PRODUK AGAR-AGAR KERTAS

Agar-agar adalah produk bentuk koloid dari suatu polisakarida yang kompleks hasil ekstraksi rumput laut kelas Rhodophyceae. Molekul agar-agar terdiri dari rantai linear galaktan yang merupakan polimer dari galaktosa. Dalam menyusun senyawa agar-agar, galaktan dapat berupa rantai linear yang netral ataupun sudah terekstraksi dengan metil atau asam sulfat (Winarno 1996). 

Komponen utama agar-agar yaitu agarosa dan agaropektin. Agarosa adalah suatu polisakarida netral yang terdiri dari rangkaian D-galaktosa dengan ikatan β-1,3 dan L-galaktosa dengan ikatan α-1,4. Agarosa merupakan komponen yang membuat agar menjendal. Komponen ini tidak mengandung sulfat dan persentase agarosa dalam ekstrak agar berkisar antara 50 sampai 80 %, sedangkan  agaropektin adalah polimer sulfat dan bersifat lebih kompleks. Agaropektin mengandung residu sulfat 3 - 10 %, asam glukuronat dan asam piruvat.  Agaropektin memilki rantai yang hampir sama dengan rantai agarosa, tetapi beberapa residu 3,6-anhidro-L-galaktosa digantikan oleh L-galaktosa sulfat dan sebagian residu D-galaktosa digantikan oleh asetal asam piruvat (Glicksman 1983).  Struktur kimia agar-agar dapat dilihat pada Gambar 1.

Gambar 1. Struktur kimia agar-agar (Anonim 2003)

Agar-agar merupakan salah satu produk primer dari rumput laut yang merupakan  hidrokoloid, selain alginat dan karaginan.  Agar-agar yang dihasilkan mempunyai beberapa macam bentuk, yaitu tepung, batang dan lembaran yang biasa disebut agar-agar kertas.  Agar-agar kertas mempunyai warna putih sampai kuning pucat dan berbau khas agar-agar (Indriani dan Sumiarsih 1997).

Komposisi kimia agar-agar dapat dilihat pada Tabel 1.

Tabel 1. Komposisi kimia agar-agar

No.	Unsur	Komposisi
1.	Air (%)	16 – 20
2.	Abu (%)	3,4 – 3,6
3.	Protein (%)	2,3 – 5,9
4.	Lemak (%)	0,3 – 0,5
5.	Karbohidrat (%)	67,8 – 76,1
6.	Serat kasar (%)	0,9 – 2,1

Sumber: Astawan (2007)

Standar mutu agar-agar kertas

Agar-agar kertas dapat diklasifikasikan menjadi tiga tingkatan mutu, yaitu mutu I, mutu II, dan mutu III.   Ciri-ciri organoleptik dari agar-agar kertas dengan berbagai tingkatan mutu dapat dilihat pada Tabel 2. Pada Tabel 3 disajikan standar mutu agar-agar kertas menurut SNI 01-4105-1996. Pada Tabel 4 dapat dilihat standar mutu agar-agar menurut Food Chemical Codex III (Angka dan Suhartono 2000) dan pada Tabel 5 terdapat standar mutu agar-agar kertas ekspor Jepang dengan parameter warna, kekuatan gel, kadar air, dan kadar protein.  

Tabel 2. Tingkatan mutu organoleptik agar-agar kertas

Tingkatan Mutu	Ciri-ciri Organoleptik
Mutu I	Putih bersih, tidak mudah robek, agak kusam, sedikit sekali terdapat kotoran dan sisa hasil penyaringan
Mutu II	Putih agak kekuningan, cukup tipis, rupa agak kotor, keruh dan kusam, terdapat kotoran dan sisa hasil penyaringan
Mutu III	Kuning kecoklatan, tebal, berkerut, rupa kotor dan sangat kusam, terdapat banyak kotoran dan endapan hasil penyaringan.

Sumber: Nasran (1993)

  

2 Sifat fungsional agar-agar

Agar-agar adalah salah satu jenis hidrokoloid yang merupakan senyawa polimer yang dapat dilarutkan ke dalam air sehingga memberikan suatu larutan atau suspensi yang kental. Agar-agar bersifat tidak larut dalam air dingin tetapi larut dalam air mendidih (Yunizal 2002). Molekul agar merupakan polisakarida linear dengan bobot molekul sekitar 100.000 Dalton (Rudolph 2000).  Karakteristik gelnya bersifat rigid, mudah dibentuk dan memiliki titik leleh tertentu (Angka dan Suhartono 2000).   

Pembentukan gel agar disebabkan oleh tiga buah atom hidrogen pada residu 3,6-anhidro-L-galaktosa yang memaksa molekul untuk membentuk struktur heliks. Interaksi antar struktur heliks menyebabkan terbentuknya gel. Penggantian senyawa L-galaktosa sulfat oleh senyawa 3,6-anhidro-L-galaktosa menyebabkan kekejangan (kekakuan) dalam struktur heliks dan pada saat ini gel mulai dibentuk. 

Jika grup sulfat dikonversi dengan perlakuan alkali menjadi senyawa 3,6-anhidro-L-galaktosa maka akan diperoleh kekuatan gel yang lebih tinggi, dengan demikian perlakuan alkali dapat mempercepat konversi senyawa di atas (Glicksman 1983).

