## Karakterisasi Protein Alga Coklat  dan Merah dari Perairan Pulau Pari S ebagai Zat Antioksidan
Elvi Kustiyah 1 , Bungaran Saing 2 , Avira Afriyanti 3 , Ibnu Susanto Joyosemito 4 1,2,3 Program Studi Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Bhayangkara Jakarta Raya 4 Program Studi Teknik Lingkungan, Fakultas Teknik, Universitas Bhayangkara Jakarta Raya Email: elvikustiyah@gmailcom

## ABSTRAK
Kandungan dalam alga meliputi polisakarida, mineral, protein, lemak, vitamin, polifenol dan senyawa bioaktif  yang  bisa  memberikan  manfaat  terhadap  sumber  makanan,  vitamin  maupun  pharmasi. Investigasi karakter Alga Coklat dan Alga Merah yang diperoleh dari perairan pulau pari kepulauan seribu  wilayah  Indonesia  dilakukan  dengan  tujuan  untuk  mendapatkan  zat  yang  mampu  menjadi alternatif sumber anti oksidan . Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah ekstraksi maserasi dengan  pelarut  Phosfat  Buffer  Saline  (PBS)  sedangkan  Uji  kadar  protein  alga  menggunakan  metode Lowry dan uji aktivitas antioksidan menggunakan metode 1,1-Diphenyl-2-Pycrylhydrazy(DPPH). Hasil penelitian  menunjukkan  kadar  protein  yang    tertinggi  diperoleh  pada  sampel  alga  merah,  sedangkan nilai kadar protein paling rendah terdapat pada alga cokelat . Nilai aktivitas antioksidan yang paling baik yaitu pada sampel yang berasal dari alga merah dengan nilai IC 50 sebesar 3,5421 mg/ml.
Kata Kunci : Alga, protein, antioksidan.

## ABSTRACT
An  alga  contains  polysaccharides,  minerals,  proteins,  fats,  vitamins,  polyphenols  and  bioactive compounds  that  can  provide  benefits  for  food,  vitamin  and  pharmaceutical  sources.  Characteristic investigations of Brown Algae and Red Algae from the Pari Island waters, Thousand Islands, Indonesia, were  carried  out  to  obtain  substances  that  could  be  an  alternative  source  of  antioxidants.  The maceration extraction method using Phosphate Buffered Saline (PBS) as solvent was used in this study. Protein  content  in  algae  was  investigated  by  Lowry  method  and  the  1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) method was used to investigate the antioxidant activity of algae The results showed that the highest  protein  content  was  found  in  Red  Algae  and  the  lowest  is  in  Brown  Algae.  The  best  value  of antioxidant activity was found in Red Algae with the IC 50 value of 3.5421 mg/ml.
Keywords : Algae, protein, antioxidants.

