kandungan senyawa aktif spirulina platensis yang

12
111 Kandungan Senyawa Aktif Spirulina platensis yang Ditumbuhkan pada Media Walne ........ (Hartoyo Notonegoro et al.,) KANDUNGAN SENYAWAAKTIF Spirulina platensis YANG DITUMBUHKAN PADA MEDIA WALNE DENGAN KONSENTRASI NANO 3 BERBEDA The Active Compounds of Spirulina platensis Grown on Walne Media with Different NaNO 3 Concentrations Hartoyo Notonegoro*, Iriani Setyaningsih, dan Kustiariyah Tarman Departemen Teknologi Hasil Perairan, Fakultas perikanan dan ilmu kelautan, Institut Pertanian Bogor, Jalan Agatis Kampus IPB Dramaga Bogor, Indonesia *Korespondensi Penulis: [email protected] Diterima: 14 Agustus 2018; Direvisi: 7 November 2018; Disetujui: 27 November 2018 ABSTRAK Spirulina platensis merupakan sumber makanan organik yang mengandung protein tinggi dengan asam amino yang seimbang. Spirulina juga memiliki kandungan senyawa aktif yaitu fikosianin dan flavonoid. Senyawa aktif tersebut pada umumnya memiliki aktivitas yang potential sebagai suplemen dan sediaan bahan aktif pada pangan fungsional. Salah satu faktor yang mempengaruhi kandungan fikosianin dan flavonoid dari mikroalga adalah nutrisi yang digunakan dalam media pertumbuhan sehingga perlu dilakukan kajian mengenai pengaruh komposisi media terhadap kandungan fikosianin dan flavonoid. Penelitian ini bertujuan untuk menentukan pengaruh variasi kandungan NaNO 3 pada media pertumbuhan terhadap kandungan fikosianin dan flavonoid S. platensis; serta menentukan konsentrasi NaNO 3 terbaik pada media Walne untuk menghasilkan biomassa S. platensis dengan kandungan fikosianin dan flavonoid tertinggi. Penelitian ini terdiri dari 2 tahapan yaitu kultivasi S. platensis; dan ekstraksi fikosianin, flavonoid, dan komponen aktif lainnya. Kultur S. platensis menggunakan media Walne dengan variasi kandungan NaNO 3 yaitu masing-masing sebesar 80, 100 dan 120 g selama 11 hari. Total protein dan nitrogen tertinggi diperoleh pada perlakuan 100 g NaNO 3 masing-masing sebesar 44,30% dan 7,09%. Biomassa S. platensis setiap perlakuan NaNO 3 mengandung flavonoid, steroid, fenol dan saponin. Konsentrasi dan rendemen fikosianin terbaik diperoleh pada perlakuan 80 g NaNO 3 sebesar 1,32 mg/ml dan 32,93%.Total flavonoid ekstrak S. platensis tertinggi diperoleh pada perlakuan 80 g NaNO 3 sebesar 16,56%. S. platensis terpilih adalah perlakuan NaNO 3 80 g karena menghasilkan kandungan senyawa aktif flavonoid dan fikosianin tertinggi. KATA KUNCI: fikosianin, flavonoid, NaNO 3 , Spirulina platensis, Walne ABSTRACT Spirulina platensis is a source of organic foods that contain high protein with balanced amino acids. Spirulina also contains active compounds of phycocyanin and flavonoids. The active compound communly to have potential activities as supplement and functional food. One of the factors that affects the content of phycocyanin and flavonoids from microalgae is the nutrients used in growth media. So that it is necessary to study the effect of media composition on the content of phycochyanin and flavonoids. This study aimed to determine the effect of various concentrations of NaNO 3 on growth media on the content of flavonoids and phycocyanin and determine the best NaNO 3 concentration in Walne media that produce S. platensis biomass with the highest phycocyanin and flavonoid contents. This study was run in two steps that were cultivation of S. platensis and extraction of phycocyanin, flavonoid, and other active components. S. platensis were cultured in Walne media with various NaNO 3 concentrations that were 80, 100 and 120 g for 11 days. The highest total protein and nitrogen were obtained from 100 g NaNO 3 treatment which were 44.30% and 7.09% respectively. The biomass of S. platensis for each of NaNO 3 treatment contains flavonoids, steroids, phenols and saponins. The best concentration and yield of phycocyanin were obtained from the treatment of 80 g NaNO 3 of 1.32 mg/ml and 32.93% respectively. The highest total flavonoids of S. platensis extract were obtained at 80 g NaNO 3 treatment of 16.56%. The best treatment to grow S. platensis which produced highest active content of phycocyanin and flavoniud was gained from 80 g NaNO 3 medium. KEYWORDS: phycocyanin, flavonoid, NaNO 3 , Spirulina platensis , Walne Copyright © 2018, JPBKP, Nomor Akreditasi : 30/E/KPT/2018 DOI : http://dx.doi.org/10.15578/jpbkp.v13i2.555

Upload: others

Post on 28-Nov-2021

15 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: KANDUNGAN SENYAWA AKTIF Spirulina platensis YANG

111

Kandungan Senyawa Aktif Spirulina platensis yang Ditumbuhkan pada Media Walne (Hartoyo Notonegoro et al)

KANDUNGAN SENYAWA AKTIF Spirulina platensis YANG DITUMBUHKANPADA MEDIA WALNE DENGAN KONSENTRASI NANO3 BERBEDA

The Active Compounds of Spirulina platensis Grown on Walne Mediawith Different NaNO3 Concentrations

Hartoyo Notonegoro Iriani Setyaningsih dan Kustiariyah TarmanDepartemen Teknologi Hasil Perairan Fakultas perikanan dan ilmu kelautan Institut Pertanian Bogor

Jalan Agatis Kampus IPB Dramaga Bogor IndonesiaKorespondensi Penulis hartoyonotonegorogmailcom

Diterima 14 Agustus 2018 Direvisi 7 November 2018 Disetujui 27 November 2018

ABSTRAK

Spirulina platensis merupakan sumber makanan organik yang mengandung protein tinggidengan asam amino yang seimbang Spirulina juga memiliki kandungan senyawa aktif yaitufikosianin dan flavonoid Senyawa aktif tersebut pada umumnya memiliki aktivitas yang potentialsebagai suplemen dan sediaan bahan aktif pada pangan fungsional Salah satu faktor yangmempengaruhi kandungan fikosianin dan flavonoid dari mikroalga adalah nutrisi yang digunakandalam media pertumbuhan sehingga perlu dilakukan kajian mengenai pengaruh komposisimedia terhadap kandungan fikosianin dan flavonoid Penelitian ini bertujuan untuk menentukanpengaruh variasi kandungan NaNO3 pada media pertumbuhan terhadap kandungan fikosianindan flavonoid S platensis serta menentukan konsentrasi NaNO3 terbaik pada media Walneuntuk menghasilkan biomassa S platensis dengan kandungan fikosianin dan flavonoid tertinggiPenelitian ini terdiri dari 2 tahapan yaitu kultivasi S platensis dan ekstraksi fikosianin flavonoiddan komponen aktif lainnya Kultur S platensis menggunakan media Walne dengan variasikandungan NaNO3 yaitu masing-masing sebesar 80 100 dan 120 g selama 11 hari Total proteindan nitrogen tertinggi diperoleh pada perlakuan 100 g NaNO3 masing-masing sebesar 4430dan 709 Biomassa S platensis setiap perlakuan NaNO3 mengandung flavonoid steroid fenoldan saponin Konsentrasi dan rendemen fikosianin terbaik diperoleh pada perlakuan 80 g NaNO3sebesar 132 mgml dan 3293Total flavonoid ekstrak S platensis tertinggi diperoleh padaperlakuan 80 g NaNO3 sebesar 1656 S platensis terpilih adalah perlakuan NaNO3 80 g karenamenghasilkan kandungan senyawa aktif flavonoid dan fikosianin tertinggi

KATA KUNCI fikosianin flavonoid NaNO3 Spirulina platensis Walne

ABSTRACT

Spirulina platensis is a source of organic foods that contain high protein with balanced aminoacids Spirulina also contains active compounds of phycocyanin and flavonoids The activecompound communly to have potential activities as supplement and functional food One of thefactors that affects the content of phycocyanin and flavonoids from microalgae is the nutrientsused in growth media So that it is necessary to study the effect of media composition on thecontent of phycochyanin and flavonoids This study aimed to determine the effect of variousconcentrations of NaNO3 on growth media on the content of flavonoids and phycocyanin anddetermine the best NaNO3 concentration in Walne media that produce S platensis biomass withthe highest phycocyanin and flavonoid contents This study was run in two steps that were cultivationof S platensis and extraction of phycocyanin flavonoid and other active components S platensiswere cultured in Walne media with various NaNO3 concentrations that were 80 100 and 120 g for11 days The highest total protein and nitrogen were obtained from 100 g NaNO3 treatment whichwere 4430 and 709 respectively The biomass of S platensis for each of NaNO3 treatmentcontains flavonoids steroids phenols and saponins The best concentration and yield ofphycocyanin were obtained from the treatment of 80 g NaNO3 of 132 mgml and 3293respectively The highest total flavonoids of S platensis extract were obtained at 80 g NaNO3treatment of 1656 The best treatment to grow S platensis which produced highest activecontent of phycocyanin and flavoniud was gained from 80 g NaNO3 medium

KEYWORDS phycocyanin flavonoid NaNO3 Spirulina platensis Walne

Copyright copy 2018 JPBKP Nomor Akreditasi 30EKPT2018DOI httpdxdoiorg1015578jpbkpv13i2555

JPB Kelautan dan Perikanan Vol 13 No 2 Tahun 2018 111-122

112

PENDAHULUAN

Spirulina platensis adalah salah satu mikroalgayang paling banyak dibudidayakan di dunia terutamakarena nilai nutrisinya yang memberikan potensisebagai suplemen kesehatan dan sediaan bahan aktifdalam pangan fungsional yang bernilai tambah tinggiseperti protein pigmen fikosianin dan flavonoid(Deamici Santos amp Costa 2018) Penambahan Splatensis dalam pangan fungsional sudah banyakdilakukan karena mudah diproduksi serta kaya akannutrisi dan sumber senyawa bioaktif yang menjanjikanuntuk meningkatkan karakteristik produk fungsionalWells et al (2017) melaporkan bahwa produksi dalamskala besar pada Spirulina telah terjadi di seluruhdunia dan ditambahkan ke banyak makanan untukmeningkatkan protein dan kandungan senyawa aktifseperti salad minuman makanan atau dijual sebagaisuplemen kesehatan

Flavonoid adalah senyawa organik alami yang adapada tumbuhan secara umum Hasil penelitian El-baky El Baz dan El-Baroty (2009) menunjukkanbahwa penggunaan media Zarrouk pada Spirulinamaxima dengan perlakuan perbedaan konsentrasiNaNO3 25 313 dan 378 gL sebagai sumber nitrogenmenghasilkan flavonoid tertinggi pada konsentrasi378 gL sebesar 193plusmn005 mgg Penelitian GoudaKavitha dan Sarada (2015) melaporkan bahwapenggunaan media Zarrouk dan ekstraksi larutanbutanol pada S platensis menghasilkan kandunganflavonoid sebesar 274 plusmn 12 mg100 g biomassa yangdapat menghambat a-glukosidase dengan nilai IC50230 plusmn 04 gmL Penelitian lebih lanjut menujukkanbahwa flavonoid berfungsi sebagai antioksidan(Firdiyani Agustini amp Marsquoruf 2015) danantihiperglikemik (Febrinda 2014)

Fikosianin adalah pigmen biru alami yangtermasuk kelas dari phycobiliproteins dan jugadianggap sebagai salah satu pigmen utama Spirulina(Kuddus Singh Thomas amp Al Hazimi 2013)Penelitian mengenai peningkatan fikosianin dalamperlakuan nutrisi saat ini terus dikembangkanManirafasha et al (2017) melaporkan bahwamengkondisikan S platensis dalam keadaan stresdengan cara menambahkan natrium glutamat 5 mMdan asam suksinat 75 mM sebagai sumber nitratpada media Zarrouk ke dalam kultur dapatmeningkatkan kandungan fikosianin masing-masingsebesar 034plusmn0001 dan 0311plusmn0001 mgmLAnggreni dan Wrasiati (2014) juga melaporkanpenggunan media Walne (mlL) dengan standar 100g NaNO3 menghasilkan kandungan fikosianin lebihbesar dibandingkan media kultur lain sebesar 749mgmL Beberapa penelitian menunjukkan bahwafikosianin memiliki aktivitas sebagai antioksidan(Gdara Belgacem Khemiri Mannai amp Bitri 2018)

antitumor (Liu et al 2018) dan antimalaria (WulandariSetyaningsih Syafrudin amp Asih 2016)

Kandungan senyawa aktif pada bahan dipengaruhiperbedaan komponen dan jumlah nutrisi NaNO3merupakan salah satu unsur nutrisi media yang dapatmempengaruhi pertumbuhan mikroalga namunpenelitian tentang pengaruh komposisi NaNO3 padamedia Walne terhadap kandungan flavonoid danfikosianin masih sangat terbatas Penelitian terdahuluyang menggunakan media Zarrouk mengkonversi nilaipengurangan dan penambahan NaNO3 sebesar 20dari standar NaNO3 Penggunaan NaNO3 pada mediaWalne umumnya menggunakan konsentrasi sebesar100 g sehingga perlakuan pada penelitian ini dilakukandengan pengurangan dan penambahan NaNO3sebanyak 80 dan 120 g Berdasarkan hal tersebutperlu dikaji pengaruh komposisi NaNO3 yang berbedayaitu dengan mengurangi NaNO3 menjadi 80 g danmenambahkan NaNO3 sebesar 120 g terhadapkandungan flavonoid dan fikosianin Penelitian inibertujuan untuk menentukan pengaruh perbedaankandungan NaNO3 media pertumbuhan terhadapkandungan flavonoid dan fikosianin S platensis danmenentukan konsentrasi NaNO3 terbaik pada mediaWalne untuk menghasilkan biomassa S platensisdengan kandungan fikosianin dan flavonoid tertinggi

BAHAN DAN METODE

Bahan

Bahan utama yang digunakan adalah mikroalgaSpirulina platensis segar yang diperoleh dari BalaiBesar Pengembangan Budidaya Air Payau (BBPBAP)Jepara media Walne dengan 3 konsentrasi (80 100dan 120 g pada NaNO3) air tawar dari sumur bor danair laut dari Jakarta Bahan lain yang digunakan meliputietanol pa 96 akuades bufer fosfat BSA Folin-ciocalteu-fenol HCL 2N amonium sulfat Alat utamayang digunakan dalam penelitian ini meliputi topleskaca 10 L nylon mesh ukuran 20 m selang lampuneon putih 40 watt Refraktometer timbangan digitalRotary evaporator vortex sentrifuse oven UV-vispipet mikro dan alat gelas

Metode

Prosedur penelitian

Kultivasi pemanenan dan pengeringan S platensis

Kultivasi S platensis dilakukan di dalam topleskapasitas 10 l menggunakan media Walne (Tabel 1)dengan kandungan nitrogen yang berbeda yaitu 80 g100 g dan 120 g NaNO3 pada suhu 25 oC denganintensitas cahaya 3250 lux (40 W) dan lamapencahayaan 24 jam terang salinitas air laut 15 ppt

113

Kandungan Senyawa Aktif Spirulina platensis yang Ditumbuhkan pada Media Walne (Hartoyo Notonegoro et al)

dan bibit yang digunakan 20 dari volume kulturSpirulina platensis dipanen hari ke 11 dengan OD gt05 Pemanenan spirulina dilakukan dengan carapenyaringan menggunakan nylon mesh ukuran 20 muntuk memisahkan biomassa dan filtratnya Biomassadikeringkan menggunakan oven suhu 40 oC selama24 jam untuk mendapatkan biomassa kering Splatensis

Ektraksi komponen aktif (Syahril et al 2011)

Biomassa S platensis hasil kultur ditimbangsebanyak 10 g dan dimasukkan ke dalam tabungErlenmeyer yang berisi pelarut etanol sebanyak100 ml (sampel pelarut 120 bv) Sampel diekstraksimenggunakan metode maserasi selama 3x24 jam dansetiap 24 jam dilakukan penyaringan Filtrat hasilpenyaringan disimpan dalam kulkas pada suhu 4 oCresidu yang dihasilkan ditambah pelarut etanol untukdilakukan ekstraksi kembali Filtrat yang dihasilkandiuapkan menggunakan rotary evaporator pada suhu40-48 oC selama 2 jam disimpan dalam botol vial padakulkas pada suhu 4 oC untuk analisis total flavonoid