Mekanisme pembentukan gel agar-agar sampai pada saat ini belum diketahui dengan pasti, tetapi diduga sama dengan pembentukan gel karagenan. Terdapat tiga tahap pembentukkan gel karagenan maupun agar-agar (Gambar 2), yang dikemukakan oleh Glicksman (1983):

1.         Pada saat larutan atau sol agar-agar berada di atas titik leleh, struktur polimernya membentuk suatu gulungan acak.

2.         Pada saat pendinginan,  gulungan  acak  akan  membentuk  pilinan  ganda.

Pada keadaan ini  atom-atom hidrogen pada tiga kutub dari 3,6-anhidro-L-galaktosa mendesak molekul untuk membentuk pilinan. Interaksi dari pilinan-pilinan ini menyebabkan terbentuknya gel.

3.         Pada pendinginan selanjutnya, pilinan ganda akan beragregasi membentuk struktur tiga dimensi sehingga gel menjadi lebih keras.

Beberapa hal yang mempengaruhi pembentukkan gel agar-agar yaitu suhu, konsentrasi, pH, gula, dan ester sulfat. Gel agar-agar bersifat reversibel terhadap suhu. Pada suhu di atas titik leleh, fase gel akan berubah menjadi fase sol dan sebaliknya. Fase transisi dari gel ke sol atau dari sol ke gel tidak berada pada suhu yang sama. Suhu pembentukkan gel yang berada jauh di bawah suhu pelelehan gel disebut dengan gejala histeresis (Rees 1969).

Agar-agar mempunyai bahan pembentuk gel yang unik diantara bahan pembentuk gel lain karena proses gelasi terjadi pada suhu jauh di bawah suhu pelelehan gel agar. Agar-agar menghasilkan gel yang kuat (rigid) pada   konsentrasi 1 % (w/w). Bentuk sol berubah menjadi gel pada suhu 30 - 40 °C.    

Gel agar akan meleleh dengan pemanasan suhu  85 - 95 °C (Nussinovitch 1997).

Keasaman (pH) sangat mempengaruhi kekuatan gel agar, semakin rendah pH maka kekuatan gel akan semakin lemah sampai pH 2,5. Kandungan gula juga mempunyai pengaruh besar terhadap gel agar, peningkatan kandungan gula menghasilkan gel yang lebih keras tetapi menghasilkan tekstur yang kurang kohesif. Adanya senyawa 6-0-metil-D-galaktosa tidak nampak mempengaruhi kekuatan gel, tetapi banyaknya 6-0-metilasi mempengaruhi suhu pembentukan gel. Suhu pembentukan gel dari larutan agarose (1,5 %) akan meningkat dengan meningkatnya kandungan metoksil dari agarose (Glicksman 1983). Kekuatan gel juga dapat dipengaruhi oleh suhu perairan tempat rumput laut hidup. Suhu perairan yang tinggi dapat meningkatkan kandungan sulfat pada agar yang menyebabkan rendahnya kekuatan gel (Freile-Pelegrin dan Murano 2004).

 Proses pembuatan agar-agar kertas

 Proses pembuatan agar-agar secara umum terdiri dari beberapa tahapan, yaitu pembersihan dan pencucian, perendaman dan pemucatan, pemasakan (ekstraksi), penyaringan, pendinginan dan pengeringan.

(1) Pembersihan dan pencucian

Rumput laut yang baru dipanen dibersihkan dari kotoran-kotoran yang menempel seperti pasir, lumpur dan benda-benda asing lainnya.  Pencucian sebaiknya dilakukan dengan air laut agar kandungan agar-agarnya tidak rusak. Sesudah dicuci, rumput laut dijemur hingga kandungan airnya 25 – 28 % (Istini et al. 1986). Hal ini penting dilakukan untuk mencegah terjadinya proses fermentasi yang dapat menurunkan mutu dan kandungan koloidnya (Putro 1991).

(2) Perendaman 

Perendaman dilakukan agar rumput laut menjadi lunak sehingga proses ekstraksi dapat berjalan dengan baik. Rumput laut direndam dalam air sebanyak 20 kali berat rumput laut selama 3 hari (Indriani dan Sumiarsih 1997). Perendaman juga dilakukan untuk melanjutkan pembersihan rumput laut dari kotoran-kotoran yang mungkin masih melekat (Armeidy 1992).

(3) Pemucatan

Pemucatan dilakukan untuk memperoleh rumput laut yang berwarna putih dan bersih, serta untuk meningkatkan mutu organoleptik produk agar-agar terutama pada faktor warna. Larutan yang umum digunakan sebagai pemucat adalah kapur tohor (CaO) 0,5 % dengan lama perendaman selama 5 menit (Utomo et al. 1991)  dan larutan kaporit [(Ca(OCl)2] 0,25 % selama 4 – 6 jam (Istini et al. 1986). Penggunaan kaput tohor memiliki beberapa keuntungan yaitu harga yang murah, bau yang tidak terlalu menyengat dan waktu yang dibutuhkan untuk memucatkan cukup singkat. Setelah proses perendaman dan pemucatan selesai, rumput laut dicuci untuk menghilangkan bahan pemucat yang digunakan.