Indonesia
telah dikenal luas sebagai negara kepulauan yang 2/3 wilayahnya adalah lautan
dan mempunyai garis pantai terpanjang di dunia yaitu ± 80.791,42 Km. Didalam
lautan terdapat bermacam-macam mahluk hidup baik berupa tumbuhan air maupun
hewan air. Salah satu mahluk hidup yang tumbuh dan berkembang di laut adalah
alga.
Ditinjau
secara biologi, alga merupakan kelompok tumbuhan yang berklorofil yang terdiri
dari satu atau banyak sel dan berbentuk koloni. Didalam alga terkandung
bahan-bahan organik seperti polisakarida, hormon, vitamin, mineral dan juga
senyawa bioaktif. Sejauh ini, pemanfaatan alga sebagai komoditi perdagangan
atau bahan baku industri masih relatif kecil jika dibandingkan dengan
keanekaragaman jenis alga yang ada di Indonesia. Padahal komponen kimiawi yang
terdapat dalam alga sangat bermanfaat bagi bahan baku industri makanan,
kosmetik, farmasi dan lain-lain.
Berbagai
jenis alga seperti Griffithsia, Ulva, Enteromorpna, Gracilaria, Euchema, dan
Kappaphycus telah dikenal luas sebagai sumber makanan seperti salad rumput laut
atau sumber potensial karagenan yang dibutuhkan oleh industri gel. Begitupun
dengan Sargassum, Chlorela/Nannochloropsis yang telah dimanfaatkan sebagai
adsorben logam berat, Osmundaria, Hypnea, dan Gelidium sebagai sumber senyawa
bioaktif, Laminariales atau Kelp dan Sargassum Muticum yang mengandung senyawa
alginat yang berguna dalam industri farmasi. Pemanfaatan berbagai jenis alga
yang lain adalah sebagai penghasil bioetanol dan biodiesel ataupun sebagai
pupuk organik.
Alga Laut sebagai Sumber Makanan
Kandungan bahan-bahan organik yang terdapat dalam alga merupakan sumber mineral
dan vitamin untuk agar-agar, salad rumput laut maupun agarose. Agarose
merupakan jenis agar yang digunakan dalam percobaan dan penelitian dibidang
bioteknologi dan mikrobiologi.
Potensi
alga sebagai sumber makanan (terutama rumput laut), di Indonesia telah
dimanfaatkan secara komersial dan secara intensif telah dibudidayakan terutama
dengan tehnik polikultur (kombinasi ikan dan rumput laut).
Alga Laut sebagai Adsorben Logam Berat
Pemanfaatan sistem adsorpsi untuk pengambilan logam-logam berat dari perairan
telah banyak dilakukan. Beberapa spesies alga telah ditemukan mempunyai
kemampuan yang cukup tinggi untuk mengadsorpsi ion-ion logam, baik dalam
keadaan hidup maupun dalam bentuk sel mati (biomassa). Berbagai penelitian
telah membuktikan bahwa gugus fungsi yang terdapat dalam alga mampu melakukan
pengikatan dengan ion logam. Gugus fungsi tersebut terutama adalah gugus
karboksil, hidroksil, sulfudril, amino, iomodazol, sulfat, dan sulfonat yang
terdapat didalam dinding sel dalam sitoplasma.
Menurut
Harris dan Ramelow (1990), kemampuan alga dalam menyerap ion-ion logam sangat
dibatasi oleh beberapa kelemahan seperti ukurannya yang sangat kecil, berat
jenisnya yang rendah dan mudah rusak karena degradasi oleh mikroorganisme lain.
Untuk mengatasi kelemahan tersebut berbagai upaya dilakukan, diantaranya dengan
mengimmobilisasi biomassanya. Immobilisasi biomassa dapat dilakukan dengan
mengunakan (1) Matrik polimer seperti polietilena glikol, akrilat, (2) oksida
(oxides) seperti alumina, silika, (3) campuran oksida (mixed oxides) seperti
kristal aluminasilikat, asam polihetero, dan (4) Karbon.
Berbagai
mekanisme yang berbeda telah dipostulasikan untuk ikatan antara logam dengan
alga/biomassa seperti pertukaran ion, pembentukan kompleks koordinasi,
penyerapan secara fisik, dan pengendapan mikro. Tetapi hasil penelitian
akhir-akhir ini menunjukan bahwa mekanisme pertukaran ion adalah yang lebih
dominan. Hal ini dimungkinkan karena adanya gugus aktif dari alga/biomassa
seperti karboksil, sulfat, sulfonat dan amina yang akan berikatan dengan ion
logam.
