tingkat yang lebih aplikatif.
DAFTAR PUSTAKA
Abbott, I.A., 1999. Marine Red Algae of the Hawaiian Islands. Honolulu : Bishop Museum Press.
Akmal. 2014. Content of carrageenan, chlorophyll a and carotenoid of Kappaphycus alvarezii cultivated in different seawater depth Laikang Village, district of Mangarabombang, Takalar Regency. Journal of Applied Biotechnology, 2 (1) : 1-9.
Ali, M., B. Putri, & S. Romadhoni. 2015. Pengaruh perbedaan media dan periode transportasi terhadap pertumbuhan bibit rumput laut Kappaphycus alvarezii. Aquasains, 1 : 297-304.
Bocanegra A., S. Bastida, J. Benedí, S. Ródenas, & F.J. Sánchez-Muniz. 2009. Characteristics and nutritional and cardiovascular-health properties of seaweeds. Journal of Medicinal Food, 12 : 236–258.
Cornish, M.L. & David J.G. 2010. Antioxidants from macroalgae: potential applications in human health and nutrition. Algae, 25 (4): 155-171.
Fayaz, M., K.K. Namitha, M.K.N. Chidambara, S.M. Mahadeva, R. Sarada, S. Khanam, P.V. Subbarao, & G.A. Ravishankar. 2005. Chemical composition, iron bioavailability, and antioxidant activity of Kappaphycus alvarezii. J Agric Food Chem, 53 : 792-797.
Febriani, D., Sukenda, S. & Nuryati. 2013. Kappa-karagenan Sebagai Imunostimulan untuk pengendalian penyakit Infectious Myonecrosis (IMN) pada Udang Vaname Litopenaeus vanamei. Jurnal Akuakultur Indonesia, 12 (1) : 77-85.
Hayashi, L., E.J.Paula, & F. Chow. 2007. Growth rate and carrageenan analyses in four strains of Kappaphycus alvarezii (Rhodophyta, Gigartinales) farmed in the subtropical water of SaoPaulostate,Brazil. J Appl Phycol, 19: 393-99.
Khambhaty, Y., K. Mody, M.R. Gandhi, S. Thampy, P. Maiti, H. Brahmbhatt, K. Eswaran, & P.K. Ghosh. 2012. Kappaphycus alvarezii as a source of bioethanol. Bioresource Technology, 103 (1) : 180-185.
Kumar, K.S., K. Ganesan, & P.V.S. Rao. 2008. Antioxidant potential of solvent extracts of Kappaphycus alvarezii (Doty) Doty – An edible seaweed. Food Chemistry, 107 : 289–295.
Matanjun, P., S. Mohammed, N.M. Mustapha, K. Mohamed, & C.H. Ming. 2008. Antioxidant activities and phenolics content of eight species of seaweeds from north Borneo. Journal of Applied Phycology, 20 : 367-373.
Munoz, J., Y. Freile-Pelegrı´n, & D. Robledo. 2004. Mariculture of Kappaphycus alvarezii (Rhodophyta, Solieriaceae) color strains in tropical waters of Yucatan, Mexico. Aquaculture, 239 : 161–177.
Namvar, F., S. Mohamed, S.G. Fard, J. Behravan, N.M. Mustapha, N.B.M. Alitheen, & F. Othman. 2012. Polyphenol-rich seaweed (Eucheuma cottonii) extract suppresses breast tumour via hormone modulation and apoptosis induction. Food Chemistry 130 : 376–382.
Ohno,M., D.B. Largo, & T. Ikumoto. 1994. Growth rate, carragenan yield, and gel properties of cultured kappa-carrageenan producing red alga Kappaphycus alvarezii (Doty) Doty in subtropical waters of Shikoku, Japan. Journal of Applied Phycology, 6 : 1-5.
Saade, E., & S. Aslamyah. 2009. Uji fisik dan kimiawi pakan buatan untuk udang windu Penaeus monodon Fab. Yang menggunakan berbagai jenis rumput laut sebagai bahan perekat. Jurnal Ilmu Kelautan dan Perikanan, 19 (2) : 107-115.
Sirat, D.K. & Sukesi. 2012. Antioksidan dalam bakso rumput laut merah Eucheuma Cottonii. Jurnal Sains dan Seni Pomits, 1 (1) : 1-4.
Sundaram, M.M. 2010. In-vitro and GCMS analysis on “Kappaphycus alvarezii”. Journal of Pharmacy Research. 3(8): 1939-1940.
Thirumaran, G. & P. Anantharaman. 2009. Daily Growth Rate of Field Farming Seaweed Kappaphycus alvarezii (Doty) Doty ex P. Silva in Vellar Estuary. World Journal of Fish and Marine Sciences, 1 (3): 144-153.
Wonggo, D. 2010. Penerimaan konsumen terhadap selai rumput laut (Kappaphycus alvarezii). Jurnal Perikanan dan Kelautan, 6 (1) : 51-53.
Wresdiyati, T., A.B. Hartanta, & M.Astawan. 2011. Tepung Rumput Laut (Eucheuma Cottonii) Menaikkan Level Superoksida Dismutase (Sod) Ginjal Tikus Hiperkolesterolemia. Jurnal Veteriner, 12 (2) : 126-135.
Yeh, S.C. & J.C. Chen. 2008. Immunomodulation by Carrageenans in the White Shrimp Litopenaeus vannamei and it Resistance againts Vibrio alginolyticus. Aquaculture, 276 : 22-28.
No comments:
Post a Comment