Ekstraksi fikosianin (Moraes Burkert amp Kalil 2008)

Ekstraksi fikosianin menggunakan bufer fosfatyang mengacu pada penelitian Moraes et al (2008)Biomassa kering S platensis diekstrak menggunakanbufer sodium fosfat 10 mM (pH 70) dengan perbandingansampelpelarut sebesar 125 (bv)

Biomassa kering yang sudah ditimbang kemudiandicampurkan dengan bufer fosfat dalam tabung reaksilalu dihomogenkan menggunakan vorteks selama1 menit Campuran keduanya diekstraksi dengangelombang ultrasonik pada frekuensi 42 kHz selama20 menit Hasil ekstraksi selanjutnya disimpanselama 1 hari pada suhu 4 degC

Supernatan hasil ekstraksi kemudian dipisahkanmenggunakan sentrifuse pada suhu 4 degC dengankecepatan 5000 rpm selama 10 menit Ekstrakfikosianin kemudian dilakukan scanning untukmengkonfirmasi keberadaan fikosianin pada rentangpanjang gelombang 620-660 nm menggunakanspektrofotometer Fikosianin yang diperoleh kemudiandikeringkan menggunakan oven pada suhu 40 degC

Tabel 1 Komposisi media Walne (Walne 1970)Table 1 Walne composition media (Walne 1970)

SediaanStock Per 100 ml Larutan jejak logamTrace metal solution (TMS)ZnCl2 21 gCoCl2shy6H2O 20 g(NH4)6Mo7O244H2O 09 gCuSO45H2O 20 g

Larutan vitaminVitamin solutionVitamin B12 (Cyanocobalamin) 100 mgVitamin B2 (ThiamineHCl) 100 mgVitamin H (Biotin) 2000 microg

Larutan nutrisiNutrient solution Per literPer litreFeCl36H2O 13 gMnCl24H2O 036 gH3BO3 336 gEDTA (Disodium salt) 450 gNaH2PO42H2O 200 gNaNO3 1000 gTMS (1 above) 10 ml

Dibuat larutan sampel sampai 100 ml dengan air suling Larutan ini biasanya berembun Larutan sampel diasamkan dengan beberapa tetes HCl HCl memberikan larutan yang jelasSample solution was made up to 100 ml with distilled water This solution is normally cloudy The sample solution was acidified with a few drops of conc HCl to give a clear solution

Dibuat larutan vitamin sampai 100 ml dengan air sulingVitamine solution was made up to 100 ml with distilled water

Dibuat larutan nutrisi sampai 1 liter dengan air sulingNutrient solution was made up to 1 litre with distilled water

JPB Kelautan dan Perikanan Vol 13 No 2 Tahun 2018 111-122

114

selama 12 jam Hasil pengeringan fikosianin ditimbangdan dilakukan analisis C-phycocyanin rendemenfikosianin dan total protein fikosianin

Analisis data (Walpole amp Ronald 1995)

Evaluasi data rendemen protein nitrogen flavonoiddan fikosianin melibatkan perbedaan jenis mediasebagai perlakuan Data yang diperoleh diuji normalitasdan homogenitasnya sebelum dilakukan analisisANOVA Analisis data dilakukan dengan Analysis ofVariant (ANOVA) pada selang kepercayaan 95 ( =005) Perlakuan yang berpengaruh terhadap responselanjutnya diuji lanjut Duncan Percobaan dilakukan3 kali ulangan

Prosedur analisis

Analisis kadar protein kasar (AOAC 1980)

Analisis kadar protein kasar biomassa S platensissecara kuantitatif mengacu pada AOAC (1980) yangdilakukan melalui proses destruksi destilasi dantitrasi

Analisis total flavonoid (Chang Yang Wen ampChern 2002)

Larutan induk dibuat dengan cara 200 mg ekstrakbiomassa dimasukkan ke dalam labu alas bulatditambah heksametilentetramina aseton dan larutanHCl kemudian dihidrolisis dengan caran direfluksselama 30 menit Campuran hasil hidrolisis disaringfiltrat dimasukkan ke dalam labu tentukur Residudirefluks kembali dengan di ditambah asetondididihkan disaring dan filtrat dicampur ke dalam labutentukur Campuran filtrat dimasukkan ke dalamcorong pisah dan ditambahkan akuades lalu dipartisidengan etilasetat Fraksi etil asetat dikumpulkan kedalam labu takar kemudian ditepatkan dengan etilasetat

Larutan blanko dibuat dengan cara mengambil 10mL larutan induk ditambah dengan asam asetatglasial Larutan sampel dibuat dengan cara mengambil10 ml larutan induk ditambah dengan larutan AlCl3dan asam asetat glasial Pengukuran dilakukan 30menit menggunakan spektrofotometer pada panjanggelombang 425 nm dengan pembanding kuersetinKadar total flavonoid dihitung dengan rumus

Analisis C-phycocyanin (C-PC) dan rendemenFikosianin (Bennet amp Bogoard 1973)

Fikosianin yang diperoleh masing-masingdiencerkan sesuai dengan perlakuan yang digunakankemudian diukur absorbansinya menggunakanspektrofotometer pada panjang gelombang 615 nmdan 652 nm Konsentrasi C-PC dan rendemenfikosianin dihitung dengan persamaan Bennet danBogoard (1973) yaitu

TotalFlavonoid ()

CP (As-Abs) x 100125 xBerat sampel(Ap-Abp)=

KeteranganCp = Konsentrasi pembandingAs = Absorpsi sampelAbs = Absorpsi blanko sampelAp = Absorpsi pembandingAbp = Absorpsi blanko pembanding

C-PC (mgmL) =(OD 615) ndash 0474 (OD 652)

534

Rendemen = PC x VDB

KeteranganC-PC = Konsentrasi C - fikosianin (mgmL)V = Volume pelarut (mL)DB = Biomassa kering (g)

Analisis total protein fikosianin (Lowry RosebroughFarr amp Randall 1951)

Analisis total protein fikosianin pada pigmenfikosianin secara kuantitatif mengacu pada Lowry etal (1951) yang dilakukan melalui proses pengikatanCu atau tembaga dengan ikatan peptide oleh tirosindan triptofan yang membentuk reduksi fosfomolibdatdan fosfowlframat pada suasana alkali Reaksi inimenghasilkan warna kebiruan yang dapat dibaca padapanjang gelombang 660 nm

Analisis komponen aktif (Harborne 1987)

Analisis komponen aktif biomassa S platensissecara kualitatif dilakukan melalui pengujian fitokimiaterhadap senyawa alkaloid steroid saponin flavonoiddan fenol hidrokuinon dengan mengacu pada Harborne(1987)

HASIL DAN PEMBAHASAN

Kultur dan Biomassa S platensis

Spirulina platensis dikultivasi menggunakan mediaWalne dengan modifikasi jumlah kandungan NaNO3NaNO3 merupakan bentuk utama nitrogen di perairanyang diketahui merupakan nutrien utama terhadappertumbuhan mikroalga (Dinata Anggreni amp Antara2017) Pertumbuhan S platensis pada penelitian iniditandai dengan semakin banyaknya sel yangditunjukkan dengan perubahan warna dari hijau cerahmenjadi hijau pekat pada media kultivasi (Gambar 1)

Pertumbuhan pada Spirulina dipengaruhi berbagaifaktor di antaranya adalah ketersediaan nutrien

115

Kandungan Senyawa Aktif Spirulina platensis yang Ditumbuhkan pada Media Walne (Hartoyo Notonegoro et al)

Gambar 1 Kultivasi S platensis (a) 80 g NaNO3 hari ke-0 (b) 100 g NaNO3 hari ke-0 (c) 120 g NaNO3 harike-0 (d) 80 g NaNO3 hari ke-11 (e) 100 g NaNO3 hari ke-11 (f) 120 g NaNO3 hari ke-11

Figure 1 Cultivation of S platensis (a) 80 g NaNO3 day 0 (b) 100 g NaNO3 day 0 (c) 120 g NaNO3 day 0(d) 80 g NaNO3 day 11 (e) 100 g NaNO3 day 11 (f) 120 g NaNO3 day 11

a b c

d e f

salinitas pH suhu dan media (Astiani Dewiyanti ampMellisa 2018) Menurut Costa et al (2018) nitrogen(N) merupakan unsur penting untuk pertumbuhanmikroalga yang menyusun komponen biokimiajaringannya (protein dan lemak)

Waktu pemanenan S platensis dilakukan hinggaumur mikroalga mencapai fase stasioner yaitu harike-11 yang dilihat berdasarkan kurva pertumbuhanKurva pertumbuhan Spirulina yang dihasilkan dapat

dilihat pada Gambar 2 Waktu panen dilakukan saatmencapai fase stasioner akhir Hal ini dilakukan karenapada fase ini laju reproduksi mikroalga sama denganlaju kematiannya sehingga mikroalga mengalamipertumbuhan yang seimbang dan membuatkandungan nutrisi pada sel mikroalga yang dipanenakan menjadi lebih baik dari fase-fase sebelumnya(Healey 1973) Hal ini diperkuat oleh Rafaelina etal(2016) yang menyatakan bahwa pemanenan

Hari 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18Media 80 gL 0 008 011 020 023 030 046 051 058 053 051 058 071 059 041 039 027 020 017 013Media 100 gL 0 008 019 029 042 043 051 056 047 056 052 058 053 058 065 059 054 047 040 034Media 120 gL 0 009 02 041 048 047 055 056 040 055 065 052 062 053 055 047 043 041 035 030

0

01

02

03

04

05

06

07

08

Nilai

ODO

D va

lue

NaNO3 80 gL

NaNO3 100 gL

NaNO3 120 gL

Waktu kultivasi(hari)Cultivation time (days)

Gambar 2 Kurva pertumbuhan Spirulina platensisFigure 2 Spirulina platensis growth curve

JPB Kelautan dan Perikanan Vol 13 No 2 Tahun 2018 111-122

116

biomassa mikroalga dilakukan pada fase stasionerdikarenakan pada fase ini terjadi peningkatanmetabolisme sekunder Metabolisme sekunder terjadipada fase stasioner yang merupakan keseluruhanproses sintesis dan perombakan produk metabolitprimer (Herbert 1995)

Spirulina platensis yang dikultivasi dalam mediaWalne dengan perbedaan jumlah NaNO3 80 100 dan120 g masing-masing memiliki OD 071 053 dan 062dengan rata-rata diameter 712 msel 721 msel719 msel dan filamen berbentuk spiral (Gambar 3)

Hasil ini menunjukkan bahwa perbedaan jumlahNaNO3 tidak menghasilkan perbedaan dalam ukuransel Secara umum ukuran panjang tubuh Spirulinaberkisar 200-300 m dan lebar 6-8 m Jain dan Singh

(2012) menyatakan bahwa S platensis yang dipanendengan nilai OD berkisar 05-10 memiliki ketersediaanunsur nitrogen dalam medium yang cukup besarsehingga biosintesis dan metobolisme sel cepatterjadi Peningkatan tersebut berkorelasi denganmeningkatnya metabolit sekunder dan komponenbioaktif yang dihasilkan

Rendemen Biomassa

Biomassa basah hasil panen dikeringkan denganmenggunakan oven pada suhu 40 oC selama 24 jamPengeringan biomassa mikroalga yang efisienmerupakan faktor yang mendasar dari segi kelayakanekonomi pada sistem produksi mikroalga (Hadiyantoamp Azim 2012) Rendemen biomassa kering S platensisyang dihasilkan dapat dilihat pada Gambar 4

KeteranganNote Huruf yang berbeda menunjukkan beda nyata terkecil pada taraf nyata 005 (plt005)The differentletter shows the smallest significant difference at the 005 level (plt005)

Gambar 3 Ukuran sel S platensis pada hari ke 11 dengan perbesaran 40 x 10 (a) 80 g NaNO3 (b) 100 gNaNO3 (c) 120 g NaNO3

Figure 3 Cell size of S platensis on day 11th at magnification of 40 x 10 (a) 80 g NaNO3 (b) 100 g NaNO3

(c) 120 g NaNO3

aab ca

Gambar 4Rendemen S platensis yang dikultivasi dengan kandungan NaNO3 berbedaFigure 4 The yield of S platensis cultivated in various NaNO3 content

000005010015020025030035040045

80 g 100 g 120 g

Ren

dem

enS

pla

tens

is(g

l)

Yie

ld o

f Sp

late

nsis

(gl)

Kandungan NaNO3NaNO3 content (g)

034 plusmn 0049a

024 plusmn 0057a

032 plusmn 0051a

80 100 120

117

Kandungan Senyawa Aktif Spirulina platensis yang Ditumbuhkan pada Media Walne (Hartoyo Notonegoro et al)

Hasil analisis ragam menunjukkan bahwaperlakuan jumlah NaNO3 tidak berpengaruh nyata(pgt005) terhadap rendemen S platensis Hal inimenunjukkan bahwa dengan perbedaan perlakuanNaNO3 sebesar 80 100 dan 120 g tidak memberikanperbedaan pada rendemen biomassa S platensisHal ini diduga karena masing-masing konsentrasiNaNO3 masih mencukupi untuk memenuhipertumbuhan dari S platensis sehingga belummemberikan perbedaan yang signifikan satu samalainnya Menurut Raoof Kaushik dan Prasanna (2008)nitrogen merupakan unsur penting bagi sel Splatensis yang mendukung aktivitas metabolisme selsehingga pembelahan sel dapat terus berlangsungRichmond (1988) mengaitkan kemampuan terustumbuh dengan adanya kumpulan pigmen fikosianinyang berfungsi sebagai cadangan nitrogen pada sel-sel S platensis

Kadar Total Protein dan Nitrogen

Mikroalga S platensis merupakan makananfungsional yang mengandung protein tinggi Faktoryang mempengaruhi pertumbuhan mikroalga sebagaifaktor tumbuh (growth factors) dan sintesis proteinpada S platensis salah satunya adalah unsurnitrogen Kandungan total protein dan nitrogen padaS platensis dapat dilihat pada Gambar 5

Hasil analisis ragam menunjukkan bahwaperlakuan kandungan NaNO3 berpengaruh nyata

(plt005) terhadap kandungan total protein dan nitrogenS platensis Hasil uji lanjut Duncan menunjukkankandungan total protein dan nitrogen dalam biomassaS platensis pada perlakuan 80 g NaNO3 berbedanyata dengan 100 g NaNO3 dan 120 g NaNO3Kandungan total protein dan nitrogen pada perlakuan80 g NaNO3 lebih rendah dibandingkan denganperlakuan lainnya karena perlakuan 80 g NaNO3memiliki kandungan NaNO3 lebih sedikit dibandingkanyang lainnya Hal tersebut menunjukan bahwa denganrendahnya unsur NaNO3 dapat berakibat buruk padasenyawa primer protein mikroalga tetapi tidak padasenyawa sekunder yang dihasilkan

NaNO3 atau amonium nitrat merupakan sumbernitrogen Nitrogen merupakan senyawa esensial yangdigunakan oleh mikroalga dalam sintesis protein danpembentukan jaringan sel (Dinata et al 2017) Padaperlakuan 100 g NaNO3 dan 120 g NaNO3 yang tidakberpengaruh nyata diduga karena adanya faktorpembatas pada mikroalga Menurut Sari Suryajayadan Hadiyanto (2012) media yang memiliki unsur haraatau nutrien yang terlalu tinggi akan mempengaruhipertumbuhan maupun jumlah kandungan senyawaorganik karena mikroalga tersebut memerlukan waktuyang lebih lama untuk beradaptasi

Senyawa Aktif S platensis

Identifikasi senyawa aktif pada biomassa keringdari S platensis dilakukan dengan cara uji fitokimiaFitokimia biasanya digunakan untuk merujuk

05

101520253035404550

80 g 100 g 120 g

Tota

l Pro

tein

dan

Nitr

ogen

Tota

l Pro

tein

and

Nitr

ogen

()

Kandungan NaNO3NaNO3 content (g)Protein Nitrogen

3385 plusmn 395a

556 plusmn 0873a

4430 plusmn 113b

709 plusmn 0185b

4257 plusmn 227b

618 plusmn 0362b

80 100 120

Gambar 5 Kandungan total protein dan nitrogen S platensis yang dikultivasi dengan kandungan NaNO3yang berbeda

Figure 5 Total protein and nitrogen content of S platensis cultivated various NaNO3 content

KeteranganNote Huruf yang berbeda menunjukkan beda nyata terkecil pada taraf nyata 005 (plt005)The differentletter shows the smallest significant difference at the 005 level (plt005)

