Alginat
Alginat adalah polimer linier organik polisakarida yang terdiri dari monomer α-L asam guluronat (G) dan β-D asam manuronat (M), atau dapat berupa kombinasi dari kedua monomer tersebut.[1] Alginat dapat diperoleh dari ganggang coklat yang berasal dari genus Ascophyllum, Ecklonia, Durvillaea, Laminaria, Lessonia, Macrocystis, Sargassum, dan Turbinaria.[1]
| |
| Nama | |
|---|---|
| Nama lain
E400
| |
| Penanda | |
| 3DMet | {{{3DMet}}} |
| Nomor EC | |
| Nomor RTECS | {{{value}}} |
| Sifat | |
| (C6H8O6)n | |
| Massa molar | 10,000 - 600,000 |
| Penampilan | white to yellow, fibrous powder |
| Densitas | 1.601 g/cm3 |
| Keasaman (pKa) | 1.5-3.5 |
Kecuali dinyatakan lain, data di atas berlaku pada suhu dan tekanan standar (25 °C [77 °F], 100 kPa). | |
| Referensi | |
Struktur sunting
Struktur dasar dari monomer alginat adalah cincin tetrahydopyran dan dapat membentuk 2 konfigurasi, yaitu C1 dan 1C seperti gambar di atas.[2] β -D-manuronat di alam terdapat dalam konfigurasi C1.[2] Pada konfigurasi 1C α-D-manuronat, interaksi -COOH pada C-5 dan -OH pada C-3 akan kaku, sedangkan pada C1 gugus-gugus ini berada pada posisi ekuatorial sehingga lebih stabil.[2] Sebaliknya, untuk alasan yang sama, α -L-guluronat terdapat dalam konfigurasi 1C dibandingkan C1.[2]
Polimer alginat dibentuk dari hubungan antara C-1 dan C-4 tiap monomer dan dihubungkan oleh ikatan eter oksigen.[2] Polimer alginat terdiri dari 3 jenis, yaitu polimer M (manuronat), polimer G (guluronat), dan polimer MG.[3] Polimer M dibentuk dari struktur ekuatorial gugus C-1 dan C-4 dan membentuk polimer lurus, sedangkan polimer G dibentuk dari struktur aksial.[3] Perbedaan struktur polimer ini menyebabkan polimer G lebih banyak digunakan untuk proses pembentukan gel alginat dengan penambahan ion Ca2+.[3] Ion tesebut akan menggantikan ion H+ pada gugus karboksilat dan membentuk jembatan ion penghubung antara polimer G yang satu dengan yang lainnya.[3] Hubungan antar polimer G ini akan membentuk struktur egg-box.[3]
Aplikasi sunting
Sifat koloid, membentuk gel, dan hidrofilik menyebabkan senyawa ini banyak digunakan sebagai emulsifier, pengental, dan stabilizer dalam industri.[4] Sifat hidrofilik alginat dimanfaatkan untuk mengikat air dalam proses pembekuan makanan.[4] Pada makanan yang dibekukan, polimer ini mempertahankan jaringan makanan.[4] Selain itu, polimer ini dapat digunakan sebagai emulsi lemak dalam pembuatan saus dan mengenyalkan, menjaga tekstur, serta menghasilkan rasa yang enak dalam pembuatan pudding.[4] Alginat juga dimanfaatkan dalam dunia kosmetik karena sifatnya yang dapat mengikat air dan mudah menembus jaringan.[4] Hal ini menyebabkan polimer ini terikat sempurna pada jaringan kulit dan mempertahankan kelembaban (hidrofilik) dan elastisitas kulit.[4]
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.[5] Kelebihan teknik imobilisasi adalah penggunaan kembali biokatalis, produktivitas yang tinggi, dan pengurangan kontaminasi.[5] Dari penelitian yang telah dilakukan, alginat merupakan matriks imobilisasi yang paling baik karena efisien, mudah digunakan, dapat dimodifikasi, dan tidak bersifat toksik.[5]
Sedangkan, dalam percobaan, umumnya alginat digunakan sebagai suatu media, di mana sel yeast dari ragi akan diimobilisasikan dalam butiran-butiran alginat itu.[6] Butiran-butiran tersebut akan ditempatkan dalam larutan gula (sukrosa) untuk melihat proses fermentasi yeast sebagai salah satu metabolismenya dengan menghasilkan CO2 yang mengakibatkan butiran-butiran tersebut melambung ke atas untuk melepaskan gas.[6] Ketika CO2 telah dilepaskan, butiran tersebut akan terjadtuh kembali ke dasar botol dan akan naik lagi ketika proses fermentasi terjadi lagi.[6]
Referensi sunting
- ^ a b (Inggris) Roew, Raymond. 2009. Adipic Acid. Handbook of Pharmaceutical Excipients. Hal. 11–12.
- ^ a b c d e (Inggris) Penman A, Sanderson GR. 1972. A method for the determination of uronic acid sequence in alginates. Carbohydr.Res. 25:280
- ^ a b c d e (Inggris) [FAO]. 2009. Production, properties, amd use of alginate [terhubung berkala]. http://www.fao.org/docrep/X5822E/x5822e04[pranala nonaktif permanen] [4 Mar 2009].
- ^ a b c d e f Yulianto K. 1998. Penelitian isolasi alginat algae laut coklat dan prospek menuju industri. [terhubung berkala]. http://www.barunajaya.com/dwld/docs/20080903242-MAK2-21.PDF Diarsipkan 2010-09-22 di Wayback Machine. [4 Mar 2009].
- ^ a b c (Inggris) Goksungur Y, Zorlu N. 2001. Production of ethanol from beet molasses by ca-alginate immobilized yeast cell in a packed-bed bioreactor. Turk J Biol 25:265-275.
- ^ a b c (Inggris) Tomasek PH, King AH. 2007. The Microbial Lava Lamp – Theacher’s Guide [terhubung berkala]. http://www.csun.edu/~hcbio029/lavalamp/Lava_Lamp_Teachers.pdf [2 April 2009].
Pranala luar sunting
- Alginate seaweed sources
- Alginate properties
- article Wired on Easy Cheese, describing sodium alginate