PENELITIAN DAN PENGEMBANGAN DAYA SAING PRODUK DAN BIOTEKNOLOGI KP – TAHUN 2016 10. ISOLASI PIGMEN FIKOERITRIN DARI MIKROALGA Rhodomonas sp. Latar Belakang : Fikoeritrin (PE), salah satu pigmen fikobiliprotein, merupakan pigmen aksesoris yang berfungsi sebagai pigmen penyerap energi sinar matahari untuk proses fotosintesis. Bergantung pada tingkat kemurniannya, fikoeritrin memiliki beragam manfaat yang dapat diaplikasikan. Penelitian sebelumnya mengungkapkan bahwa fikoeritrin bersumber dari mikroalga dan makroalga merah diaplikasikan dalam penyelidikan berfluoresensi pada flow cytometry, mikroskopi, imunokimia, dan reagen biomedis serta pewarna berfluoresensi dan industri kosmetik (Munier et al., 2014). Produk pigmen fikobiliprotein yang analog dengan fikoeritrin yaitu fikosianin telah diproduksi secara komersial sebagai pewarna pada industri pangan dengan karakter warna birunya. Fikoeritrin memiliki karakter berwarna merah fluoresens. Saat ini fikoeritrin belum diproduksi secara masal sebagai pewarna. Sumber fikoeritrin antara lain sianobakteri, mikroalga merah dan mikroalga cryptophyta. Mikroalga Rhodomonas sp. merupakan mikroalga Cryptophyta uniselular memiliki biflagelata dan memiliki keunikan sebagai sumber fikoeritrin. Dibandingkan dengan sianobakteri dan mikroalga merah, kloroplas Rhodomonas sp. hanya mengandung fikoeritrin sebagai pigmen fikobiliprotein. Fikoeritrin yang bersumber dari mikroalga Cryptophyta memiliki sifat absorpsi optik dengan puncak serapan pada rentang panjang gelombang 540 – 550 nm (Novarino, 2012). Dengan semakin meningkatnya permintaan dan preferensi akan pewarna alami untuk pangan, farmasetikal, kosmetik, tekstil, dan tinta cetak, maka penelitian isolasi pigmen fikoeritrin dari mikroalga Rhodomonas sp. perlu dilakukan. Ekstrak fikoeritrin sebelum dan sesudah dipekatkan dengan sentrifugasi Tujuan : Mengekstrak dan mengisolasi PE menggunakan metode ATPS; dan mengevaluasi stabilitas struktur dan sifat optik PE terhadap suhu, pH, bahan pengawet, dan masa simpan. Metode : Kultivasi mikroalga; Ekstraksi fikoeritrin; Pemurnian fikoeritrin; Uji antioksidan fikoeritrin; dan Uji stabilitas optik fikoeritrin. Hasil : Kultur mikroalga 1250 mL dan Kultur mikroalga 2 L Satuan Kerja Alamat Lokasi Kegiatan Penanggung Jawab Peneliti Utama Anggota Peneliti : : : : : : Kegiatan kultur mikroalga pada skala laboratorium, memperoleh kondisi optimal kultivasi mikroalga Rhodomonas sp. antara lain salinitas air laut 30‰, pH 6 – 7, pupuk Conwy (dosis 1 mL/L air laut), larutan vitamin (dosis 0,1 mL/L air laut), aerasi, suhu 22±2oC, dan fotoperiode (terang : gelap) minimal 18:6. Kultivasi telah dilakukan hingga skala 3000 mL dan berhasil mencapai kepadatan sel 1 x 106 sel/mL selama 15 hari kultivasi. Analisis spektrofotometri hasil ekstraksi menunjukkan bahwa fikoeritrin stabil setelah masa simpan 5 minggu pada suhu 2oC dan menunjukkan kestabilan serapan maksimum antara panjang gelombang 540 – 550 nm dengan beragam faktor pengenceran. Pergeseran panjang gelombang serapan maksimum dari rentang 540 – 550 nm berarti adanya perubahan warna pada larutan atau menunjukkan ketidakstabilan fikoeritrin. Uji stabilitas PE terhadap suhu menunjukkan hasil bahwa larutan PE mengalami perubahan selama 1 jam pemanasan pada suhu 60 o dan pemanasan pada suhu 100oC selama 15 menit, warna PE langsung menghilang. Sedangkan pada pemanasan suhu 40 oC, keberadaan PE masih terdeteksi setelah 1 jam. Uji sifat optik PE terhadap derajat keasaman (pH) menunjukkan hasil bahwa larutan PE masih mempertahankan warnanya pada rentang pH 5 – 7 dan mulai mengalami perubahan warna pada pH 4 (asam) dan pH 8 (basa). Pada pH 4 larutan PE mulai menunjukkan perubahan warna ke arah violet, namun absorpsi maksimum larutan masih menunjukkan panjang gelombang 543,6 nm dengan nilai absorbansi yang relatif tidak jauh berbeda dengan larutan PE pada pH 5. Sedangkan perubahan warna pada pH 8 menunjukkan perubahan warna yang berbeda dan secara visual warna PE makin menghilang dan ini ditunjukkan dengan menurunnya nilai absorbansi dengan marjin 0,027 dibandingkan dengan larutan PE pada pH 7. Selanjutnya, uji sifat optik larutan PE terhadap masa simpan dilakukan dengan mengencerkan larutan pekat PE didalam larutan buffer fosfat 0,1 M (pH 7), kemudian larutan disimpan di dalam lemari pendingin 2 – 4oC dan pendingin beku -25oC. Hasil menunjukkan bahwa sifat optik larutan PE dapat dipertahankan selama penyimpanan di dalam lemaripendingin dan pendingin beku selama 1 jam, 24 jam, dan 72 jam. Pada suhu 2 – 4oC, spektra absorbsi tidak menunjukkan pergeseran intensitas yang siginifikan selama penyimpanan 72 jam, demikian juga dengan pada suhu -25oC. Pusat Penelitian dan Pengembangan Daya Saing Produk dan Bioteknologi Kelautan dan Perikanan (P3DSPBKP) Jalan KS Tubun Petamburan VI, Jakarta 10260 Jakarta, Bandung, Bogor, Lampung, Malang, Yogyakarta Prof. Dr. Ekowati Chasanah Program Renstra : Penelitian dan Pengembangan IPTEK KP Ir. Sugiyono, M.Si Program APBN : Penelitian dan Pengembangan IPTEK KP Diini Fithriani, M.Si Anggaran Realisasi RM : Rp. 211.300.000,RM : Rp.177.562.961,PHLN : Rp. PHLN : Rp. PNBP : Rp. PNBP : Rp. Mitra Kerjasama Dana Pendamping Pengguna : : : Ditjen PDSPKP 10 | Laporan Ringkas Balitbang KP TA 2016