JPB Kelautan dan Perikanan Vol 13 No 2 Tahun 2018 111-122

118

pada senyawa yang ditemukan pada tumbuhan yangtidak dibutuhkan untuk fungsi normal tubuh Splatensis yang dikultivasi dengan media yangmengandung 80 100 dan 120 g NaNO3 mempunyaisenyawa aktif flavonoid steroid fenol hidrukuinon dansaponin (Tabel 2)

Identifikasi senyawa aktif menunjukkan bahwaperbedaan perlakuan jumlah NaNO3 pada penelitianini tidak mempengaruhi jenis senyawa aktif Hal inididuga karena unsur NaNO3 masih mencukupi untukmelakukan sintesis senyawa aktif tersebut Liao etal (2018) menyatakan bahwa mikroalga memilikidurasi waktu pertumbuhan yang cepat sehingga perluadanya nutrisi yang sesuai dalam pertumbuhannyasehingga sintesis senyawa aktif dapat terjadi secaraoptimal Hal ini sesuai dengan hasil penelitianAgustini Suzery Sutrisnanto Marsquoruf dan Hadiyanto(2015) yaitu biomassa kering S platensis hasil kulturmengandung senyawa flavonoid steroid fenolhidrokuinon dan saponin sedangkan alkaloid tidakterdeteksi Hal ini diduga karena S platensismerupakan tumbuhan tingkat rendah Firdiyani et al(2015) menyatakan bahwa alkaloid tidak ditemukandi semua jenis tanaman dan kebanyakan ditemukanpada tanaman tingkat tinggi Angiospermae terutamapada tanaman dikotil

S platensis pada penelitian ini mengandungsenyawa saponin Saponin banyak ditemukanterutama dalam tumbuh-tumbuhan Hasil penelitianAgustini et al (2015) menunjukkan hasil positifsaponin dari sampel S platensis yang dikeringkansaja karena keberadaan saponin dalam sampel segarbasah sangat kecil sehingga tidak bisa terdeteksisecara kualitatif Menurut Kannan Pushparaj DheebaNageshwari dan Kannan (2014) ekstrak kasar

metanol S platensis positif terhadap kandungansaponin

Biomassa S platensis mengandung senyawasteroid Steroid merupakan produk metabolit sekunderyang dihasilkan dari proses glikolisis yang diubahmenjadi Malonyl CoA dan isoprene (Mukharromah ampSuyatno 2014) Hal ini sesuai dengan hasil penelitianAgustini et al (2015) yang menyatakan bahwa Splatensis mengandung senyawa steroidtriterpenoid

Fenol hidrokuinon pada penelitian ini positif yangditandai dengan terbentuknya warna hijau MenurutFahleny Trilaksani dan Setyaningsih (2014) serbukS platensis mengandung senyawa fenol hidrokuinonSenyawa fenol biasanya terdapat dalam berbagai jenissayuran buah-buahan dan tanaman Senyawa fenoldiproduksi oleh tanaman melalui jalur sikimat danmetabolisme fenil propanoid (Rashid Park ampSelvaratnam 2018)

Biomassa kering S platensis menunjukkan positifterhadap senyawa flavonoid Flavonoid banyakditemukan pada tumbuhan Hasil ini sesuai denganpenelitian Czerwonka et al (2018) yang menyatakanS platensis mengandung senyawa flavonoid Hasilyang sama juga ditunjukkan pada penelitian El-Bakyet al (2009) yang melaporkan bahwa S maximamempunyai kadar flavonoid 512 mgg

Fikosianin

Salah satu pigmen utama dalam S platensisadalah f ikosianin Fikosianin dapat diekstrakmenggunakan pelarut air atau buffer karena merupakanpigmen yang berasosiasi dengan protein dan bersifatpolar serta larut air (Wulandari et al 2016) Hasilanalisis fikosianin yang meliputi konsentrasi C-phycocyanin (C-PC) rendemen dan total protein dari

Tabel 2 Senyawa aktif S platensis yang dikultivasi menggunakan kandungan NaNO3 berbedaTable 2 The active compounds of S platensis cultivated in different NaNO3 contents

Komponen aktif Active component

80 g NaNO3

100 g NaNO3

120 g NaNO3

Standar warna Colour standard

Alkaloid

Dragendorff - - - Endapan merah atau jinggaRed or orange sediment

Meyer - - - Endapan putihWhite sediment

Wagner - - - Endapan coklatBrown sediment Flavonoid + + + Lapisan amil alkoholAmil alcohol layer

Steroid + + + Perubahan warna merah menjadi biruhijauChange red to bluegreen

Fenol hidrokuinon + + + Warna jingga hijau hingga hijau kebiruanOrange green to bluish green

Saponin + + + Terbentuknya busaFoam formation

119

Kandungan Senyawa Aktif Spirulina platensis yang Ditumbuhkan pada Media Walne (Hartoyo Notonegoro et al)

mikroalga yang dikultivasi menggunakan NaNO3dengan jumlah berbeda dapat dilihat pada Gambar 6

Hasil analisis ragam menunjukkan bahwaperlakuan jumlah NaNO3 berpengaruh nyata (plt005)terhadap konsentrasi C-phycocyanin pada Splatensis Hasil uji lanjut Duncan menunjukkankonsentrasi C-phycocyanin pada ketiga perlakuanNaNO3 saling berbeda nyata satu sama lain Tingginyanilai konsentrasi fikosianin pada perlakuan 80 g NaNO3diduga sebagai upaya S platensis untukmeningkatkan senyawa sekunder pada kondisitertekan (stres) Hal tersebut menunjukkan apabilakandungan NaNO3 rendah maka senyawa primer yangdihasilkan rendah tetapi senyawa sekundernyameningkat Apabila kandungan NaNO3 tinggi makasenyawa primer yang dihasilkan tinggi dan senyawasekundernya meningkat Namun tetap ada faktor limitmikroalga sehingga tidak dapat termanfaatkan denganoptimal

Sujatha dan Nagarajan (2013) menyatakan faktorlain yang juga mempengaruhi pigmen adalahkomposisi media Media pertumbuhan yangmengandung jumlah nitrogen sedikit cenderungmempengaruhi mikroalga dalam membentuk pigmenfikosianin yang berfungsi dalam detoksifikasi tubuhmanusia dari racun Antonio del Rio-Chanon Zhang

Xie Manirafasha dan Jing (2015) melaporkan bahwapenambahan kandungan nitrat dan pemberian stresdengan mengurangi pencahayaan pada lampu padakultur S platensis menunjukkan hasil yang baikdengan meningkatkan sebanyak 27 kandunganfikosianin yaitu sebesar 137 mgml

Hasil analisis ragam menunjukkan bahwaperlakuan jumlah NaNO3 berpengaruh nyata (plt005)terhadap rendemen fikosianin pada S platensis Hasiluji lanjut Duncan menunjukkan rendemen fikosianinpada ketiga perlakuan NaNO3 saling berbeda nyatasatu sama lain Tingginya nilai rendemen fikosianinpada perlakuan 80 g NaNO3 diduga karena produksikandungan fikosianin yang tinggi akibat adanyapemberian perlakuan stres dengan cara menguranginutrisi sehingga kadar rendemen fikosianin menjaditinggi Perbedaan nilai hasil rendemen fikosianin yangdiekstrak menggunakan gelombang ultraonikdipengaruhi oleh beberapa faktor salah satunya adalahkarena adanya perbedaan komposisi NaNO3 padamedia yang digunakan Nitrogen merupakan elemenesensial yang dibutuhkan untuk sintesis pigmenaksesoris dan klorofil Terjadinya defisiensi nitrogenakan mengakibatkan senyawa nitrogen yang disimpandigunakan untuk proses sintesis komponen-komponen tersebut

Gambar 6 Konsentrasi C-phycocyanin (mgmL) rendemen () dan total protein fikosianin () S platensisyang dikultivasi dengan kandungan NaNO3 berbeda

Figure 6 C-phycocyanin concentration (mgmL) yield () and () protein total phycocyanin of S platensiscultivated in various NaNO3 contents

KeteranganNote Huruf yang berbeda menunjukkan beda nyata terkecil pada taraf nyata 005 (plt005)The differentletter shows the smallest significant difference at the 005 level (p lt005)

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

200

80 g 100 g 120 g

Fiko

siani

nPh

ycoc

yani

n

Kandungan NaNO3NaNO3 content (g)

C-PC Rendemen Protein

132 plusmn 0017a

329 plusmn 0306a

12638 plusmn 25590a

122 plusmn 0006b

305 plusmn 0252b

15864 plusmn 20035a

127 plusmn 0006c

317plusmn 0265c

16769 plusmn 4546a

80 100 120

JPB Kelautan dan Perikanan Vol 13 No 2 Tahun 2018 111-122

120

Hasil analisis ragam menunjukkan bahwaperlakuan jumlah NaNO3 tidak berpengaruh nyata(pgt005) terhadap total protein fikosianin pada Splatensis Hal ini menunjukkan bahwa denganperbedaan jumlah NaNO3 sebesar 80 100 dan 120 gtidak memberikan perbedaan pada total proteinfikosianin S platensis Hal tersebut diduga apabilaNaNO3 berkurang maka protein yang merupakansenyawa primer dalam fikosianin akan menjadiberkurang tetapi fikosianin yang merupakan senyawasekunder akan meningkat sehingga konsentrasipigmen fikosianin meningkat tetapi protein yang telahterikat pada fikosianin tersebut berkurang Fikosianintermasuk kelompok pigmen yang terikat pada proteinSel-sel pada mikroalga dapat mengalami penurunankandungan protein yang mengakibatkan degradasiberbagai komponen sel yang berkaitan dengan sintesaprotein termasuk protein yang terdapat dalamfikosianin hal ini dapat terjadi apabila kekuranganunsur nitrogen karena nitrogen merupakan prekursorpenyusun senyawa protein dalam sel (RichardsonOrcutt Schwertner Martinez amp Wickline 1969)

Total Flavonoid S platensis

Senyawa fenol yang terbesar ditemukan di alamsalah satunya adalah flavonoid Senyawa-senyawaini dapat ditemukan dalam tumbuh-tumbuhan denganzat warna merah ungu dan biru dan sebagian zatwarna kuning (Gafur Isa amp Bialangi 2014)Kandungan total flavonoid ditetapkan menggunakanreagen AlCl3 berdasarkan metode Chang et al (2002)AlCl3 akan bereaksi dengan gugus keto pada C4 dan

gugus OH pada C3 atau C5 pada senyawa flavon atauflavonol membentuk senyawa kompleks yang stabilberwarna kuning Hasil analisis total flavonoid padaekstrak S platensis dapat dilihat pada Gambar 7

Hasil analisis ragam menunjukkan bahwaperlakuan jumlah NaNO3 berpengaruh nyata (plt005)terhadap total flavonoid pada S platensis Hasil ujilanjut Duncan menunjukkan total flavonoid pada ketigaperlakuan NaNO3 saling berbeda nyata satu samalain Total flavonoid tertinggi terdapat pada perlakuan80 g NaNO3 Tingginya total flavonoid pada Splatensis pada perlakuan 80 g NaNO3 dikarenakanrendahnya unsur NaNO3 yang digunakan Hal inidiperkuat oleh Awad dan Jager (2002) yangmenyatakan bahwa peningkatan flavonoid di bawahpemupukan kandungan nitrogen yang rendahmeningkatan ketersediaan fenilalanin karenapembatasan sintesis protein di bawah defisiensinitrogen Fenilalanin yang ditingkatkan secarasubstansial akan meningkatkan produksi flavonoidkarena fenilalanin juga merupakan prekursor untukpembentukan flavonoid Hasil ini didukung olehpenelitian Ibrahim Jaafar Rahmat dan Rahman(2012) yang menunjukkan bahwa tanaman kacipfatimah (Labisia pumila Blume) memiliki kandunganflavonoid tertinggi pada daun batang dan akar yangdiberi pemupukan dengan konsentrasi 0 kg Nhadibandingkan perlakuan 90 180 dan 270 kg Nhadengan nilai berturut-turut pada daun batang dan akaryaitu 090 mgg 077mgg 055 mgg Perlakuankonsetrasi 0 kg Nha menghasilkan peningkatankandungan total flavonoid sebesar 3 13 dan 32pada perlakuan 90 180 dan 270 kg Nha

Gambar 7 Total flavonoid pada ekstrak S platensis yang dikultivasi menggunakan kandungan NaNO3 berbedaFigure 7 Total flavonoids in S platensis cultivated in various NaNO3 contents

KeteranganNote Huruf yang berbeda menunjukkan beda nyata terkecil pada taraf nyata 005 (plt005)The differentletter shows the smallest significant difference at the 005 level (p lt005)

0

2

46

8

10

1214

16

18

80 g 100 g 120 g

Tota

l Fla

vono

id

Tot

al fl

avon

oids

()

Kandungan NaNO3NaNO3 Content (g)

1656 plusmn 0035a

211 plusmn 0007b

1121 plusmn 0049c

80 100 120

121

Kandungan Senyawa Aktif Spirulina platensis yang Ditumbuhkan pada Media Walne (Hartoyo Notonegoro et al)

KESIMPULAN

Total protein dan nitrogen terbaik diperoleh padaperlakuan 100 g NaNO3 masing-masing 4430 dan709 Biomassa S platensis mengandung flavonoidsteroid fenol dan saponin Konsentrasi dan rendemenfikosianin terbaik diperoleh pada perlakuan 80 g NaNO3sebesar 132 mgml dan 3293 Total flavonoidekstrak S platensis terbaik diperoleh pada perlakuan80 g NaNO3 sebesar 1656

DAFTAR PUSTAKA

Agustini T W Suzery M Sutrisnanto D Marsquoruf W F ampHadiyanto (2015) Comparative study of bioactivesubstances extracted from fresh and dried Spirulinasp Procedia Environ Sci 23 282-289

Anggreni A A M D amp Wrasiati L H (2014) Pengaruhjenis media terhadap pertumbuhan dan kadarprotein mikroalga Tetraselmis chuii [LaporanPenelitian Dosen Muda] Bali (ID) UdayanaRetrieved from httpssimdosunudacid

Antonio del Rio-Chanona E Zhang D Xie YManirafasha E amp Jing K (2015) Dynamicsimulation and optimization for Arthrospira platensisgrowth and METODEc phycocyanin production IndEng Chem Res 54 43

Association of Official Analytical Chemst (AOAC) (1980)Official method of analysis Association of officialanalytical chemist (12th ed) Washington DC

Astiani F Dewiyanti I amp Mellisa S (2016) Pengaruhmedia kultur yang berbeda terhadap lajupertumbuhan dan biomassa Spirulina sp JIM 1(3)441-448

Awad amp de Jager M A (2002) A relationship betweenfruit nutrients and concentrations of flavonoids andchlorogenic acid in lsquoElstarrsquo apple skin Sci Hort 92265ndash276

Bennet A amp Bogoard I (1973) Complementarychromatic adaptation in a filamentous blue-greenalga J Cell Biol 58 419-435

Chang C Yang M Wen H amp Chern J (2002)Estimation of total flavonoid content in propolis bytwo complementary colorimetric methods J FoodDrug Anal 10(3) 178-182

Costa S S Miranda L A Andrade B B Assis D JSouza C O Morais M G Costa J A V amp DruzianJ I (2018) Influence of nitrogen on growth biomasscomposition production and properties ofpolyhydroxyalkanoates (PHAs) by microalgae Int JBiol Macromol 116 552-562

Czerwonka A Kalawaj K Slawinska A Lemieszek MK Bartnik M Wojtanowski K K Zdzisinska B ampRzeski W (2018) Anticancer effect of the water extractof a commercial Spirulina (Arthrospira platensis)product on the human lung cancer A549 cell line BioPhar 106 292-302

Deamici K M Santos L O amp Costa J A V (2018)Magnetic field action on outdoor and indoor cultures

of Spirulina Evaluation of growth mediumconsumption and protein profile BioresourceTechnol 249 168-174

Dinata W B K D Anggreni D A A M Antara N S(2017) Pengaruh konsentrasi natrium nitrat dannatrium dehidrogen fosfat pada media W alneterhadap konsentrasi biomassa dan proteinNannocholorpsis oculata JKMA 5(1) 40-49

El-Baky HH El Baz FK amp El-Baroty GS (2009)Production of phenolic compounds from Spirulinamaxima microalgae and its protective effects in vitrotoward hepatotoxicity model Afr J Pharm Pharmaco3(4)133-139