Alga Laut sebagai Sumber Senyawa Bioaktif
Alga hijau, alga merah ataupun alga coklat merupakan sumber potensial senyawa
bioaktif yang sangat bermanfaat bagi pengembangan (1) industri farmasi seperti
sebagai anti bakteri, anti tumor, anti kanker atau sebagai reversal agent dan
(2) industri agrokimia terutama untuk antifeedant, fungisida dan herbisida.
Kemampuan alga untuk memproduksi metabolit sekunder terhalogenasi yang bersifat
sebagai senyawa bioaktif dimungkinkan terjadi, karena kondisi lingkungan hidup
alga yang ekstrem seperti salinitas yang tinggi atau akan digunakan untuk
mempertahankan diri dari ancaman predator. Dalam dekade terakhir ini, berbagai
variasi struktur senyawa bioaktif yang sangat unik dari isolat alga merah telah
berhasil diisolasi. Namun pemanfaatan sumber bahan bioaktif dari alga belum
banyak dilakukan. Berdasarkan proses biosintesisnya, alga laut kaya akan
senyawa turunan dari oksidasi asam lemak yang disebut oxylipin. Melalui senyawa
ini berbagai jenis senyawa metabolit sekunder diproduksi.
Alga Laut sebagai Sumber Senyawa Alginat
Alginat merupakan konstituen dari dinding sel pada alga yang banyak dijumpai
pada alga coklat (Phaeophycota). Senyawa ini merupakan heteropolisakarida dari
hasil pembentukan rantai monomer mannuronic acid dan gulunoric acid. Kandungan
alginat dalam alga tergantung pada jenis alganya. Kandungan terbesar alginat
(30-40 % berat kering) dapat diperoleh dari jenis Laminariales sedangkan
Sargassum Muticum, hanya mengandung 16-18 % berat kering.
Pemanfaatan
senyawa alginat didunia industri telah banyak dilakukan seperti natrium alginat
dimanfaatkan oleh industri tektil untuk memperbaiki dan meningkatkan kualitas
bahan industri, kalsium alginat digunakan dalam pembuatan obat-obatan. Senyawa
alginat juga banyak digunakan dalam produk susu dan makanan yang dibekukan
untuk mencegah pembentukan kristal es. Dalam industri farmasi, alginat
digunakan sebagai bahan pembuatan pelapis kapsul dan tablet. Alginat juga
digunakan dalam pembuatan bahan biomaterial untuk tehnik pengobatan seperti
micro-encapsulation dan cell transplantation.
Alga Laut sebagai Penghasil Bioetanol dan
Biodiesel
Meskipun masih dalam tahap riset yang mendalam, potensi alga laut sebagai
penghasil bioetanol dan biodiesel sangat menjanjikan dimasa mendatang.
Negara-negara maju seperti Amerika Serikat, Jepang dan Kanada mentargetkan
mulai tahun 2025 bahan bakar hayati (biofuel) bisa diproduksi dari budidaya
cepat alga mikro yang tumbuh diperairan tawar/asin. Keuntungan lebih yang dapat
diperoleh adalah tak butuh traktor seperti didarat, tanpa penyemaian benih, gas
CO2 yang dihasilkan dapat dimanfaatkan sebagai bahan bakar dan panen yang
terus-terusan (continuous) yang dikarenakan waktu tanam alga hanya 1 minggu.
Alga Laut sebagai Pupuk Organik
Dikarenakan kandungan kimiawi yang terdapat dalam alga laut merupakan nutrien
yang sangat penting bagi semua mahluk hidup termasuk tumbuh-tumbuhan, maka alga
laut dapat dimanfaatkan sebagai sumber alternatif penganti pupuk-pupuk
pertanian yang mengandung bahan kimia sintesis.
Alga
dapat digunakan sebagai pupuk organik karena mengandung bahan-bahan mineral
seperti potasium dan hormon seperti auxin dan sytokinin yang dapat meningkatkan
daya tumbuh tanaman untuk tumbuh, berbunga dan berbuah. Pemanfaatan alga
sebagai pupuk organik ditunjang pula oleh adanya sifat hydrocolloids pada alga
laut yang dapat dimanfaatkan untuk penyerapan air (daya serap tinggi) dan
menjadi substrat yang baik untuk mikroorganisme tanah.
No comments:
Post a Comment