Pengaruh Jenis Pelarut dan Ultrasonikasi terhadap Ekstrak Fikoeritrin dari Kappaphycus alvarezii

Abstract

Kappaphycus alvarezii merupakan salah satu jenis rumput laut merah (Rhodophyta) yang banyak dibudidayakan di Indonesia. Rumput laut merah memiliki kandungan pigmen fikobiliprotein. Fikobiliprotein merupakan pigmen larut air yang terdiri dari allofikosianin, fikosianin, dan fikoeritrin. Fikoeritrin adalah pigmen pemanen cahaya dalam proses fotosintesis. Fikoeritrin dapat diperoleh dari proses ekstraksi. Ekstraksi yang saat ini banyak dilakukan yaitu menggunakan metode freeze and thaw. Metode tersebut memiliki kelemahan waktu eksraksi yang lama dengan hasil ekstrak rendah. Tujuan dari penelitian ini adalah menentukan pengaruh jenis pelarut dan waktu akselerasi ekstraksi ultrasonikasi terhadap pigmen fikoeritrin. Proses ekstraksi dilakukan secara bertahap menggunakan pelarut akuades, bufer fosfat, dan CaCl 2 dengan akselerasi ultrasonikasi 35-55 menit. Bahan-bahan yang digunakan pada penelitian ini yaitu rumput laut K. alvarezii diperoleh dari Desa Lontar, Kabupaten Serang, Banten, Akuades pH 7, Bufer fosfat (NaH 2 PO 4 dan Na 2 HPO 4 ) 0,1 M pH 7, CaCl 2 1%. Penelitian ini terdiri dari ekstraksi dengan menggunakan beberapa jenis pelarut berbeda dan waktu akselerasi ekstraksi ultrasonikasi berbeda. Kemudian, fikoeritrin dipresipitasi. Selanjutnya, fikoeritrin dianalisis absorbansi spektrum, aktivitas antioksidan, dan profil protein menggunakan SDS-Page. Hasil menunjukkan bahwa ekstrak pigmen fikoeritrin K. alvarezii menggunakan akuades menghasilkan warna merah lebih pekat dibandingkan dengan bufer fosfat dan CaCl 2 , dengan konsentrasi tertinggi 0,057 mg/mL, dan indeks kemurnian 0,189. Penampang melintang uji histologi dari K. alvarezii yang diekstrak menggunakan akuades dan bantuan ultrasonik menghasilkan bentuk jaringan dari yang semula kokoh menjadi berkerut. Ekstraksi pigmen fikoeritrin menggunakan pelarut akuades selama 45 menit menghasilkan warna merah lebih pekat. Konsentrasi pigmen fikoeritrin sebelum dan sesudah presipitasi berturutturut sebesar 0,170 mg/mL dan 0,421 mg/mL. Indeks kemurnian pigmen fikoeritrin

sebelum dan sesudah presipitasi berturut-turut sebesar 0,301 dan 0,831. Aktivitas

antioksidan (%Inhibisi) terbaik ada pada konsentrasi pigmen fikoeritrin 50 ppm dan

80 ppm dengan lama waktu ekstraksi 45 menit berturut-turut sebesar 62% dan 89%.

Profil

protein dengan menggunakan SDS-Page menunjukkan fikoeritrin memiliki bobot molekul 16 kDa pada subunit α, 17 kDa pada subunit β, dan 30 kDa pada subunit γ.

Kappaphycus alvarezii is a type of red seaweed (Rhodophyta) which is widely cultivated in Indonesia. Red seaweed contains phycobiliprotein pigments. Phycobiliproteins are water-soluble pigments consisting of allophycocyanin, phycocyanin, and phycoerythrin. Phycoerythrin is a light-harvesting pigment in the process of photosynthesis. Phycoerythrin can be obtained from the extraction process. Currently, the most commonly used extraction method is the freeze and thaw method. This method has disadvantages such as long extraction time with low extract yield. The purpose of this study was to determine the effect of solvent type and acceleration time of ultrasonication extraction on phycoerythrin pigments. The extraction process was carried out in stages using distillated water, buffer phosphate, and CaCl 2 with ultrasonication acceleration of 35-55 minutes. The materials used in this study were K. alvarezii seaweed obtained from Lontar Village, Serang District, Banten, distillated water pH 7, buffer phosphate (NaH 2 PO 4 and Na 2 HPO 4 ) 0.1 M pH 7, CaCl 2 1%. This research consists of extraction using several different solvents and different ultrasonication acceleration times. Then, phycoerythrin is precipitated. Furthermore, phycoerythrin was analyzed for absorbance spectrum, antioxidant activity, and protein profile using SDS-Page. The results showed that the phycoerythrin pigment extract of K. alvarezii using distillated water produced a more concentrated red color than buffer phosphate and CaCl 2 , with the highest concentration of 0.057 mg/mL, and a purity index of 0.189. The extraction of phycoerythrin pigment using distillated water for 45 minutes resulted in a more concentrated red color. The concentration of phycoerythrin pigment before and after precipitation was 0.170 mg/mL and 0.421 mg/mL, respectively. The phycoerythrin pigment purity index before and after precipitation was 0.301 and 0.831, respectively. The best antioxidant activity (% inhibition) was found at concentrations of 50 ppm and 80 ppm phycoerythrin pigment with extraction time of 45 minutes at 62% and 89%, respectively. Protein profile using SDS-Page showed that phycoerythrin has a molecular weight of 16 kDa in the subunit, 17 kDa in the subunit β, and 30 kDa in the subunit γ.