Fahleny R Trilaksani W amp Setyaningsih I (2014)Aktivitas antioksidan pada formula terpilih tablethisap S platensis berdasarkan karakteristik fisik JTrop Mar Sci Tech 6(2) 427-444

Febrinda A E (2014) Potensi antioksidan danantidiabetik ekstrak air dan etanol umbi bawangdayak (Eleutherine Palmifolia) secara in vitro dan invivoTesis Bogor (ID) IPB Retrieved from httpwwwrepositoryipbacid

Firdiyani F Agustini T W amp Marsquoruf W F (2015) Ekstraksisenyawa bioaktif sebagai antioksidan alamiSpirulina platensis segar dengan pelarut yangberbeda JPHPI 18(1) 28-37

Gafur M A Isa I amp Bialangi N (2014) Isolasi danidentifikasi flavonoid dari daun jamblang (Syzygiumcumini) Skripsi Gorontalo (ID) UNG Retrieved fromhttpwwwrepositoryungacid

Gdara N B Belgacem A Khemiri I Mannai S ampBitri L (2018) Protective effects of phycocyanin onischemiareperfusion liver injuries J BiomedPharmacother 102 196-202

Gouda K G M Kavitha M D amp Sarada R (2015)Antihyperglycemic antioxidant and antimicrobialactivities of the butanol extract from Spirulinaplatensis J Food Biochem 39 594-602

Hadiyanto amp Azim M (2012) Mikroalga sumber pangandan energi masa depan Semarang UPT Undippress

Harborne J B (1987) Metode fitokimia penuntun caramodern menganalisa tumbuhan Diterjemahkanoleh Padmawinata K Bandung Penerbit ITB

Healey F P (1973) Inorganic nutrient uptake anddeficiency in algae CRC Microbiol 1 69-113

Herbert RB (1995) Biosintesis metabolit sekunderDiterjemahkan oleh Bambang SrigandonoSemarang IKIP Semarang Pr Terjemahan dari TheBiosynthesis of Secondary Metabolites

Ibrahim M H Jaafar H Z E Rahmat A amp Rahman ZA (2012) Involvement of nitrogen on flavonoidsglutathione anthocyanin ascorbic acid andantioxidant activities of malaysian medicinal plantLabisia pumila Blume (Kacip Fatimah) Int J MolSci 13 393-408

Jain S amp Singh S G (2012) Optimization of biomassyield of Spirulina platensis grown in petha (Benincasahispida Thunb) waste in different culture conditionsIndian J Biotechnol 11 498-501

JPB Kelautan dan Perikanan Vol 13 No 2 Tahun 2018 111-122

122

Kannan M Pushparaj A Dheeba B Nageshwari Kamp Kannan K (2014) Phytochemical screening andantioxidant activity of marine algae Gracilaria corticataand Spirulina platensis J Chem Pharm Res 6(11)312-318

Kuddus M Singh P Thomas G amp Al Hazimi A (2013)Recent developments in production andbiotechnological applications of C phycocyaninBiomed Res Int 1 1-9

Liao Q Chang H Fu Q Huang Y Xia A Zhu XZhong N 2018 Physiological-phased kineticcharacteristics of microalgae Chlorellavulgaris growth and lipid synthesis consideringsynergistic effects of light carbon and nutrientsBioresource Technol 250 583-590

Liu Z Fu X Huang W Li C Wang X amp Huang B(2018) Photodynamic effect and mechanism studyof selenium-enriched phycocyanin from Spirulinaplatensis against liver tumours J PhotochemPhotobiol 180 89-97

Lowry O H Rosebrough N J Farr A L amp Randall R J(1951) Protein measurement with the folin phenolreagent J Biol Chem 193(1) 265-275

Manirafasha E Murwanashyaka T Ndikubwimana TRashid Ahmed N Liu J Lu Y Zeng X Ling X ampJing K (2017) Enhancement of cell growth andphycocyanin production in Arthrospira (Spirulina)platensis by metabolic stress and nitrate fed-batchBioresource Technology 255 293-301

Moraes C C Burkert J F amp Kalil SJ (2008) C-phyocyanin extratcion process for largescale use JFood Biochem 34 133-148

Mukharromah R R amp Suyatno (2014) Senyawa metabolitsekunder dari ekstrak diklorometana kulit batang bakaumerah (Rhizophora stylosa) J Chemis 3 3

Rafaelina M Rustam Y Amini S (2016) Pertumbuhandan aktivitas antioksidan dari mikroalga Porphyridiumcruentum dan Chlorella sp Bioma 12 1

Raoof B Kaushik BD amp Prasanna R (2008)Formulation of a low-cost medium production ofSpirulina divison of microbiology Indian Agriculturalformass Research Institute New Delhi India

Rashid N Park W amp Selvaratnam T (2018) Binaryculture of microalgae as an integrated approach forenhanced biomass and metabolites productivitywastewater treatment and bioflocculationChemosphere 194 67-75

Richardson B Orcutt D M Schwertner H A MartinezC L amp Wickline H E (1969) Effects of nitrogenlimitation on the growth and composition of unicellularalgae in continuous culture Appl Microbiol 18 245-250

Richmond A (1988) Spirulina in M A BorowitzkaMicroalgal Biotechnology (eds) 85-121 CambridgeCambridge University Press

Sari F Y A Suryajaya I M A amp Hadiyanto (2012)Kultivasi mikroalga Spirulina platensis dalam mediapome dengan variasi konsentrasi pome dankomposisi jumlah nutrien JKTI 1(1) 487-494

Sujatha K amp Nagarajan P (2013) Optimization ofgrowth conditions for carotenoid production fromSpirulina platensis (Geitler) Int J Current MicrobiolApp Sci 2(10) 325-328

Syahril M Roshani O Hasyimah N Hafiz M SharidaM D amp Ahmed H Y (2011) Screening of anticanceractivities of crude extracts of unicellular green algae(Chlorella vulgaris) filamentous blue green algae (Splatensis) on selected cancer cell lines Iop Conf Ser-Mat Sci Math Hum 82-82

Walpole amp Ronald E (1995) Pengantar statistik edisi3 alih bahasa bambang sumantri Jakarta GramediaPustaka Utama

Walne P R (1970) Studies on the food value of nineteengenera of algae to juvenile bivalves of the generaCrassostrea Mercenaria and Mytilis Fish Invest261-62

Wells ML Potin P Craigie JS Raven JA MerchantSS Helliwell KE Brawley SH (2017) Algae asnutritional and functional food sources Revisiting ourunderstanding J Appl Phycol 29(2) 949-982

Wulandari D A Setyaningsih I Syafrudin D amp Asih PB S (2016) Ekstraksi fikosianin dari Spirulinaplatensis dan aktivitas antimalaria secara invitroJPHPI 19(1) 17

Page 2: KANDUNGAN SENYAWA AKTIF Spirulina platensis YANG

JPB Kelautan dan Perikanan Vol 13 No 2 Tahun 2018 111-122

112

PENDAHULUAN

Spirulina platensis adalah salah satu mikroalgayang paling banyak dibudidayakan di dunia terutamakarena nilai nutrisinya yang memberikan potensisebagai suplemen kesehatan dan sediaan bahan aktifdalam pangan fungsional yang bernilai tambah tinggiseperti protein pigmen fikosianin dan flavonoid(Deamici Santos amp Costa 2018) Penambahan Splatensis dalam pangan fungsional sudah banyakdilakukan karena mudah diproduksi serta kaya akannutrisi dan sumber senyawa bioaktif yang menjanjikanuntuk meningkatkan karakteristik produk fungsionalWells et al (2017) melaporkan bahwa produksi dalamskala besar pada Spirulina telah terjadi di seluruhdunia dan ditambahkan ke banyak makanan untukmeningkatkan protein dan kandungan senyawa aktifseperti salad minuman makanan atau dijual sebagaisuplemen kesehatan

Flavonoid adalah senyawa organik alami yang adapada tumbuhan secara umum Hasil penelitian El-baky El Baz dan El-Baroty (2009) menunjukkanbahwa penggunaan media Zarrouk pada Spirulinamaxima dengan perlakuan perbedaan konsentrasiNaNO3 25 313 dan 378 gL sebagai sumber nitrogenmenghasilkan flavonoid tertinggi pada konsentrasi378 gL sebesar 193plusmn005 mgg Penelitian GoudaKavitha dan Sarada (2015) melaporkan bahwapenggunaan media Zarrouk dan ekstraksi larutanbutanol pada S platensis menghasilkan kandunganflavonoid sebesar 274 plusmn 12 mg100 g biomassa yangdapat menghambat a-glukosidase dengan nilai IC50230 plusmn 04 gmL Penelitian lebih lanjut menujukkanbahwa flavonoid berfungsi sebagai antioksidan(Firdiyani Agustini amp Marsquoruf 2015) danantihiperglikemik (Febrinda 2014)

Fikosianin adalah pigmen biru alami yangtermasuk kelas dari phycobiliproteins dan jugadianggap sebagai salah satu pigmen utama Spirulina(Kuddus Singh Thomas amp Al Hazimi 2013)Penelitian mengenai peningkatan fikosianin dalamperlakuan nutrisi saat ini terus dikembangkanManirafasha et al (2017) melaporkan bahwamengkondisikan S platensis dalam keadaan stresdengan cara menambahkan natrium glutamat 5 mMdan asam suksinat 75 mM sebagai sumber nitratpada media Zarrouk ke dalam kultur dapatmeningkatkan kandungan fikosianin masing-masingsebesar 034plusmn0001 dan 0311plusmn0001 mgmLAnggreni dan Wrasiati (2014) juga melaporkanpenggunan media Walne (mlL) dengan standar 100g NaNO3 menghasilkan kandungan fikosianin lebihbesar dibandingkan media kultur lain sebesar 749mgmL Beberapa penelitian menunjukkan bahwafikosianin memiliki aktivitas sebagai antioksidan(Gdara Belgacem Khemiri Mannai amp Bitri 2018)

antitumor (Liu et al 2018) dan antimalaria (WulandariSetyaningsih Syafrudin amp Asih 2016)

Kandungan senyawa aktif pada bahan dipengaruhiperbedaan komponen dan jumlah nutrisi NaNO3merupakan salah satu unsur nutrisi media yang dapatmempengaruhi pertumbuhan mikroalga namunpenelitian tentang pengaruh komposisi NaNO3 padamedia Walne terhadap kandungan flavonoid danfikosianin masih sangat terbatas Penelitian terdahuluyang menggunakan media Zarrouk mengkonversi nilaipengurangan dan penambahan NaNO3 sebesar 20dari standar NaNO3 Penggunaan NaNO3 pada mediaWalne umumnya menggunakan konsentrasi sebesar100 g sehingga perlakuan pada penelitian ini dilakukandengan pengurangan dan penambahan NaNO3sebanyak 80 dan 120 g Berdasarkan hal tersebutperlu dikaji pengaruh komposisi NaNO3 yang berbedayaitu dengan mengurangi NaNO3 menjadi 80 g danmenambahkan NaNO3 sebesar 120 g terhadapkandungan flavonoid dan fikosianin Penelitian inibertujuan untuk menentukan pengaruh perbedaankandungan NaNO3 media pertumbuhan terhadapkandungan flavonoid dan fikosianin S platensis danmenentukan konsentrasi NaNO3 terbaik pada mediaWalne untuk menghasilkan biomassa S platensisdengan kandungan fikosianin dan flavonoid tertinggi

BAHAN DAN METODE

Bahan

Bahan utama yang digunakan adalah mikroalgaSpirulina platensis segar yang diperoleh dari BalaiBesar Pengembangan Budidaya Air Payau (BBPBAP)Jepara media Walne dengan 3 konsentrasi (80 100dan 120 g pada NaNO3) air tawar dari sumur bor danair laut dari Jakarta Bahan lain yang digunakan meliputietanol pa 96 akuades bufer fosfat BSA Folin-ciocalteu-fenol HCL 2N amonium sulfat Alat utamayang digunakan dalam penelitian ini meliputi topleskaca 10 L nylon mesh ukuran 20 m selang lampuneon putih 40 watt Refraktometer timbangan digitalRotary evaporator vortex sentrifuse oven UV-vispipet mikro dan alat gelas

Metode

Prosedur penelitian

Kultivasi pemanenan dan pengeringan S platensis

Kultivasi S platensis dilakukan di dalam topleskapasitas 10 l menggunakan media Walne (Tabel 1)dengan kandungan nitrogen yang berbeda yaitu 80 g100 g dan 120 g NaNO3 pada suhu 25 oC denganintensitas cahaya 3250 lux (40 W) dan lamapencahayaan 24 jam terang salinitas air laut 15 ppt

113

Kandungan Senyawa Aktif Spirulina platensis yang Ditumbuhkan pada Media Walne (Hartoyo Notonegoro et al)

dan bibit yang digunakan 20 dari volume kulturSpirulina platensis dipanen hari ke 11 dengan OD gt05 Pemanenan spirulina dilakukan dengan carapenyaringan menggunakan nylon mesh ukuran 20 muntuk memisahkan biomassa dan filtratnya Biomassadikeringkan menggunakan oven suhu 40 oC selama24 jam untuk mendapatkan biomassa kering Splatensis

Ektraksi komponen aktif (Syahril et al 2011)

Biomassa S platensis hasil kultur ditimbangsebanyak 10 g dan dimasukkan ke dalam tabungErlenmeyer yang berisi pelarut etanol sebanyak100 ml (sampel pelarut 120 bv) Sampel diekstraksimenggunakan metode maserasi selama 3x24 jam dansetiap 24 jam dilakukan penyaringan Filtrat hasilpenyaringan disimpan dalam kulkas pada suhu 4 oCresidu yang dihasilkan ditambah pelarut etanol untukdilakukan ekstraksi kembali Filtrat yang dihasilkandiuapkan menggunakan rotary evaporator pada suhu40-48 oC selama 2 jam disimpan dalam botol vial padakulkas pada suhu 4 oC untuk analisis total flavonoid

Ekstraksi fikosianin (Moraes Burkert amp Kalil 2008)

Ekstraksi fikosianin menggunakan bufer fosfatyang mengacu pada penelitian Moraes et al (2008)Biomassa kering S platensis diekstrak menggunakanbufer sodium fosfat 10 mM (pH 70) dengan perbandingansampelpelarut sebesar 125 (bv)

Biomassa kering yang sudah ditimbang kemudiandicampurkan dengan bufer fosfat dalam tabung reaksilalu dihomogenkan menggunakan vorteks selama1 menit Campuran keduanya diekstraksi dengangelombang ultrasonik pada frekuensi 42 kHz selama20 menit Hasil ekstraksi selanjutnya disimpanselama 1 hari pada suhu 4 degC

Supernatan hasil ekstraksi kemudian dipisahkanmenggunakan sentrifuse pada suhu 4 degC dengankecepatan 5000 rpm selama 10 menit Ekstrakfikosianin kemudian dilakukan scanning untukmengkonfirmasi keberadaan fikosianin pada rentangpanjang gelombang 620-660 nm menggunakanspektrofotometer Fikosianin yang diperoleh kemudiandikeringkan menggunakan oven pada suhu 40 degC

Tabel 1 Komposisi media Walne (Walne 1970)Table 1 Walne composition media (Walne 1970)

SediaanStock Per 100 ml Larutan jejak logamTrace metal solution (TMS)ZnCl2 21 gCoCl2shy6H2O 20 g(NH4)6Mo7O244H2O 09 gCuSO45H2O 20 g

Larutan vitaminVitamin solutionVitamin B12 (Cyanocobalamin) 100 mgVitamin B2 (ThiamineHCl) 100 mgVitamin H (Biotin) 2000 microg

Larutan nutrisiNutrient solution Per literPer litreFeCl36H2O 13 gMnCl24H2O 036 gH3BO3 336 gEDTA (Disodium salt) 450 gNaH2PO42H2O 200 gNaNO3 1000 gTMS (1 above) 10 ml

Dibuat larutan sampel sampai 100 ml dengan air suling Larutan ini biasanya berembun Larutan sampel diasamkan dengan beberapa tetes HCl HCl memberikan larutan yang jelasSample solution was made up to 100 ml with distilled water This solution is normally cloudy The sample solution was acidified with a few drops of conc HCl to give a clear solution

Dibuat larutan vitamin sampai 100 ml dengan air sulingVitamine solution was made up to 100 ml with distilled water

Dibuat larutan nutrisi sampai 1 liter dengan air sulingNutrient solution was made up to 1 litre with distilled water

JPB Kelautan dan Perikanan Vol 13 No 2 Tahun 2018 111-122

114

selama 12 jam Hasil pengeringan fikosianin ditimbangdan dilakukan analisis C-phycocyanin rendemenfikosianin dan total protein fikosianin