## 1. PENDAHULUAN
Antioksidan    adalah  salah  satu  parameter  penting  untuk  memantau  kesehatan  tubuh  manusia,  yaitu dengan cara mengendalikan reaktivitas yang tinggi dari radikal bebas. Akibat buruk dari radikal bebas ini adalah mampu mempengaruhi membran dan inti sel sehingga mampu merusak dirinya sendiri.(Ito et al., 2018) Adapun sel yang sering diserang radikal bebas adalah sel lemak, sel protein dan sel asam nukleat.  Salah  satu  mekanisme  pertahanan  tubuh  terhadap  serangan  radikal  bebas  adalah  zat antioksidan(Amarowicz, Pegg, Rahimi-Moghaddam, Barl, & Weil, 2004)
Zat  antioksidan  banyak  ditemukan  di  makanan  yang  mengandung  vitamin  A,  vitamin  C,  vitamin  E, selenium, beta karoten, lutein dan lignan. Antioksidant biasanya terkandung pada buah-buahan, sayur- sayuran,  bawang-bawangan  juga  bisa  didaptkan  dari  biota  laut.  Penelitian  telah  banyak  dilakukan untuk  menginvestigasi  aktivitas  anti  oksidan  di  timun  laut,  bintang  laut,  selada  laut  bahkan  juga rumput laut atau kelompok algae. (Dang, Bowyer, Van Altena, & Scarlett, 2017)
Keanekaragaman  jenis  dan  kelimpahan  alga  di  Indonesia  merupakan  terbesar  dibandingkan  dengan negara  lain.  Namun,  pemanfaatan  alga  di  bidang  industri  dan  kesehatan  masih  belum  optimal. Ironisnya, di Indonesia, makroalga (rumput laut) hanya dibiarkan sebagai sampah lautan, mengapung, hanyut terbawa arus, ataupun terdampar di pinggir pantai. Padahal alga berpotensi ekonomis sebagai bahan  baku  dalam  industri  dan  kesehatan  dibalik  peran  alga  yang  bertugas  menjaga  kestabilan ekosistem laut dan tempat hidup serta tempat berlindung bagi biota laut lain(Dang et al., 2017)
Makroalga  merupakan  tumbuhan  laut  yang  secara  morfologis  tidak  dapat  dibedakan  antara  akar, batang  dan  daun  secara  jelas.  Seluruh  tubuh  rumput  laut  hanya  menyerupai  batang  yang  disebut thallus . Klasifikasi rumput laut berdasarkan kandungan pigmen terdiri dari 4 kelas, yaitu rumput laut hijau  ( Chlorophyta ),  rumput  laut  merah  ( Rhodophyta ),  rumput  laut  coklat  ( Phaeophyta )  dan  rumput laut  pirang  ( Chrysophyta )  .  (Wang,  Xiao,  Wang,  Zhou,  &  Tang,  2007).  Dalam  rumput  laut mengandung polisakarida, mineral, protein, lipid dan lemak, vitamin, polifenol dan senyawa bioaktif. Alga  mempunyai  beragam  potensi  bioaktivitas  antara  lain  sebagai  obat  dan  suplemen,  antioksidan, antiobesitas  (pelangsing),  antidiabetes,  antibakteri,  antiinflamasi,  dan  antikanker  (Suparmi  &  Sahri, 2009).
Protein  merupakan  makromolekul  dalam  sel  yang  mempunyai  berat  molekul  besar  yang  sangat bervariasi.(Liu,  Jin,  Lin,  Jones,  &  Chen,  2015)  Struktur  protein  terdiri  dari  polipeptida  yang mempunyai rantai panjang, dan tersusun atas banyak asam amino. Protein memiliki peranan penting dalam semua proses biologi. Peran dan aktivitas protein antara lain: katalis enzimatik, transport dan penyimpanan, koordinasi gerak, penunjang mekanis dan protein imun. Pada rumput laut jenis coklat, protein yang terkandung di dalamnya berkisar 5-15% dari berat kering, sedangkan pada rumput laut hijau dan merah berkisar 10-30% dari berat kering (Suparmi & Sahri, 2009).
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui nilai kuantitas kadar protein yang terdapat dalam alga coklat dan  Alga  Merah  serta  potensinya  sebagai  zat  antioksidan  yang  diambil  dari  pantai  di  Kepulauan Seribu.  Penelitian  ini  dilakukan  serangkaian  tahapan  pengerjaan,  dimulai  dari  pengambilan  sampel, ekstraksi protein, uji kadar protein alga , dan uji aktivitas antioksidan.

## 2. METODE PENELITIAN

## 2.1 Bahan
Bahan utama yang digunakan dalam penelitian ini antara lain alga coklat dan Alga Merah yang berasal dari Perairan Pantai Pulau Pari Kepulauan Seribu. Sedangkan bahan-bahan pendukung yang digunakan antara  lain: Phosphat Buffer  Saline (PBS)  (0,02  M  ;pH  7,0  ;0,85%  NaCl), Bovine  Serum Albumin(BSA ), akuades, Lowry A (follin clocalteus (Larutan asam phosphotungstat-phosphomolybdat) dengan akuades 1:1), Lowry B (Na2CO3 2%; NaOH 0,1 N; CuSO4.5H2O 1%, Natrium kalium tartrat 2%), HCl 1 M, diphenylpicrylhydrazyl(DPPH ), methanol, dan quarsetin

## 2.2 Alat
Alat yang digunakan dalam penelitian ini antara lain: plastic clip, spektrofotometer UV-Vis Hitachi U- 2000,  neraca  analitik,  ice  dryer,  Sentrifugen  Universal  320R,  magnetik  stirrer,  refrigerator,  pisau, blender, cawan kaca, stopwatch, kantong dialisis, saringan/kain kasa, gelas kimia, labu ukur, tabung reaksi, erlenmeyer dan pipet tetes

## 2.3 Metode penelitian

## 2.3.1  Sampling Alga
Alga yang sudah didaptakan dari perairan kepulauan seribu kemudian dicuci dengan air tawar untuk menghilangkan kotoran dan organisme yang menempel, kemudian alga dimasukkan kedalam kantong sampel dan diberi label. Kantong sampel dimasukkan ke dalam cool box yang berisi es untuk menjaga kesegarannya dan terhindar dari matahari secara langsung.

