Pembuatan Serbuk Fikobiliprotein dari Spirulina platensis melalui Proses Freezing-Thawing dan Freeze-Drying

Selva Mazareta, Endah Sulistiawati, Rachma Tia Evitasari, Martomo Setyawan, Dhias Cahya Hakika

Abstract


Mikroalga golongan Cyanophyta seperti Spirulina Platensis (SP) merupakan salah satu sumber makanan fungsional yang bergizi. SP mengandung senyawa fikobiliprotein (PBP) yang merupakan komponen terbesar dari protein dan berfungsi sebagai antioksidan dan antikanker. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh perbandingan solven-biomassa (S/B), waktu pengeringan beku, dan luas permukaan wadah sampel pada pengeringan beku terhadap serbuk PBP yang dihasilkan. Eksperimen diawali dengan proses perendaman SP kering (1,5 dan 3 g) selama 1 jam, pembekuan selama 24 jam, thawing, penyaringan vakum (30-90 menit) dan pengeringan beku (freeze-drying) pada filtrat yang diperoleh. Analisis konsentrasi PBP dalam filtrat dilakukan dengan mengukur absorbansinya menggunakan UV-Vis Spektrofotometer diuji pada panjang gelombang 562, 615, dan 652 nm.  Kadar air pada serbuk PBP setelah dilakukan proses freeze-drying diukur secara gravimeteri. Variasi yang dilakukan meliputi perbandingan S/B (6,67-133,33) mL air suling/g SP kering. Variasi waktu freeze drying selama 24 dan 32 jam. Waktu optimum untuk penyaringan vakum 30,55 menit dan menghasilkan konsentrasi PBP tertinggi (7,639 g/L). Nilai S/B optimum didapatkan  sebesar 20 mL/g dengan rendemen 112,32 mg/g (SP kering). Luas permukaan wadah sampel pada pengeringan beku yang terbaik adalah 427,5 cm2 dan banyaknya air yang teruapkan sebesar 99,71% dari berat filtrat

Keywords


Extraction; Freezing-Drying; Phycobiliprotein; Spirulina platensis

References


Abdullah, N. A., Zullkiflee, N., Zaini, S. N. Z., Taha, H., Hashim, F., & Usman, A. (2020). Phytochemicals, mineral contents, antioxidants, and antimicrobial activities of propolis produced by Brunei stingless bees Geniotrigona thoracica, Heterotrigona itama, and Tetrigona binghami. Saudi Journal of Biological Sciences, 27(11), 2902–2911. https://doi.org/10.1016/j.sjbs.2020.09.014

Anvar, A. A., & Nowruzi, B. (2021). Bioactive Properties of Spirulina: A Review. Microbial Bioactives, 4(1), 134–142. https://doi.org/10.25163/microbbioacts.412117b0719110521

Bortolini, D. G., Maciel, G. M., Fernandes, I. de A. A., Pedro, A. C., Rubio, F. T. V., Branco, I. G., & Haminiuk, C. W. I. (2022). Functional properties of bioactive compounds from Spirulina spp.: Current status and future trends. Food Chemistry: Molecular Sciences,5(April). https://doi.org/10.1016/j.fochms.2022.100134

Budiarti, G.I, & Sulistiawati, E. (2019). Aplikasi Hydrogen Rich Water pada Modifikasi Tepung Kentang dengan Pengering Gelombang Mikro Sebagai Alternatif Substitusi Gandum. El-Kawnie, 5(2), 128-138. https://doi.org/10.22373/ekw.v5i2.4704

Chia, S. R., Chew, K. W., Show, P. L., Xia, A., Ho, S. H., & Lim, J. W. (2019). Spirulina platensis based biorefinery for the production of value-added products for food and pharmaceutical applications. Bioresource Technology, 289(June), 121727. https://doi.org/10.1016/j.biortech.2019.121727

Choque-Quispe, D., Ligarda-Samanez, C. A., Huamán-Rosales, E. R., Aguirre Landa, J. P., Agreda Cerna, H. W., Zamalloa-Puma, M. M., Álvarez-López, G. J., Barboza-Palomino, G. I., Alzamora-Flores, H., & Gamarra-Villanueva, W. (2023). Bioactive Compounds and Sensory Analysis of Freeze-Dried Prickly Pear Fruits from An Inter-Andean Valley in Peru. Molecules, 28(9). https://doi.org/10.3390/molecules28093862

Dolganyuk, V., Belova, D., Babich, O., Prosekov, A., Ivanova, S., Katserov, D., Patyukov, N., & Sukhikh, S. (2020). Microalgae: A promising source of valuable bioproducts. Biomolecules, 10(8), 1–24. https://doi.org/10.3390/biom10081153

Fithriani, D., Amini, S., Melanie, S., & Susilowati, R. (2015). Uji Fitokimia, Kandungan Total Fenol dan Aktivitas Antioksidan Mikroalga Spirulina sp., Chlorella sp., dan Nannochloropsis sp. Jurnal Pascapanen Dan Bioteknologi Kelautan Dan Perikanan, 10(2), 101. https://doi.org/10.15578/jpbkp.v10i2.270

Fortin, G.A., Asnia, K.K.P., Ramadhani, A.S., & Maherawati, M. (2021). Review: Minuman Fungsional Serbuk Instan Kaya Antioksidan dari Bahan Nabati. Agrointek, 15(4), 984-991. https://doi.org/10.21107/agrointek.v15i4.8977