Analisis data (Walpole amp Ronald 1995)

Evaluasi data rendemen protein nitrogen flavonoiddan fikosianin melibatkan perbedaan jenis mediasebagai perlakuan Data yang diperoleh diuji normalitasdan homogenitasnya sebelum dilakukan analisisANOVA Analisis data dilakukan dengan Analysis ofVariant (ANOVA) pada selang kepercayaan 95 ( =005) Perlakuan yang berpengaruh terhadap responselanjutnya diuji lanjut Duncan Percobaan dilakukan3 kali ulangan

Prosedur analisis

Analisis kadar protein kasar (AOAC 1980)

Analisis kadar protein kasar biomassa S platensissecara kuantitatif mengacu pada AOAC (1980) yangdilakukan melalui proses destruksi destilasi dantitrasi

Analisis total flavonoid (Chang Yang Wen ampChern 2002)

Larutan induk dibuat dengan cara 200 mg ekstrakbiomassa dimasukkan ke dalam labu alas bulatditambah heksametilentetramina aseton dan larutanHCl kemudian dihidrolisis dengan caran direfluksselama 30 menit Campuran hasil hidrolisis disaringfiltrat dimasukkan ke dalam labu tentukur Residudirefluks kembali dengan di ditambah asetondididihkan disaring dan filtrat dicampur ke dalam labutentukur Campuran filtrat dimasukkan ke dalamcorong pisah dan ditambahkan akuades lalu dipartisidengan etilasetat Fraksi etil asetat dikumpulkan kedalam labu takar kemudian ditepatkan dengan etilasetat

Larutan blanko dibuat dengan cara mengambil 10mL larutan induk ditambah dengan asam asetatglasial Larutan sampel dibuat dengan cara mengambil10 ml larutan induk ditambah dengan larutan AlCl3dan asam asetat glasial Pengukuran dilakukan 30menit menggunakan spektrofotometer pada panjanggelombang 425 nm dengan pembanding kuersetinKadar total flavonoid dihitung dengan rumus

Analisis C-phycocyanin (C-PC) dan rendemenFikosianin (Bennet amp Bogoard 1973)

Fikosianin yang diperoleh masing-masingdiencerkan sesuai dengan perlakuan yang digunakankemudian diukur absorbansinya menggunakanspektrofotometer pada panjang gelombang 615 nmdan 652 nm Konsentrasi C-PC dan rendemenfikosianin dihitung dengan persamaan Bennet danBogoard (1973) yaitu

TotalFlavonoid ()

CP (As-Abs) x 100125 xBerat sampel(Ap-Abp)=

KeteranganCp = Konsentrasi pembandingAs = Absorpsi sampelAbs = Absorpsi blanko sampelAp = Absorpsi pembandingAbp = Absorpsi blanko pembanding

C-PC (mgmL) =(OD 615) ndash 0474 (OD 652)

534

Rendemen = PC x VDB

KeteranganC-PC = Konsentrasi C - fikosianin (mgmL)V = Volume pelarut (mL)DB = Biomassa kering (g)

Analisis total protein fikosianin (Lowry RosebroughFarr amp Randall 1951)

Analisis total protein fikosianin pada pigmenfikosianin secara kuantitatif mengacu pada Lowry etal (1951) yang dilakukan melalui proses pengikatanCu atau tembaga dengan ikatan peptide oleh tirosindan triptofan yang membentuk reduksi fosfomolibdatdan fosfowlframat pada suasana alkali Reaksi inimenghasilkan warna kebiruan yang dapat dibaca padapanjang gelombang 660 nm

Analisis komponen aktif (Harborne 1987)

Analisis komponen aktif biomassa S platensissecara kualitatif dilakukan melalui pengujian fitokimiaterhadap senyawa alkaloid steroid saponin flavonoiddan fenol hidrokuinon dengan mengacu pada Harborne(1987)

HASIL DAN PEMBAHASAN

Kultur dan Biomassa S platensis

Spirulina platensis dikultivasi menggunakan mediaWalne dengan modifikasi jumlah kandungan NaNO3NaNO3 merupakan bentuk utama nitrogen di perairanyang diketahui merupakan nutrien utama terhadappertumbuhan mikroalga (Dinata Anggreni amp Antara2017) Pertumbuhan S platensis pada penelitian iniditandai dengan semakin banyaknya sel yangditunjukkan dengan perubahan warna dari hijau cerahmenjadi hijau pekat pada media kultivasi (Gambar 1)

Pertumbuhan pada Spirulina dipengaruhi berbagaifaktor di antaranya adalah ketersediaan nutrien

115

Kandungan Senyawa Aktif Spirulina platensis yang Ditumbuhkan pada Media Walne (Hartoyo Notonegoro et al)

Gambar 1 Kultivasi S platensis (a) 80 g NaNO3 hari ke-0 (b) 100 g NaNO3 hari ke-0 (c) 120 g NaNO3 harike-0 (d) 80 g NaNO3 hari ke-11 (e) 100 g NaNO3 hari ke-11 (f) 120 g NaNO3 hari ke-11

Figure 1 Cultivation of S platensis (a) 80 g NaNO3 day 0 (b) 100 g NaNO3 day 0 (c) 120 g NaNO3 day 0(d) 80 g NaNO3 day 11 (e) 100 g NaNO3 day 11 (f) 120 g NaNO3 day 11

a b c

d e f

salinitas pH suhu dan media (Astiani Dewiyanti ampMellisa 2018) Menurut Costa et al (2018) nitrogen(N) merupakan unsur penting untuk pertumbuhanmikroalga yang menyusun komponen biokimiajaringannya (protein dan lemak)

Waktu pemanenan S platensis dilakukan hinggaumur mikroalga mencapai fase stasioner yaitu harike-11 yang dilihat berdasarkan kurva pertumbuhanKurva pertumbuhan Spirulina yang dihasilkan dapat

dilihat pada Gambar 2 Waktu panen dilakukan saatmencapai fase stasioner akhir Hal ini dilakukan karenapada fase ini laju reproduksi mikroalga sama denganlaju kematiannya sehingga mikroalga mengalamipertumbuhan yang seimbang dan membuatkandungan nutrisi pada sel mikroalga yang dipanenakan menjadi lebih baik dari fase-fase sebelumnya(Healey 1973) Hal ini diperkuat oleh Rafaelina etal(2016) yang menyatakan bahwa pemanenan

Hari 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18Media 80 gL 0 008 011 020 023 030 046 051 058 053 051 058 071 059 041 039 027 020 017 013Media 100 gL 0 008 019 029 042 043 051 056 047 056 052 058 053 058 065 059 054 047 040 034Media 120 gL 0 009 02 041 048 047 055 056 040 055 065 052 062 053 055 047 043 041 035 030

0

01

02

03

04

05

06

07

08

Nilai

ODO

D va

lue

NaNO3 80 gL

NaNO3 100 gL

NaNO3 120 gL

Waktu kultivasi(hari)Cultivation time (days)

Gambar 2 Kurva pertumbuhan Spirulina platensisFigure 2 Spirulina platensis growth curve

JPB Kelautan dan Perikanan Vol 13 No 2 Tahun 2018 111-122

116

biomassa mikroalga dilakukan pada fase stasionerdikarenakan pada fase ini terjadi peningkatanmetabolisme sekunder Metabolisme sekunder terjadipada fase stasioner yang merupakan keseluruhanproses sintesis dan perombakan produk metabolitprimer (Herbert 1995)

Spirulina platensis yang dikultivasi dalam mediaWalne dengan perbedaan jumlah NaNO3 80 100 dan120 g masing-masing memiliki OD 071 053 dan 062dengan rata-rata diameter 712 msel 721 msel719 msel dan filamen berbentuk spiral (Gambar 3)

Hasil ini menunjukkan bahwa perbedaan jumlahNaNO3 tidak menghasilkan perbedaan dalam ukuransel Secara umum ukuran panjang tubuh Spirulinaberkisar 200-300 m dan lebar 6-8 m Jain dan Singh

(2012) menyatakan bahwa S platensis yang dipanendengan nilai OD berkisar 05-10 memiliki ketersediaanunsur nitrogen dalam medium yang cukup besarsehingga biosintesis dan metobolisme sel cepatterjadi Peningkatan tersebut berkorelasi denganmeningkatnya metabolit sekunder dan komponenbioaktif yang dihasilkan

Rendemen Biomassa

Biomassa basah hasil panen dikeringkan denganmenggunakan oven pada suhu 40 oC selama 24 jamPengeringan biomassa mikroalga yang efisienmerupakan faktor yang mendasar dari segi kelayakanekonomi pada sistem produksi mikroalga (Hadiyantoamp Azim 2012) Rendemen biomassa kering S platensisyang dihasilkan dapat dilihat pada Gambar 4

KeteranganNote Huruf yang berbeda menunjukkan beda nyata terkecil pada taraf nyata 005 (plt005)The differentletter shows the smallest significant difference at the 005 level (plt005)

Gambar 3 Ukuran sel S platensis pada hari ke 11 dengan perbesaran 40 x 10 (a) 80 g NaNO3 (b) 100 gNaNO3 (c) 120 g NaNO3

Figure 3 Cell size of S platensis on day 11th at magnification of 40 x 10 (a) 80 g NaNO3 (b) 100 g NaNO3

(c) 120 g NaNO3

aab ca

Gambar 4Rendemen S platensis yang dikultivasi dengan kandungan NaNO3 berbedaFigure 4 The yield of S platensis cultivated in various NaNO3 content

000005010015020025030035040045

80 g 100 g 120 g

Ren

dem

enS

pla

tens

is(g

l)

Yie

ld o

f Sp

late

nsis

(gl)

Kandungan NaNO3NaNO3 content (g)

034 plusmn 0049a

024 plusmn 0057a

032 plusmn 0051a

80 100 120

117

Kandungan Senyawa Aktif Spirulina platensis yang Ditumbuhkan pada Media Walne (Hartoyo Notonegoro et al)

Hasil analisis ragam menunjukkan bahwaperlakuan jumlah NaNO3 tidak berpengaruh nyata(pgt005) terhadap rendemen S platensis Hal inimenunjukkan bahwa dengan perbedaan perlakuanNaNO3 sebesar 80 100 dan 120 g tidak memberikanperbedaan pada rendemen biomassa S platensisHal ini diduga karena masing-masing konsentrasiNaNO3 masih mencukupi untuk memenuhipertumbuhan dari S platensis sehingga belummemberikan perbedaan yang signifikan satu samalainnya Menurut Raoof Kaushik dan Prasanna (2008)nitrogen merupakan unsur penting bagi sel Splatensis yang mendukung aktivitas metabolisme selsehingga pembelahan sel dapat terus berlangsungRichmond (1988) mengaitkan kemampuan terustumbuh dengan adanya kumpulan pigmen fikosianinyang berfungsi sebagai cadangan nitrogen pada sel-sel S platensis

Kadar Total Protein dan Nitrogen

Mikroalga S platensis merupakan makananfungsional yang mengandung protein tinggi Faktoryang mempengaruhi pertumbuhan mikroalga sebagaifaktor tumbuh (growth factors) dan sintesis proteinpada S platensis salah satunya adalah unsurnitrogen Kandungan total protein dan nitrogen padaS platensis dapat dilihat pada Gambar 5

Hasil analisis ragam menunjukkan bahwaperlakuan kandungan NaNO3 berpengaruh nyata

(plt005) terhadap kandungan total protein dan nitrogenS platensis Hasil uji lanjut Duncan menunjukkankandungan total protein dan nitrogen dalam biomassaS platensis pada perlakuan 80 g NaNO3 berbedanyata dengan 100 g NaNO3 dan 120 g NaNO3Kandungan total protein dan nitrogen pada perlakuan80 g NaNO3 lebih rendah dibandingkan denganperlakuan lainnya karena perlakuan 80 g NaNO3memiliki kandungan NaNO3 lebih sedikit dibandingkanyang lainnya Hal tersebut menunjukan bahwa denganrendahnya unsur NaNO3 dapat berakibat buruk padasenyawa primer protein mikroalga tetapi tidak padasenyawa sekunder yang dihasilkan

NaNO3 atau amonium nitrat merupakan sumbernitrogen Nitrogen merupakan senyawa esensial yangdigunakan oleh mikroalga dalam sintesis protein danpembentukan jaringan sel (Dinata et al 2017) Padaperlakuan 100 g NaNO3 dan 120 g NaNO3 yang tidakberpengaruh nyata diduga karena adanya faktorpembatas pada mikroalga Menurut Sari Suryajayadan Hadiyanto (2012) media yang memiliki unsur haraatau nutrien yang terlalu tinggi akan mempengaruhipertumbuhan maupun jumlah kandungan senyawaorganik karena mikroalga tersebut memerlukan waktuyang lebih lama untuk beradaptasi

Senyawa Aktif S platensis

Identifikasi senyawa aktif pada biomassa keringdari S platensis dilakukan dengan cara uji fitokimiaFitokimia biasanya digunakan untuk merujuk

05

101520253035404550

80 g 100 g 120 g

Tota

l Pro

tein

dan

Nitr

ogen

Tota

l Pro

tein

and

Nitr

ogen

()

Kandungan NaNO3NaNO3 content (g)Protein Nitrogen

3385 plusmn 395a

556 plusmn 0873a

4430 plusmn 113b

709 plusmn 0185b

4257 plusmn 227b

618 plusmn 0362b

80 100 120

Gambar 5 Kandungan total protein dan nitrogen S platensis yang dikultivasi dengan kandungan NaNO3yang berbeda

Figure 5 Total protein and nitrogen content of S platensis cultivated various NaNO3 content

KeteranganNote Huruf yang berbeda menunjukkan beda nyata terkecil pada taraf nyata 005 (plt005)The differentletter shows the smallest significant difference at the 005 level (plt005)

JPB Kelautan dan Perikanan Vol 13 No 2 Tahun 2018 111-122

118

pada senyawa yang ditemukan pada tumbuhan yangtidak dibutuhkan untuk fungsi normal tubuh Splatensis yang dikultivasi dengan media yangmengandung 80 100 dan 120 g NaNO3 mempunyaisenyawa aktif flavonoid steroid fenol hidrukuinon dansaponin (Tabel 2)

Identifikasi senyawa aktif menunjukkan bahwaperbedaan perlakuan jumlah NaNO3 pada penelitianini tidak mempengaruhi jenis senyawa aktif Hal inididuga karena unsur NaNO3 masih mencukupi untukmelakukan sintesis senyawa aktif tersebut Liao etal (2018) menyatakan bahwa mikroalga memilikidurasi waktu pertumbuhan yang cepat sehingga perluadanya nutrisi yang sesuai dalam pertumbuhannyasehingga sintesis senyawa aktif dapat terjadi secaraoptimal Hal ini sesuai dengan hasil penelitianAgustini Suzery Sutrisnanto Marsquoruf dan Hadiyanto(2015) yaitu biomassa kering S platensis hasil kulturmengandung senyawa flavonoid steroid fenolhidrokuinon dan saponin sedangkan alkaloid tidakterdeteksi Hal ini diduga karena S platensismerupakan tumbuhan tingkat rendah Firdiyani et al(2015) menyatakan bahwa alkaloid tidak ditemukandi semua jenis tanaman dan kebanyakan ditemukanpada tanaman tingkat tinggi Angiospermae terutamapada tanaman dikotil

S platensis pada penelitian ini mengandungsenyawa saponin Saponin banyak ditemukanterutama dalam tumbuh-tumbuhan Hasil penelitianAgustini et al (2015) menunjukkan hasil positifsaponin dari sampel S platensis yang dikeringkansaja karena keberadaan saponin dalam sampel segarbasah sangat kecil sehingga tidak bisa terdeteksisecara kualitatif Menurut Kannan Pushparaj DheebaNageshwari dan Kannan (2014) ekstrak kasar

metanol S platensis positif terhadap kandungansaponin

Biomassa S platensis mengandung senyawasteroid Steroid merupakan produk metabolit sekunderyang dihasilkan dari proses glikolisis yang diubahmenjadi Malonyl CoA dan isoprene (Mukharromah ampSuyatno 2014) Hal ini sesuai dengan hasil penelitianAgustini et al (2015) yang menyatakan bahwa Splatensis mengandung senyawa steroidtriterpenoid

Fenol hidrokuinon pada penelitian ini positif yangditandai dengan terbentuknya warna hijau MenurutFahleny Trilaksani dan Setyaningsih (2014) serbukS platensis mengandung senyawa fenol hidrokuinonSenyawa fenol biasanya terdapat dalam berbagai jenissayuran buah-buahan dan tanaman Senyawa fenoldiproduksi oleh tanaman melalui jalur sikimat danmetabolisme fenil propanoid (Rashid Park ampSelvaratnam 2018)