## 2.3.2 Ekstraksi Protein
Metode  yang  digunakan  untuk  mengekstraksi  alga  adalah  metode  maserasi  dengan  mengunakan pelarut Phosfat Buffer Saline (PBS). Sampel dari dalam cold storage dikeringkan dan dipotong kecil- kecil dan dihaluskan, diambil sebanyak 10 gram dimasukkan ke dalam erlenmeyer. Sampel direndam dalam  larutan Phosphat  buffer  saline (PBS)  60  ml  dan  diaduk.  Kemudian  sampel  dimasukkan  ke dalam  botol  dan  disimpan  ke  dalam  refrigerator  selama  24  jam  pada  temperatur  4 o C.  Campuran sampel  kemudian  disaring  dengan  menggunakan  kain  kasa  untuk  mendapatkan  filtrat.  Filtrat  yang diperoleh disentrifus dengan kecepatan 1000 rpm selama 15 menit pada temperatur 4 o C. Supernatan hasil sentrifus ditambahkan larutan PBS sampai volume menjadi 100 ml kemudian disimpan kembali ke dalam refrigerator .

## 2.3.3 Uji Kadar Protein Total
Kadar  protein  pada  tiap  fraksi  ditentukan  oleh  metode  Lowry  menggunakan  larutan  standar Bovine Serum Albumin (BSA). Pertama, masukkan ke dalam tabung reaksi : 0(blanko) ; 0,1 ; 0,2 ; 0,4 ; 0,6 dan  1  ml  larutan  protein  standar  (BSA),  tambahkan  air  sampai  volume  total  masing-masing  4  ml. Kemudian tambahkan 5,5 ml larutan Lowry B ke dalam masing-masing tabung, kocok, biarkan selama 10-15  menit.  Setelah  itu,  tambahkan  0,5  ml  larutan  Lowry  A,  kocok  hingga  merata  dengan  cepat sesudah  penambahan,  biarkan  selama  ±  30  menit  sampai  warna  biru  terbentuk.  Lalu  ukur absorbansinya pada panjang gelombang 650 nm. Kemudian buat kurva protein standart. Hitung kadar tiap sampel dengan menggunakan persamaan yang didapat dari kurva protein standart.

## 2.3.4 Uji Aktivitas Antioksidan
Uji  kadar  antioksidan  menggunakan  metode  (DPPH).  Sampel  protein  sebanyak  5ml  dimasukan  ke dalam cawan kaca dan dikeringkan dalam drying oven pada suhu 50°C selama 24 jam. Sampel kering yang didapat ditimbang kemudian dilarutkan dengan 1 ml PBS . Larutan sampel tadi dimasukkan ke tabung reaksi dengan pengulangan 2 kali (duplo) sebanyak 4 ml (1 ml sampel + 3 ml metanol). Blanko yang digunakan yaitu quarsetin. Kemudian tambahkan 1 ml larutan DPPH 1 mM sehingga konsentrasi larutan DPPH menjadi 0,2 mM. Sampel kemudian diinkubasi pada suhu ruang dan tempat yang gelap selama 30 menit. Setelah 30 menit, sampel diukur absorbansinya pada panjang gelombang maksimum 517 nm. Pengukuran absorbansi kosong juga dilakukan.

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN

## 3.1 Ekstraksi protein
Ekstraksi  yang  dilakukan  menggunakan  metode  maserasi,  yaitu  metode  ekstraksi  dengan  cara merendam sampel dalam pelarut dengan atau tanpa pengadukan. Prinsip ekstraksi metode ini adalah pelarut akan menembus dinding sel dan masuk ke dalam sel yang mengandung komponen bioaktif. Proses perpindahan komponen bioakif dari dalam bahan ke pelarut terjadi secara difusi. Proses difusi merupakan  perubahan  secara  spontan  dari  fase  yang  memiliki  konsentrasi  lebih  tinggi  menuju konsentrasi  lebih  rendah.  Proses  ini  akan  terus  berlangsung  selama  komponen  bahan  padat  yang dipisahkan menyebar diantara kedua fase. Proses difusi akan berakhir jika kedua fase berada dalam kesetimbangan,  yaitu  apabila  seluruh  zat  sudah  terlarut  dan  konsentrasi  larutan  yang  terbentuk menjadi  seragam.    Pelarut  yang  digunakan  adalah  PBS  pH  7,54.  PBS  sering  digunakan  dalam percobaan  biologi  untuk  mempertahankan  osmolaritas  sel  karena  adanya  ion  garam  (Na + dan  Cl - ) yang mempertahankan pH.