García, H. F. L., & Mejía, N. L. (2021). Mathematical Model of a Bubble Column for the Increased Growth of Arthrospira platensis and the Formation of Phycocyanin. International Journal of Technology, 12(2), 232–242. https://doi.org/10.14716/ijtech.v12i2.4256

Hsieh-Lo, M., Castillo, G., Ochoa-Becerra, M. A., & Mojica, L. (2019). Phycocyanin phycoerythrin: Strategies to improve production yield and chemical stability. Algal Research, 42(March), 101600. https://doi.org/10.1016/j.algal.2019.101600

Jung, F., Krüger-Genge, A., Waldeck, P., & Küpper, J. H. (2019). Spirulina platensis, a super food? Journal of Cellular Biotechnology, 5(1), 43–54. https://doi.org/10.3233/JCB-189012

Kamaludin, A. M. R., & Holik, H. A. (2022). Artikel Ulasan: Kandungan Senyawa Kimia dan Aktivitas Farmakologi Spirulina sp. Indonesian Journal of Biological Pharmacy, 2(2), 59. https://doi.org/10.24198/ijbp.v2i2.38269

Mysliwa-Kurdziel, B., & Solymosi, K. (2016). Phycobilins and Phycobiliproteins Used in Food Industry and Medicine. Mini-Reviews in Medicinal Chemistry, 17(13). https://doi.org/10.2174/1389557516666160912180155

Park, W. S., Kim, H. J., Li, M., Lim, D. H., Kim, J., Kwak, S. S., Kang, C. M., Ferruzzi, M. G., & Ahn, M. J. (2018). Two classes of pigments, carotenoids and c-phycocyanin, in spirulina powder and their antioxidant activities. Molecules, 23(8). https://doi.org/10.3390/molecules23082065

Rodrigues, R. D. P., de Castro, F. C., Santiago-Aguiar, R. S. de, & Rocha, M. V. P. (2018). Ultrasound-assisted extraction of phycobiliproteins from Spirulina (Arthrospira) platensis using protic ionic liquids as solvent. Algal Research, 31(November 2017), 454–462. https://doi.org/10.1016/j.algal.2018.02.021

Rodrigues, R. D. P., Silva, A. S. e., Carlos, T. A. V., Bastos, A. K. P., de Santiago-Aguiar, R. S., & Rocha, M. V. P. (2020). Application of protic ionic liquids in the microwave-assisted extraction of phycobiliproteins from Arthrospira platensis with antioxidant activity. Separation and Purification Technology, 252(July), 117448. https://doi.org/10.1016/j.seppur.2020.117448

Sedjati, S., Yudiati, E., & Suryono. (2012). Profil Pigmen Polar dan Non Polar Mikroalga Laut Spirulina sp. dan Potensinya sebagai Pewarna Alami. Jurnal Ilmu Kelautan, 17(3), 176–181. www.ijms.undip.ac.id

Siswanti, Satriavi, R., & Pratama, J.A. (2022). Koefisien Transfer Massa Ekstraksi Oleoresin Daun Zodia (Evodia suaveolens) dengan Pelarut Etanol Menggunakan Ultrasonic cleaner. Eksergi, 19(2), 63-70. https://doi.org/10.31315/e.v19i2.7286

Sulistiawati, E., Rochmadi, Hidayat, M., & Budiman, A. (2023). Enhancement of Phycocyanin Extraction from Dry Spirulina platensis Powder by Freezing-Thawing Pre-treatment. International Journal of Technology, 14(4), 780–790. https://doi.org/10.14716/ijtech.v14i4.5169

Sulistiawati, E., Setyawan, M., Abidin, Z., Darmawan, M., Makasar, H. A., & Pamungkas, T. W. (2023). Perbandingan Kinerja Ekstraksi Fikobiliprotein dari Spirulina platensis Melalui Pengadukan dan Freezing-Thawing. Jurnal Pascapanen Dan Bioteknologi Kelautan Dan Perikanan, 18(1), 41. https://doi.org/10.15578/jpbkp.v18i1.912

Tavanandi, H. A., Mittal, R., Chandrasekhar, J., & Raghavarao, K. S. M. S. (2018). Simple and efficient method for extraction of C-Phycocyanin from dry biomass of Arthospira platensis. Algal Research, 31(February), 239–251. https://doi.org/10.1016/j.algal.2018.02.008

Wu, H. L., Wang, G. H., Xiang, W. Z., Li, T., & He, H. (2016). Stability and Antioxidant Activity of Food-Grade Phycocyanin Isolated from Spirulina platensis. International Journal of Food Properties, 19(10), 2349–2362. https://doi.org/10.1080/10942912.2015.1038564




DOI: https://doi.org/10.31315/e.v21i3.12453

Refbacks

  • There are currently no refbacks.

Article Metrics

Metrics Loading ...

Metrics powered by PLOS ALM


Eksergi p-ISSN  1410-394X, e-ISSN 2460-8203,  is published by "Prodi Teknik Kimia UPN Veteran Yogyakarta".

Contact  Jl. SWK 104 (Lingkar Utara) Condong catur Sleman Yogyakarta

 

 Creative Commons License

Eksergi by http://jurnal.upnyk.ac.id/index.php/eksergi/index/ is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.

 

 

Lihat Statistik Jurnal Kami

slot gacor slot gacor hari ini slot gacor 2025 demo slot pg slot gacor slot gacor