Biomassa kering S platensis menunjukkan positifterhadap senyawa flavonoid Flavonoid banyakditemukan pada tumbuhan Hasil ini sesuai denganpenelitian Czerwonka et al (2018) yang menyatakanS platensis mengandung senyawa flavonoid Hasilyang sama juga ditunjukkan pada penelitian El-Bakyet al (2009) yang melaporkan bahwa S maximamempunyai kadar flavonoid 512 mgg

Fikosianin

Salah satu pigmen utama dalam S platensisadalah f ikosianin Fikosianin dapat diekstrakmenggunakan pelarut air atau buffer karena merupakanpigmen yang berasosiasi dengan protein dan bersifatpolar serta larut air (Wulandari et al 2016) Hasilanalisis fikosianin yang meliputi konsentrasi C-phycocyanin (C-PC) rendemen dan total protein dari

Tabel 2 Senyawa aktif S platensis yang dikultivasi menggunakan kandungan NaNO3 berbedaTable 2 The active compounds of S platensis cultivated in different NaNO3 contents

Komponen aktif Active component

80 g NaNO3

100 g NaNO3

120 g NaNO3

Standar warna Colour standard

Alkaloid

Dragendorff - - - Endapan merah atau jinggaRed or orange sediment

Meyer - - - Endapan putihWhite sediment

Wagner - - - Endapan coklatBrown sediment Flavonoid + + + Lapisan amil alkoholAmil alcohol layer

Steroid + + + Perubahan warna merah menjadi biruhijauChange red to bluegreen

Fenol hidrokuinon + + + Warna jingga hijau hingga hijau kebiruanOrange green to bluish green

Saponin + + + Terbentuknya busaFoam formation

119

Kandungan Senyawa Aktif Spirulina platensis yang Ditumbuhkan pada Media Walne (Hartoyo Notonegoro et al)

mikroalga yang dikultivasi menggunakan NaNO3dengan jumlah berbeda dapat dilihat pada Gambar 6

Hasil analisis ragam menunjukkan bahwaperlakuan jumlah NaNO3 berpengaruh nyata (plt005)terhadap konsentrasi C-phycocyanin pada Splatensis Hasil uji lanjut Duncan menunjukkankonsentrasi C-phycocyanin pada ketiga perlakuanNaNO3 saling berbeda nyata satu sama lain Tingginyanilai konsentrasi fikosianin pada perlakuan 80 g NaNO3diduga sebagai upaya S platensis untukmeningkatkan senyawa sekunder pada kondisitertekan (stres) Hal tersebut menunjukkan apabilakandungan NaNO3 rendah maka senyawa primer yangdihasilkan rendah tetapi senyawa sekundernyameningkat Apabila kandungan NaNO3 tinggi makasenyawa primer yang dihasilkan tinggi dan senyawasekundernya meningkat Namun tetap ada faktor limitmikroalga sehingga tidak dapat termanfaatkan denganoptimal

Sujatha dan Nagarajan (2013) menyatakan faktorlain yang juga mempengaruhi pigmen adalahkomposisi media Media pertumbuhan yangmengandung jumlah nitrogen sedikit cenderungmempengaruhi mikroalga dalam membentuk pigmenfikosianin yang berfungsi dalam detoksifikasi tubuhmanusia dari racun Antonio del Rio-Chanon Zhang

Xie Manirafasha dan Jing (2015) melaporkan bahwapenambahan kandungan nitrat dan pemberian stresdengan mengurangi pencahayaan pada lampu padakultur S platensis menunjukkan hasil yang baikdengan meningkatkan sebanyak 27 kandunganfikosianin yaitu sebesar 137 mgml

Hasil analisis ragam menunjukkan bahwaperlakuan jumlah NaNO3 berpengaruh nyata (plt005)terhadap rendemen fikosianin pada S platensis Hasiluji lanjut Duncan menunjukkan rendemen fikosianinpada ketiga perlakuan NaNO3 saling berbeda nyatasatu sama lain Tingginya nilai rendemen fikosianinpada perlakuan 80 g NaNO3 diduga karena produksikandungan fikosianin yang tinggi akibat adanyapemberian perlakuan stres dengan cara menguranginutrisi sehingga kadar rendemen fikosianin menjaditinggi Perbedaan nilai hasil rendemen fikosianin yangdiekstrak menggunakan gelombang ultraonikdipengaruhi oleh beberapa faktor salah satunya adalahkarena adanya perbedaan komposisi NaNO3 padamedia yang digunakan Nitrogen merupakan elemenesensial yang dibutuhkan untuk sintesis pigmenaksesoris dan klorofil Terjadinya defisiensi nitrogenakan mengakibatkan senyawa nitrogen yang disimpandigunakan untuk proses sintesis komponen-komponen tersebut

Gambar 6 Konsentrasi C-phycocyanin (mgmL) rendemen () dan total protein fikosianin () S platensisyang dikultivasi dengan kandungan NaNO3 berbeda

Figure 6 C-phycocyanin concentration (mgmL) yield () and () protein total phycocyanin of S platensiscultivated in various NaNO3 contents

KeteranganNote Huruf yang berbeda menunjukkan beda nyata terkecil pada taraf nyata 005 (plt005)The differentletter shows the smallest significant difference at the 005 level (p lt005)

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

200

80 g 100 g 120 g

Fiko

siani

nPh

ycoc

yani

n

Kandungan NaNO3NaNO3 content (g)

C-PC Rendemen Protein

132 plusmn 0017a

329 plusmn 0306a

12638 plusmn 25590a

122 plusmn 0006b

305 plusmn 0252b

15864 plusmn 20035a

127 plusmn 0006c

317plusmn 0265c

16769 plusmn 4546a

80 100 120

JPB Kelautan dan Perikanan Vol 13 No 2 Tahun 2018 111-122

120

Hasil analisis ragam menunjukkan bahwaperlakuan jumlah NaNO3 tidak berpengaruh nyata(pgt005) terhadap total protein fikosianin pada Splatensis Hal ini menunjukkan bahwa denganperbedaan jumlah NaNO3 sebesar 80 100 dan 120 gtidak memberikan perbedaan pada total proteinfikosianin S platensis Hal tersebut diduga apabilaNaNO3 berkurang maka protein yang merupakansenyawa primer dalam fikosianin akan menjadiberkurang tetapi fikosianin yang merupakan senyawasekunder akan meningkat sehingga konsentrasipigmen fikosianin meningkat tetapi protein yang telahterikat pada fikosianin tersebut berkurang Fikosianintermasuk kelompok pigmen yang terikat pada proteinSel-sel pada mikroalga dapat mengalami penurunankandungan protein yang mengakibatkan degradasiberbagai komponen sel yang berkaitan dengan sintesaprotein termasuk protein yang terdapat dalamfikosianin hal ini dapat terjadi apabila kekuranganunsur nitrogen karena nitrogen merupakan prekursorpenyusun senyawa protein dalam sel (RichardsonOrcutt Schwertner Martinez amp Wickline 1969)

Total Flavonoid S platensis

Senyawa fenol yang terbesar ditemukan di alamsalah satunya adalah flavonoid Senyawa-senyawaini dapat ditemukan dalam tumbuh-tumbuhan denganzat warna merah ungu dan biru dan sebagian zatwarna kuning (Gafur Isa amp Bialangi 2014)Kandungan total flavonoid ditetapkan menggunakanreagen AlCl3 berdasarkan metode Chang et al (2002)AlCl3 akan bereaksi dengan gugus keto pada C4 dan

gugus OH pada C3 atau C5 pada senyawa flavon atauflavonol membentuk senyawa kompleks yang stabilberwarna kuning Hasil analisis total flavonoid padaekstrak S platensis dapat dilihat pada Gambar 7

Hasil analisis ragam menunjukkan bahwaperlakuan jumlah NaNO3 berpengaruh nyata (plt005)terhadap total flavonoid pada S platensis Hasil ujilanjut Duncan menunjukkan total flavonoid pada ketigaperlakuan NaNO3 saling berbeda nyata satu samalain Total flavonoid tertinggi terdapat pada perlakuan80 g NaNO3 Tingginya total flavonoid pada Splatensis pada perlakuan 80 g NaNO3 dikarenakanrendahnya unsur NaNO3 yang digunakan Hal inidiperkuat oleh Awad dan Jager (2002) yangmenyatakan bahwa peningkatan flavonoid di bawahpemupukan kandungan nitrogen yang rendahmeningkatan ketersediaan fenilalanin karenapembatasan sintesis protein di bawah defisiensinitrogen Fenilalanin yang ditingkatkan secarasubstansial akan meningkatkan produksi flavonoidkarena fenilalanin juga merupakan prekursor untukpembentukan flavonoid Hasil ini didukung olehpenelitian Ibrahim Jaafar Rahmat dan Rahman(2012) yang menunjukkan bahwa tanaman kacipfatimah (Labisia pumila Blume) memiliki kandunganflavonoid tertinggi pada daun batang dan akar yangdiberi pemupukan dengan konsentrasi 0 kg Nhadibandingkan perlakuan 90 180 dan 270 kg Nhadengan nilai berturut-turut pada daun batang dan akaryaitu 090 mgg 077mgg 055 mgg Perlakuankonsetrasi 0 kg Nha menghasilkan peningkatankandungan total flavonoid sebesar 3 13 dan 32pada perlakuan 90 180 dan 270 kg Nha

Gambar 7 Total flavonoid pada ekstrak S platensis yang dikultivasi menggunakan kandungan NaNO3 berbedaFigure 7 Total flavonoids in S platensis cultivated in various NaNO3 contents

KeteranganNote Huruf yang berbeda menunjukkan beda nyata terkecil pada taraf nyata 005 (plt005)The differentletter shows the smallest significant difference at the 005 level (p lt005)

0

2

46

8

10

1214

16

18

80 g 100 g 120 g

Tota

l Fla

vono

id

Tot

al fl

avon

oids

()

Kandungan NaNO3NaNO3 Content (g)

1656 plusmn 0035a

211 plusmn 0007b

1121 plusmn 0049c

80 100 120

121

Kandungan Senyawa Aktif Spirulina platensis yang Ditumbuhkan pada Media Walne (Hartoyo Notonegoro et al)

KESIMPULAN

Total protein dan nitrogen terbaik diperoleh padaperlakuan 100 g NaNO3 masing-masing 4430 dan709 Biomassa S platensis mengandung flavonoidsteroid fenol dan saponin Konsentrasi dan rendemenfikosianin terbaik diperoleh pada perlakuan 80 g NaNO3sebesar 132 mgml dan 3293 Total flavonoidekstrak S platensis terbaik diperoleh pada perlakuan80 g NaNO3 sebesar 1656

DAFTAR PUSTAKA

Agustini T W Suzery M Sutrisnanto D Marsquoruf W F ampHadiyanto (2015) Comparative study of bioactivesubstances extracted from fresh and dried Spirulinasp Procedia Environ Sci 23 282-289

Anggreni A A M D amp Wrasiati L H (2014) Pengaruhjenis media terhadap pertumbuhan dan kadarprotein mikroalga Tetraselmis chuii [LaporanPenelitian Dosen Muda] Bali (ID) UdayanaRetrieved from httpssimdosunudacid

Antonio del Rio-Chanona E Zhang D Xie YManirafasha E amp Jing K (2015) Dynamicsimulation and optimization for Arthrospira platensisgrowth and METODEc phycocyanin production IndEng Chem Res 54 43

Association of Official Analytical Chemst (AOAC) (1980)Official method of analysis Association of officialanalytical chemist (12th ed) Washington DC

Astiani F Dewiyanti I amp Mellisa S (2016) Pengaruhmedia kultur yang berbeda terhadap lajupertumbuhan dan biomassa Spirulina sp JIM 1(3)441-448

Awad amp de Jager M A (2002) A relationship betweenfruit nutrients and concentrations of flavonoids andchlorogenic acid in lsquoElstarrsquo apple skin Sci Hort 92265ndash276

Bennet A amp Bogoard I (1973) Complementarychromatic adaptation in a filamentous blue-greenalga J Cell Biol 58 419-435

Chang C Yang M Wen H amp Chern J (2002)Estimation of total flavonoid content in propolis bytwo complementary colorimetric methods J FoodDrug Anal 10(3) 178-182

Costa S S Miranda L A Andrade B B Assis D JSouza C O Morais M G Costa J A V amp DruzianJ I (2018) Influence of nitrogen on growth biomasscomposition production and properties ofpolyhydroxyalkanoates (PHAs) by microalgae Int JBiol Macromol 116 552-562

Czerwonka A Kalawaj K Slawinska A Lemieszek MK Bartnik M Wojtanowski K K Zdzisinska B ampRzeski W (2018) Anticancer effect of the water extractof a commercial Spirulina (Arthrospira platensis)product on the human lung cancer A549 cell line BioPhar 106 292-302

Deamici K M Santos L O amp Costa J A V (2018)Magnetic field action on outdoor and indoor cultures

of Spirulina Evaluation of growth mediumconsumption and protein profile BioresourceTechnol 249 168-174

Dinata W B K D Anggreni D A A M Antara N S(2017) Pengaruh konsentrasi natrium nitrat dannatrium dehidrogen fosfat pada media W alneterhadap konsentrasi biomassa dan proteinNannocholorpsis oculata JKMA 5(1) 40-49

El-Baky HH El Baz FK amp El-Baroty GS (2009)Production of phenolic compounds from Spirulinamaxima microalgae and its protective effects in vitrotoward hepatotoxicity model Afr J Pharm Pharmaco3(4)133-139

Fahleny R Trilaksani W amp Setyaningsih I (2014)Aktivitas antioksidan pada formula terpilih tablethisap S platensis berdasarkan karakteristik fisik JTrop Mar Sci Tech 6(2) 427-444

Febrinda A E (2014) Potensi antioksidan danantidiabetik ekstrak air dan etanol umbi bawangdayak (Eleutherine Palmifolia) secara in vitro dan invivoTesis Bogor (ID) IPB Retrieved from httpwwwrepositoryipbacid

Firdiyani F Agustini T W amp Marsquoruf W F (2015) Ekstraksisenyawa bioaktif sebagai antioksidan alamiSpirulina platensis segar dengan pelarut yangberbeda JPHPI 18(1) 28-37

Gafur M A Isa I amp Bialangi N (2014) Isolasi danidentifikasi flavonoid dari daun jamblang (Syzygiumcumini) Skripsi Gorontalo (ID) UNG Retrieved fromhttpwwwrepositoryungacid

Gdara N B Belgacem A Khemiri I Mannai S ampBitri L (2018) Protective effects of phycocyanin onischemiareperfusion liver injuries J BiomedPharmacother 102 196-202

Gouda K G M Kavitha M D amp Sarada R (2015)Antihyperglycemic antioxidant and antimicrobialactivities of the butanol extract from Spirulinaplatensis J Food Biochem 39 594-602

Hadiyanto amp Azim M (2012) Mikroalga sumber pangandan energi masa depan Semarang UPT Undippress

Harborne J B (1987) Metode fitokimia penuntun caramodern menganalisa tumbuhan Diterjemahkanoleh Padmawinata K Bandung Penerbit ITB

Healey F P (1973) Inorganic nutrient uptake anddeficiency in algae CRC Microbiol 1 69-113

Herbert RB (1995) Biosintesis metabolit sekunderDiterjemahkan oleh Bambang SrigandonoSemarang IKIP Semarang Pr Terjemahan dari TheBiosynthesis of Secondary Metabolites

Ibrahim M H Jaafar H Z E Rahmat A amp Rahman ZA (2012) Involvement of nitrogen on flavonoidsglutathione anthocyanin ascorbic acid andantioxidant activities of malaysian medicinal plantLabisia pumila Blume (Kacip Fatimah) Int J MolSci 13 393-408

Jain S amp Singh S G (2012) Optimization of biomassyield of Spirulina platensis grown in petha (Benincasahispida Thunb) waste in different culture conditionsIndian J Biotechnol 11 498-501

JPB Kelautan dan Perikanan Vol 13 No 2 Tahun 2018 111-122

122

Kannan M Pushparaj A Dheeba B Nageshwari Kamp Kannan K (2014) Phytochemical screening andantioxidant activity of marine algae Gracilaria corticataand Spirulina platensis J Chem Pharm Res 6(11)312-318

Kuddus M Singh P Thomas G amp Al Hazimi A (2013)Recent developments in production andbiotechnological applications of C phycocyaninBiomed Res Int 1 1-9