## 3.2 Uji Kadar Protein Total
Uji  kadar  protein  total  pada  sampel  alga  coklat  dan  alga  merah  ditentukan  menggunakan  metode Lowry. Hasil pengujiannya menggunakan spektrofotometer balok ganda Hitachi U-2000 berukuran UV pada 650 nm dapat dilihat pada gambar 1 untuk kurva standard:
Gambar 1 . untuk kurva standard pengukuran absorbasi alga merah dan alga coklat
Selanjutnya kurva standar ini digunakan untuk mendefiniskan kadar protein dalam sample
Tabel 1 . Kadar Protein Makroalga Kode sampel Sampel alga % Kadar protein mg/10g S4 Rhodophyta 2,568±0,441 S24 Rhodophyta 5,115±0,126 S5 Phaeophyta 4,856±3,725 S9 Phaeophyta 2,078±0,505
Tabel 1 menunjukkan bahwa kadar protein dalam alga sekitar 2-5%. Kadar protein yang paling tinggi yaitu  pada  sampel  S24  dengan  kandungan  sebesar  5,115±0,126%  yang  berasal  dari  alga  merah. Sedangkan  nilai  kadar  protein  paling  rendah  terdapat  pada  sampel  S9  sebesar  2,078±0,505%  yang berasal  dari  alga  cokelat.  Temuan  ini  menunjukan  bahwa  makro  alga Rhodophyta memiliki  nilai protein yang lebih tinggi, dibandingkan dengan Phaeophyta .

## 3.3 Uji Aktivitas Antioksidan
Pengukuran  aktivitas  antioksidan  yaitu  dengan  metode  DPPH  menggunakan  spektrofotometri. Metode  pengujian  DPPH  merupakan  metode  yang  telah  lama  digunakan  untuk  penetapan  aktivitas antioksidan.  Hasil  uji  aktivitas  antioksidan  dinyatakan  dalam  %  aktivitas  antioksidan  yang ditunjukkan pada Tabel 2.
Tabel 2 . Uji antioksidan activity dengan metode DPPH
Sampel Jenis Alga % Aktivitas Antioksidan 1 ml 2 ml 5 ml S4 Rhodophyta 21,8759 25,4886 37,2297 S24 Rhodophyta 3,5164 27,7909 62,8294 S5 Phaeophyta 20,8765 30,2932 35,4975 S9 Phaeophyta 1,9840 20,8765 58,3136
Dari data pada Tabel 2 di atas, diperoleh persamaan regresi yang digunakan untuk menghitung nilai IC 50 .  IC 50 merupakan  parameter  konsentrasi  yang  ekuivalen  memberikan  50%  efek  aktivitas antioksidan.  Persamaan  regresi  diperoleh  dari  hubungan  antara  konsentrasi  sampel  dan  persentase penghambat aktivitas radikal bebas. Nilai IC 50 diperoleh dengan memasukkan Y=50 sehingga nilai konsentrasi sampel (x) dapat dihitung. Quarsetin digunakan sebagai kontrol yang telah menghambat 50 % radikal bebas. Tabel 3 berikut merupakan data nilai hasil uji aktivitas antioksidan dari masing- masing makroalga.
Tabel 3. Hasil Uji Antioksidan pada Masing- Masing Sampel  Makro Alga
Sampel Jenis Alga %Aktivitas Antioksidan IC 50 (mg/ml) S4 Rhodophyta 36,5783±0,0124 8,324254 S24 Rhodophyta 59,2723±0,0679 3,542056 S5 Phaeophyta 35,09402±0,0048 23,065401 S9 Phaeophyta 60,90465±0,0494 4,34048
Dari  Tabel  3  diatas,  terlihat  bahwa  sampel  S24  (Rhodophyta)  memiliki  aktivitas  antioksidan  yang paling baik dengan nilai IC50 sebesar 3,5421 mg/ml, dan paling buruk yaitu sampel S5 (Phaeophyta) memiliki  nilai  IC50  sebesar  23,0654  mg/ml.  Semakin  rendah  nilai  IC50,  maka  akan  semakin  baik aktivitas antioksidan dari sampel yang telah di uji  (Ito et al., 2018)
Secara statistik metode ANOVA, terdapat perbedaan yang tidak terlalu signifikan pada kadar rata-rata protein  dari  masing-masing  sampel.  Namun  terdapat  perbedaan  yang  signifikan  pada  aktivitas antioksidan dari masing masing sampel. Hal ini dapat dilihat pada Tabel 4 dan 5
Tabel 4. Analisa anova pada kadar protein total
Sampel Rata-rata kadar protein Beda absolut LSD =BNt Significan S4 2,5675 2,547 4,028 TS 2,5675 2,2888 4,028 TS 2,5675 0,4898 4,028 TS S24 5,1146 2,547 4,028 TS 5,1146 0,2583 4,028 TS 5,1146 3,0369 4,028 TS S5 4,8563 2,2888 4,028 TS 4,8563 0,2583 4,028 TS 4,8563 2,7786 4,028 TS S9 2,0777 0,4898 4,028 TS 2,0777 3,0369 4,028 TS 2,0777 2,7786 4,028 TS
Tabel 5. Analisa anova pada %aktivitas antioksidan Sampel Rata-rata % aktivitas antioksidan Beda absolut LSD =BNt Sign S4 36,578323 22,694 0,471158 S 36,578323 1,4843 0,471158 S 36,57832 24,326 0,471158 S S24 59,272283 22,694 0,471158 S 59,272283 24,178 0,471158 S 59,272283 1,6323 0,471158 S S5 35,094018 1,4843 0,471158 S 35,094018 24,178 0,471158 S 35,094018 25,810 0,471158 S S9 60,904649 24,326 0,471158 S 60,904649 1,6323 0,471158 S 60,904649 25,810 0,471158 S
Ket : Sign= Significant LSD = least signficance different; BNt = beda nyata terkecil; TS = tidak signifikan; S = signifikan