Liao Q Chang H Fu Q Huang Y Xia A Zhu XZhong N 2018 Physiological-phased kineticcharacteristics of microalgae Chlorellavulgaris growth and lipid synthesis consideringsynergistic effects of light carbon and nutrientsBioresource Technol 250 583-590

Liu Z Fu X Huang W Li C Wang X amp Huang B(2018) Photodynamic effect and mechanism studyof selenium-enriched phycocyanin from Spirulinaplatensis against liver tumours J PhotochemPhotobiol 180 89-97

Lowry O H Rosebrough N J Farr A L amp Randall R J(1951) Protein measurement with the folin phenolreagent J Biol Chem 193(1) 265-275

Manirafasha E Murwanashyaka T Ndikubwimana TRashid Ahmed N Liu J Lu Y Zeng X Ling X ampJing K (2017) Enhancement of cell growth andphycocyanin production in Arthrospira (Spirulina)platensis by metabolic stress and nitrate fed-batchBioresource Technology 255 293-301

Moraes C C Burkert J F amp Kalil SJ (2008) C-phyocyanin extratcion process for largescale use JFood Biochem 34 133-148

Mukharromah R R amp Suyatno (2014) Senyawa metabolitsekunder dari ekstrak diklorometana kulit batang bakaumerah (Rhizophora stylosa) J Chemis 3 3

Rafaelina M Rustam Y Amini S (2016) Pertumbuhandan aktivitas antioksidan dari mikroalga Porphyridiumcruentum dan Chlorella sp Bioma 12 1

Raoof B Kaushik BD amp Prasanna R (2008)Formulation of a low-cost medium production ofSpirulina divison of microbiology Indian Agriculturalformass Research Institute New Delhi India

Rashid N Park W amp Selvaratnam T (2018) Binaryculture of microalgae as an integrated approach forenhanced biomass and metabolites productivitywastewater treatment and bioflocculationChemosphere 194 67-75

Richardson B Orcutt D M Schwertner H A MartinezC L amp Wickline H E (1969) Effects of nitrogenlimitation on the growth and composition of unicellularalgae in continuous culture Appl Microbiol 18 245-250

Richmond A (1988) Spirulina in M A BorowitzkaMicroalgal Biotechnology (eds) 85-121 CambridgeCambridge University Press

Sari F Y A Suryajaya I M A amp Hadiyanto (2012)Kultivasi mikroalga Spirulina platensis dalam mediapome dengan variasi konsentrasi pome dankomposisi jumlah nutrien JKTI 1(1) 487-494

Sujatha K amp Nagarajan P (2013) Optimization ofgrowth conditions for carotenoid production fromSpirulina platensis (Geitler) Int J Current MicrobiolApp Sci 2(10) 325-328

Syahril M Roshani O Hasyimah N Hafiz M SharidaM D amp Ahmed H Y (2011) Screening of anticanceractivities of crude extracts of unicellular green algae(Chlorella vulgaris) filamentous blue green algae (Splatensis) on selected cancer cell lines Iop Conf Ser-Mat Sci Math Hum 82-82

Walpole amp Ronald E (1995) Pengantar statistik edisi3 alih bahasa bambang sumantri Jakarta GramediaPustaka Utama

Walne P R (1970) Studies on the food value of nineteengenera of algae to juvenile bivalves of the generaCrassostrea Mercenaria and Mytilis Fish Invest261-62

Wells ML Potin P Craigie JS Raven JA MerchantSS Helliwell KE Brawley SH (2017) Algae asnutritional and functional food sources Revisiting ourunderstanding J Appl Phycol 29(2) 949-982

Wulandari D A Setyaningsih I Syafrudin D amp Asih PB S (2016) Ekstraksi fikosianin dari Spirulinaplatensis dan aktivitas antimalaria secara invitroJPHPI 19(1) 17

Page 3: KANDUNGAN SENYAWA AKTIF Spirulina platensis YANG

113

Kandungan Senyawa Aktif Spirulina platensis yang Ditumbuhkan pada Media Walne (Hartoyo Notonegoro et al)

dan bibit yang digunakan 20 dari volume kulturSpirulina platensis dipanen hari ke 11 dengan OD gt05 Pemanenan spirulina dilakukan dengan carapenyaringan menggunakan nylon mesh ukuran 20 muntuk memisahkan biomassa dan filtratnya Biomassadikeringkan menggunakan oven suhu 40 oC selama24 jam untuk mendapatkan biomassa kering Splatensis

Ektraksi komponen aktif (Syahril et al 2011)

Biomassa S platensis hasil kultur ditimbangsebanyak 10 g dan dimasukkan ke dalam tabungErlenmeyer yang berisi pelarut etanol sebanyak100 ml (sampel pelarut 120 bv) Sampel diekstraksimenggunakan metode maserasi selama 3x24 jam dansetiap 24 jam dilakukan penyaringan Filtrat hasilpenyaringan disimpan dalam kulkas pada suhu 4 oCresidu yang dihasilkan ditambah pelarut etanol untukdilakukan ekstraksi kembali Filtrat yang dihasilkandiuapkan menggunakan rotary evaporator pada suhu40-48 oC selama 2 jam disimpan dalam botol vial padakulkas pada suhu 4 oC untuk analisis total flavonoid

Ekstraksi fikosianin (Moraes Burkert amp Kalil 2008)

Ekstraksi fikosianin menggunakan bufer fosfatyang mengacu pada penelitian Moraes et al (2008)Biomassa kering S platensis diekstrak menggunakanbufer sodium fosfat 10 mM (pH 70) dengan perbandingansampelpelarut sebesar 125 (bv)

Biomassa kering yang sudah ditimbang kemudiandicampurkan dengan bufer fosfat dalam tabung reaksilalu dihomogenkan menggunakan vorteks selama1 menit Campuran keduanya diekstraksi dengangelombang ultrasonik pada frekuensi 42 kHz selama20 menit Hasil ekstraksi selanjutnya disimpanselama 1 hari pada suhu 4 degC

Supernatan hasil ekstraksi kemudian dipisahkanmenggunakan sentrifuse pada suhu 4 degC dengankecepatan 5000 rpm selama 10 menit Ekstrakfikosianin kemudian dilakukan scanning untukmengkonfirmasi keberadaan fikosianin pada rentangpanjang gelombang 620-660 nm menggunakanspektrofotometer Fikosianin yang diperoleh kemudiandikeringkan menggunakan oven pada suhu 40 degC

Tabel 1 Komposisi media Walne (Walne 1970)Table 1 Walne composition media (Walne 1970)

SediaanStock Per 100 ml Larutan jejak logamTrace metal solution (TMS)ZnCl2 21 gCoCl2shy6H2O 20 g(NH4)6Mo7O244H2O 09 gCuSO45H2O 20 g

Larutan vitaminVitamin solutionVitamin B12 (Cyanocobalamin) 100 mgVitamin B2 (ThiamineHCl) 100 mgVitamin H (Biotin) 2000 microg

Larutan nutrisiNutrient solution Per literPer litreFeCl36H2O 13 gMnCl24H2O 036 gH3BO3 336 gEDTA (Disodium salt) 450 gNaH2PO42H2O 200 gNaNO3 1000 gTMS (1 above) 10 ml

Dibuat larutan sampel sampai 100 ml dengan air suling Larutan ini biasanya berembun Larutan sampel diasamkan dengan beberapa tetes HCl HCl memberikan larutan yang jelasSample solution was made up to 100 ml with distilled water This solution is normally cloudy The sample solution was acidified with a few drops of conc HCl to give a clear solution

Dibuat larutan vitamin sampai 100 ml dengan air sulingVitamine solution was made up to 100 ml with distilled water

Dibuat larutan nutrisi sampai 1 liter dengan air sulingNutrient solution was made up to 1 litre with distilled water

JPB Kelautan dan Perikanan Vol 13 No 2 Tahun 2018 111-122

114

selama 12 jam Hasil pengeringan fikosianin ditimbangdan dilakukan analisis C-phycocyanin rendemenfikosianin dan total protein fikosianin

Analisis data (Walpole amp Ronald 1995)

Evaluasi data rendemen protein nitrogen flavonoiddan fikosianin melibatkan perbedaan jenis mediasebagai perlakuan Data yang diperoleh diuji normalitasdan homogenitasnya sebelum dilakukan analisisANOVA Analisis data dilakukan dengan Analysis ofVariant (ANOVA) pada selang kepercayaan 95 ( =005) Perlakuan yang berpengaruh terhadap responselanjutnya diuji lanjut Duncan Percobaan dilakukan3 kali ulangan

Prosedur analisis

Analisis kadar protein kasar (AOAC 1980)

Analisis kadar protein kasar biomassa S platensissecara kuantitatif mengacu pada AOAC (1980) yangdilakukan melalui proses destruksi destilasi dantitrasi

Analisis total flavonoid (Chang Yang Wen ampChern 2002)

Larutan induk dibuat dengan cara 200 mg ekstrakbiomassa dimasukkan ke dalam labu alas bulatditambah heksametilentetramina aseton dan larutanHCl kemudian dihidrolisis dengan caran direfluksselama 30 menit Campuran hasil hidrolisis disaringfiltrat dimasukkan ke dalam labu tentukur Residudirefluks kembali dengan di ditambah asetondididihkan disaring dan filtrat dicampur ke dalam labutentukur Campuran filtrat dimasukkan ke dalamcorong pisah dan ditambahkan akuades lalu dipartisidengan etilasetat Fraksi etil asetat dikumpulkan kedalam labu takar kemudian ditepatkan dengan etilasetat

Larutan blanko dibuat dengan cara mengambil 10mL larutan induk ditambah dengan asam asetatglasial Larutan sampel dibuat dengan cara mengambil10 ml larutan induk ditambah dengan larutan AlCl3dan asam asetat glasial Pengukuran dilakukan 30menit menggunakan spektrofotometer pada panjanggelombang 425 nm dengan pembanding kuersetinKadar total flavonoid dihitung dengan rumus

Analisis C-phycocyanin (C-PC) dan rendemenFikosianin (Bennet amp Bogoard 1973)

Fikosianin yang diperoleh masing-masingdiencerkan sesuai dengan perlakuan yang digunakankemudian diukur absorbansinya menggunakanspektrofotometer pada panjang gelombang 615 nmdan 652 nm Konsentrasi C-PC dan rendemenfikosianin dihitung dengan persamaan Bennet danBogoard (1973) yaitu

TotalFlavonoid ()

CP (As-Abs) x 100125 xBerat sampel(Ap-Abp)=

KeteranganCp = Konsentrasi pembandingAs = Absorpsi sampelAbs = Absorpsi blanko sampelAp = Absorpsi pembandingAbp = Absorpsi blanko pembanding

C-PC (mgmL) =(OD 615) ndash 0474 (OD 652)

534

Rendemen = PC x VDB

KeteranganC-PC = Konsentrasi C - fikosianin (mgmL)V = Volume pelarut (mL)DB = Biomassa kering (g)

Analisis total protein fikosianin (Lowry RosebroughFarr amp Randall 1951)

Analisis total protein fikosianin pada pigmenfikosianin secara kuantitatif mengacu pada Lowry etal (1951) yang dilakukan melalui proses pengikatanCu atau tembaga dengan ikatan peptide oleh tirosindan triptofan yang membentuk reduksi fosfomolibdatdan fosfowlframat pada suasana alkali Reaksi inimenghasilkan warna kebiruan yang dapat dibaca padapanjang gelombang 660 nm

Analisis komponen aktif (Harborne 1987)

Analisis komponen aktif biomassa S platensissecara kualitatif dilakukan melalui pengujian fitokimiaterhadap senyawa alkaloid steroid saponin flavonoiddan fenol hidrokuinon dengan mengacu pada Harborne(1987)

HASIL DAN PEMBAHASAN

Kultur dan Biomassa S platensis

Spirulina platensis dikultivasi menggunakan mediaWalne dengan modifikasi jumlah kandungan NaNO3NaNO3 merupakan bentuk utama nitrogen di perairanyang diketahui merupakan nutrien utama terhadappertumbuhan mikroalga (Dinata Anggreni amp Antara2017) Pertumbuhan S platensis pada penelitian iniditandai dengan semakin banyaknya sel yangditunjukkan dengan perubahan warna dari hijau cerahmenjadi hijau pekat pada media kultivasi (Gambar 1)

Pertumbuhan pada Spirulina dipengaruhi berbagaifaktor di antaranya adalah ketersediaan nutrien

115

Kandungan Senyawa Aktif Spirulina platensis yang Ditumbuhkan pada Media Walne (Hartoyo Notonegoro et al)

Gambar 1 Kultivasi S platensis (a) 80 g NaNO3 hari ke-0 (b) 100 g NaNO3 hari ke-0 (c) 120 g NaNO3 harike-0 (d) 80 g NaNO3 hari ke-11 (e) 100 g NaNO3 hari ke-11 (f) 120 g NaNO3 hari ke-11

Figure 1 Cultivation of S platensis (a) 80 g NaNO3 day 0 (b) 100 g NaNO3 day 0 (c) 120 g NaNO3 day 0(d) 80 g NaNO3 day 11 (e) 100 g NaNO3 day 11 (f) 120 g NaNO3 day 11

a b c

d e f

salinitas pH suhu dan media (Astiani Dewiyanti ampMellisa 2018) Menurut Costa et al (2018) nitrogen(N) merupakan unsur penting untuk pertumbuhanmikroalga yang menyusun komponen biokimiajaringannya (protein dan lemak)

Waktu pemanenan S platensis dilakukan hinggaumur mikroalga mencapai fase stasioner yaitu harike-11 yang dilihat berdasarkan kurva pertumbuhanKurva pertumbuhan Spirulina yang dihasilkan dapat

dilihat pada Gambar 2 Waktu panen dilakukan saatmencapai fase stasioner akhir Hal ini dilakukan karenapada fase ini laju reproduksi mikroalga sama denganlaju kematiannya sehingga mikroalga mengalamipertumbuhan yang seimbang dan membuatkandungan nutrisi pada sel mikroalga yang dipanenakan menjadi lebih baik dari fase-fase sebelumnya(Healey 1973) Hal ini diperkuat oleh Rafaelina etal(2016) yang menyatakan bahwa pemanenan

Hari 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18Media 80 gL 0 008 011 020 023 030 046 051 058 053 051 058 071 059 041 039 027 020 017 013Media 100 gL 0 008 019 029 042 043 051 056 047 056 052 058 053 058 065 059 054 047 040 034Media 120 gL 0 009 02 041 048 047 055 056 040 055 065 052 062 053 055 047 043 041 035 030

0

01

02

03

04

05

06

07

08

Nilai

ODO

D va

lue

NaNO3 80 gL

NaNO3 100 gL

NaNO3 120 gL

Waktu kultivasi(hari)Cultivation time (days)

Gambar 2 Kurva pertumbuhan Spirulina platensisFigure 2 Spirulina platensis growth curve

JPB Kelautan dan Perikanan Vol 13 No 2 Tahun 2018 111-122

116

biomassa mikroalga dilakukan pada fase stasionerdikarenakan pada fase ini terjadi peningkatanmetabolisme sekunder Metabolisme sekunder terjadipada fase stasioner yang merupakan keseluruhanproses sintesis dan perombakan produk metabolitprimer (Herbert 1995)

Spirulina platensis yang dikultivasi dalam mediaWalne dengan perbedaan jumlah NaNO3 80 100 dan120 g masing-masing memiliki OD 071 053 dan 062dengan rata-rata diameter 712 msel 721 msel719 msel dan filamen berbentuk spiral (Gambar 3)

Hasil ini menunjukkan bahwa perbedaan jumlahNaNO3 tidak menghasilkan perbedaan dalam ukuransel Secara umum ukuran panjang tubuh Spirulinaberkisar 200-300 m dan lebar 6-8 m Jain dan Singh

(2012) menyatakan bahwa S platensis yang dipanendengan nilai OD berkisar 05-10 memiliki ketersediaanunsur nitrogen dalam medium yang cukup besarsehingga biosintesis dan metobolisme sel cepatterjadi Peningkatan tersebut berkorelasi denganmeningkatnya metabolit sekunder dan komponenbioaktif yang dihasilkan

Rendemen Biomassa

Biomassa basah hasil panen dikeringkan denganmenggunakan oven pada suhu 40 oC selama 24 jamPengeringan biomassa mikroalga yang efisienmerupakan faktor yang mendasar dari segi kelayakanekonomi pada sistem produksi mikroalga (Hadiyantoamp Azim 2012) Rendemen biomassa kering S platensisyang dihasilkan dapat dilihat pada Gambar 4