## 4. KESIMPULAN
Kesimpulan pada penelitian ini, dibandingkan alga cokelat ( Phaeophyta ) kadar protein alga merah lebih tinggi yaitu sebesar  5,115±0.126% sedangkan kadar protein  yang berasal dari alga cokelat hanya sebesar 2,078±0.505%. Nilai aktivitas antioksidan yang lebih baik adalah alga merah a ) yaitu dengan  nilai  IC 50 sebesar  3,5421  mg/ml,  sedangkan  alga  cokelat  memiliki  aktivitas  antioksidan yang kurang baik dengan nilai IC 50 sebesar 23,0654 mg/ml.

## DAFTAR PUSTAKA
[1] Amarowicz,  R.,  Pegg,  R.  B.,  Rahimi-Moghaddam,  P.,  Barl,  B.,  &  Weil,  J.  A.  (2004).  Free-radical scavenging capacity and antioxidant activity of selected plant species from the Canadian prairies. Food Chemistry , 84 (4), 551–562. https://doi.org/10.1016/S0308-8146(03)00278-4
[2] Dang, T. T., Bowyer, M. C., Van Altena, I. A., & Scarlett, C. J. (2017). Comparison of chemical profile and antioxidant properties of the brown algae. International Journal of Food Science & Technology , 174– 181. https://doi.org/10.1111/ijfs.13571
[3] Ito, M., Koba, K., Hikihara, R., Ishimaru, M., Shibata, T., Hatate, H., & Tanaka, R. (2018). Analysis of functional  components  and  radical  scavenging  activity  of  21  algae  species  collected  from  the  Japanese coast. Food Chemistry , 255 (January), 147–156. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2018.02.070
[4] Liu,  J.,  Jin,  Y.,  Lin,  S.,  Jones,  G.  S.,  &  Chen,  F.  (2015).  Purification  and  identification  of  novel antioxidant peptides from egg white protein and their antioxidant activities. Food Chemistry , 175 , 258– 266. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2014.11.142
[5] Suparmi,  &  Sahri,  A.  (2009).  Mengenal  Potensi  Rumput  Laut :  Kajian  Pemanfaatan  Sumber  Daya Rumput Laut Dari Aspek Industri Dan Kesehatan. Sultan Agung , XLIV (118), 95–116.
[6] Wang,  R.,  Xiao,  H.,  Wang,  Y.,  Zhou,  W.,  &  Tang,  X.  (2007).  Effects  of  three  macroalgae,  Ulva  linza (Chlorophyta), Corallina pilulifera (Rhodophyta) and Sargassum thunbergii (Phaeophyta) on the growth of  the  red  tide  microalga  Prorocentrum  donghaiense  under  laboratory  conditions. Journal  of  Sea Research , 58 (3), 189–197. https://doi.org/10.1016/j.seares.2007.03.002