KeteranganNote Huruf yang berbeda menunjukkan beda nyata terkecil pada taraf nyata 005 (plt005)The differentletter shows the smallest significant difference at the 005 level (plt005)

Gambar 3 Ukuran sel S platensis pada hari ke 11 dengan perbesaran 40 x 10 (a) 80 g NaNO3 (b) 100 gNaNO3 (c) 120 g NaNO3

Figure 3 Cell size of S platensis on day 11th at magnification of 40 x 10 (a) 80 g NaNO3 (b) 100 g NaNO3

(c) 120 g NaNO3

aab ca

Gambar 4Rendemen S platensis yang dikultivasi dengan kandungan NaNO3 berbedaFigure 4 The yield of S platensis cultivated in various NaNO3 content

000005010015020025030035040045

80 g 100 g 120 g

Ren

dem

enS

pla

tens

is(g

l)

Yie

ld o

f Sp

late

nsis

(gl)

Kandungan NaNO3NaNO3 content (g)

034 plusmn 0049a

024 plusmn 0057a

032 plusmn 0051a

80 100 120

117

Kandungan Senyawa Aktif Spirulina platensis yang Ditumbuhkan pada Media Walne (Hartoyo Notonegoro et al)

Hasil analisis ragam menunjukkan bahwaperlakuan jumlah NaNO3 tidak berpengaruh nyata(pgt005) terhadap rendemen S platensis Hal inimenunjukkan bahwa dengan perbedaan perlakuanNaNO3 sebesar 80 100 dan 120 g tidak memberikanperbedaan pada rendemen biomassa S platensisHal ini diduga karena masing-masing konsentrasiNaNO3 masih mencukupi untuk memenuhipertumbuhan dari S platensis sehingga belummemberikan perbedaan yang signifikan satu samalainnya Menurut Raoof Kaushik dan Prasanna (2008)nitrogen merupakan unsur penting bagi sel Splatensis yang mendukung aktivitas metabolisme selsehingga pembelahan sel dapat terus berlangsungRichmond (1988) mengaitkan kemampuan terustumbuh dengan adanya kumpulan pigmen fikosianinyang berfungsi sebagai cadangan nitrogen pada sel-sel S platensis

Kadar Total Protein dan Nitrogen

Mikroalga S platensis merupakan makananfungsional yang mengandung protein tinggi Faktoryang mempengaruhi pertumbuhan mikroalga sebagaifaktor tumbuh (growth factors) dan sintesis proteinpada S platensis salah satunya adalah unsurnitrogen Kandungan total protein dan nitrogen padaS platensis dapat dilihat pada Gambar 5

Hasil analisis ragam menunjukkan bahwaperlakuan kandungan NaNO3 berpengaruh nyata

(plt005) terhadap kandungan total protein dan nitrogenS platensis Hasil uji lanjut Duncan menunjukkankandungan total protein dan nitrogen dalam biomassaS platensis pada perlakuan 80 g NaNO3 berbedanyata dengan 100 g NaNO3 dan 120 g NaNO3Kandungan total protein dan nitrogen pada perlakuan80 g NaNO3 lebih rendah dibandingkan denganperlakuan lainnya karena perlakuan 80 g NaNO3memiliki kandungan NaNO3 lebih sedikit dibandingkanyang lainnya Hal tersebut menunjukan bahwa denganrendahnya unsur NaNO3 dapat berakibat buruk padasenyawa primer protein mikroalga tetapi tidak padasenyawa sekunder yang dihasilkan

NaNO3 atau amonium nitrat merupakan sumbernitrogen Nitrogen merupakan senyawa esensial yangdigunakan oleh mikroalga dalam sintesis protein danpembentukan jaringan sel (Dinata et al 2017) Padaperlakuan 100 g NaNO3 dan 120 g NaNO3 yang tidakberpengaruh nyata diduga karena adanya faktorpembatas pada mikroalga Menurut Sari Suryajayadan Hadiyanto (2012) media yang memiliki unsur haraatau nutrien yang terlalu tinggi akan mempengaruhipertumbuhan maupun jumlah kandungan senyawaorganik karena mikroalga tersebut memerlukan waktuyang lebih lama untuk beradaptasi

Senyawa Aktif S platensis

Identifikasi senyawa aktif pada biomassa keringdari S platensis dilakukan dengan cara uji fitokimiaFitokimia biasanya digunakan untuk merujuk

05

101520253035404550

80 g 100 g 120 g

Tota

l Pro

tein

dan

Nitr

ogen

Tota

l Pro

tein

and

Nitr

ogen

()

Kandungan NaNO3NaNO3 content (g)Protein Nitrogen

3385 plusmn 395a

556 plusmn 0873a

4430 plusmn 113b

709 plusmn 0185b

4257 plusmn 227b

618 plusmn 0362b

80 100 120

Gambar 5 Kandungan total protein dan nitrogen S platensis yang dikultivasi dengan kandungan NaNO3yang berbeda

Figure 5 Total protein and nitrogen content of S platensis cultivated various NaNO3 content

KeteranganNote Huruf yang berbeda menunjukkan beda nyata terkecil pada taraf nyata 005 (plt005)The differentletter shows the smallest significant difference at the 005 level (plt005)

JPB Kelautan dan Perikanan Vol 13 No 2 Tahun 2018 111-122

118

pada senyawa yang ditemukan pada tumbuhan yangtidak dibutuhkan untuk fungsi normal tubuh Splatensis yang dikultivasi dengan media yangmengandung 80 100 dan 120 g NaNO3 mempunyaisenyawa aktif flavonoid steroid fenol hidrukuinon dansaponin (Tabel 2)

Identifikasi senyawa aktif menunjukkan bahwaperbedaan perlakuan jumlah NaNO3 pada penelitianini tidak mempengaruhi jenis senyawa aktif Hal inididuga karena unsur NaNO3 masih mencukupi untukmelakukan sintesis senyawa aktif tersebut Liao etal (2018) menyatakan bahwa mikroalga memilikidurasi waktu pertumbuhan yang cepat sehingga perluadanya nutrisi yang sesuai dalam pertumbuhannyasehingga sintesis senyawa aktif dapat terjadi secaraoptimal Hal ini sesuai dengan hasil penelitianAgustini Suzery Sutrisnanto Marsquoruf dan Hadiyanto(2015) yaitu biomassa kering S platensis hasil kulturmengandung senyawa flavonoid steroid fenolhidrokuinon dan saponin sedangkan alkaloid tidakterdeteksi Hal ini diduga karena S platensismerupakan tumbuhan tingkat rendah Firdiyani et al(2015) menyatakan bahwa alkaloid tidak ditemukandi semua jenis tanaman dan kebanyakan ditemukanpada tanaman tingkat tinggi Angiospermae terutamapada tanaman dikotil

S platensis pada penelitian ini mengandungsenyawa saponin Saponin banyak ditemukanterutama dalam tumbuh-tumbuhan Hasil penelitianAgustini et al (2015) menunjukkan hasil positifsaponin dari sampel S platensis yang dikeringkansaja karena keberadaan saponin dalam sampel segarbasah sangat kecil sehingga tidak bisa terdeteksisecara kualitatif Menurut Kannan Pushparaj DheebaNageshwari dan Kannan (2014) ekstrak kasar

metanol S platensis positif terhadap kandungansaponin

Biomassa S platensis mengandung senyawasteroid Steroid merupakan produk metabolit sekunderyang dihasilkan dari proses glikolisis yang diubahmenjadi Malonyl CoA dan isoprene (Mukharromah ampSuyatno 2014) Hal ini sesuai dengan hasil penelitianAgustini et al (2015) yang menyatakan bahwa Splatensis mengandung senyawa steroidtriterpenoid

Fenol hidrokuinon pada penelitian ini positif yangditandai dengan terbentuknya warna hijau MenurutFahleny Trilaksani dan Setyaningsih (2014) serbukS platensis mengandung senyawa fenol hidrokuinonSenyawa fenol biasanya terdapat dalam berbagai jenissayuran buah-buahan dan tanaman Senyawa fenoldiproduksi oleh tanaman melalui jalur sikimat danmetabolisme fenil propanoid (Rashid Park ampSelvaratnam 2018)

Biomassa kering S platensis menunjukkan positifterhadap senyawa flavonoid Flavonoid banyakditemukan pada tumbuhan Hasil ini sesuai denganpenelitian Czerwonka et al (2018) yang menyatakanS platensis mengandung senyawa flavonoid Hasilyang sama juga ditunjukkan pada penelitian El-Bakyet al (2009) yang melaporkan bahwa S maximamempunyai kadar flavonoid 512 mgg

Fikosianin

Salah satu pigmen utama dalam S platensisadalah f ikosianin Fikosianin dapat diekstrakmenggunakan pelarut air atau buffer karena merupakanpigmen yang berasosiasi dengan protein dan bersifatpolar serta larut air (Wulandari et al 2016) Hasilanalisis fikosianin yang meliputi konsentrasi C-phycocyanin (C-PC) rendemen dan total protein dari

Tabel 2 Senyawa aktif S platensis yang dikultivasi menggunakan kandungan NaNO3 berbedaTable 2 The active compounds of S platensis cultivated in different NaNO3 contents

Komponen aktif Active component

80 g NaNO3

100 g NaNO3

120 g NaNO3

Standar warna Colour standard

Alkaloid

Dragendorff - - - Endapan merah atau jinggaRed or orange sediment

Meyer - - - Endapan putihWhite sediment

Wagner - - - Endapan coklatBrown sediment Flavonoid + + + Lapisan amil alkoholAmil alcohol layer

Steroid + + + Perubahan warna merah menjadi biruhijauChange red to bluegreen

Fenol hidrokuinon + + + Warna jingga hijau hingga hijau kebiruanOrange green to bluish green

Saponin + + + Terbentuknya busaFoam formation

119

Kandungan Senyawa Aktif Spirulina platensis yang Ditumbuhkan pada Media Walne (Hartoyo Notonegoro et al)

mikroalga yang dikultivasi menggunakan NaNO3dengan jumlah berbeda dapat dilihat pada Gambar 6

Hasil analisis ragam menunjukkan bahwaperlakuan jumlah NaNO3 berpengaruh nyata (plt005)terhadap konsentrasi C-phycocyanin pada Splatensis Hasil uji lanjut Duncan menunjukkankonsentrasi C-phycocyanin pada ketiga perlakuanNaNO3 saling berbeda nyata satu sama lain Tingginyanilai konsentrasi fikosianin pada perlakuan 80 g NaNO3diduga sebagai upaya S platensis untukmeningkatkan senyawa sekunder pada kondisitertekan (stres) Hal tersebut menunjukkan apabilakandungan NaNO3 rendah maka senyawa primer yangdihasilkan rendah tetapi senyawa sekundernyameningkat Apabila kandungan NaNO3 tinggi makasenyawa primer yang dihasilkan tinggi dan senyawasekundernya meningkat Namun tetap ada faktor limitmikroalga sehingga tidak dapat termanfaatkan denganoptimal

Sujatha dan Nagarajan (2013) menyatakan faktorlain yang juga mempengaruhi pigmen adalahkomposisi media Media pertumbuhan yangmengandung jumlah nitrogen sedikit cenderungmempengaruhi mikroalga dalam membentuk pigmenfikosianin yang berfungsi dalam detoksifikasi tubuhmanusia dari racun Antonio del Rio-Chanon Zhang

Xie Manirafasha dan Jing (2015) melaporkan bahwapenambahan kandungan nitrat dan pemberian stresdengan mengurangi pencahayaan pada lampu padakultur S platensis menunjukkan hasil yang baikdengan meningkatkan sebanyak 27 kandunganfikosianin yaitu sebesar 137 mgml

Hasil analisis ragam menunjukkan bahwaperlakuan jumlah NaNO3 berpengaruh nyata (plt005)terhadap rendemen fikosianin pada S platensis Hasiluji lanjut Duncan menunjukkan rendemen fikosianinpada ketiga perlakuan NaNO3 saling berbeda nyatasatu sama lain Tingginya nilai rendemen fikosianinpada perlakuan 80 g NaNO3 diduga karena produksikandungan fikosianin yang tinggi akibat adanyapemberian perlakuan stres dengan cara menguranginutrisi sehingga kadar rendemen fikosianin menjaditinggi Perbedaan nilai hasil rendemen fikosianin yangdiekstrak menggunakan gelombang ultraonikdipengaruhi oleh beberapa faktor salah satunya adalahkarena adanya perbedaan komposisi NaNO3 padamedia yang digunakan Nitrogen merupakan elemenesensial yang dibutuhkan untuk sintesis pigmenaksesoris dan klorofil Terjadinya defisiensi nitrogenakan mengakibatkan senyawa nitrogen yang disimpandigunakan untuk proses sintesis komponen-komponen tersebut

Gambar 6 Konsentrasi C-phycocyanin (mgmL) rendemen () dan total protein fikosianin () S platensisyang dikultivasi dengan kandungan NaNO3 berbeda

Figure 6 C-phycocyanin concentration (mgmL) yield () and () protein total phycocyanin of S platensiscultivated in various NaNO3 contents

KeteranganNote Huruf yang berbeda menunjukkan beda nyata terkecil pada taraf nyata 005 (plt005)The differentletter shows the smallest significant difference at the 005 level (p lt005)

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

200

80 g 100 g 120 g

Fiko

siani

nPh

ycoc

yani

n

Kandungan NaNO3NaNO3 content (g)

C-PC Rendemen Protein

132 plusmn 0017a

329 plusmn 0306a

12638 plusmn 25590a

122 plusmn 0006b

305 plusmn 0252b

15864 plusmn 20035a

127 plusmn 0006c

317plusmn 0265c

16769 plusmn 4546a

80 100 120

JPB Kelautan dan Perikanan Vol 13 No 2 Tahun 2018 111-122

120

Hasil analisis ragam menunjukkan bahwaperlakuan jumlah NaNO3 tidak berpengaruh nyata(pgt005) terhadap total protein fikosianin pada Splatensis Hal ini menunjukkan bahwa denganperbedaan jumlah NaNO3 sebesar 80 100 dan 120 gtidak memberikan perbedaan pada total proteinfikosianin S platensis Hal tersebut diduga apabilaNaNO3 berkurang maka protein yang merupakansenyawa primer dalam fikosianin akan menjadiberkurang tetapi fikosianin yang merupakan senyawasekunder akan meningkat sehingga konsentrasipigmen fikosianin meningkat tetapi protein yang telahterikat pada fikosianin tersebut berkurang Fikosianintermasuk kelompok pigmen yang terikat pada proteinSel-sel pada mikroalga dapat mengalami penurunankandungan protein yang mengakibatkan degradasiberbagai komponen sel yang berkaitan dengan sintesaprotein termasuk protein yang terdapat dalamfikosianin hal ini dapat terjadi apabila kekuranganunsur nitrogen karena nitrogen merupakan prekursorpenyusun senyawa protein dalam sel (RichardsonOrcutt Schwertner Martinez amp Wickline 1969)

Total Flavonoid S platensis

Senyawa fenol yang terbesar ditemukan di alamsalah satunya adalah flavonoid Senyawa-senyawaini dapat ditemukan dalam tumbuh-tumbuhan denganzat warna merah ungu dan biru dan sebagian zatwarna kuning (Gafur Isa amp Bialangi 2014)Kandungan total flavonoid ditetapkan menggunakanreagen AlCl3 berdasarkan metode Chang et al (2002)AlCl3 akan bereaksi dengan gugus keto pada C4 dan

gugus OH pada C3 atau C5 pada senyawa flavon atauflavonol membentuk senyawa kompleks yang stabilberwarna kuning Hasil analisis total flavonoid padaekstrak S platensis dapat dilihat pada Gambar 7

Hasil analisis ragam menunjukkan bahwaperlakuan jumlah NaNO3 berpengaruh nyata (plt005)terhadap total flavonoid pada S platensis Hasil ujilanjut Duncan menunjukkan total flavonoid pada ketigaperlakuan NaNO3 saling berbeda nyata satu samalain Total flavonoid tertinggi terdapat pada perlakuan80 g NaNO3 Tingginya total flavonoid pada Splatensis pada perlakuan 80 g NaNO3 dikarenakanrendahnya unsur NaNO3 yang digunakan Hal inidiperkuat oleh Awad dan Jager (2002) yangmenyatakan bahwa peningkatan flavonoid di bawahpemupukan kandungan nitrogen yang rendahmeningkatan ketersediaan fenilalanin karenapembatasan sintesis protein di bawah defisiensinitrogen Fenilalanin yang ditingkatkan secarasubstansial akan meningkatkan produksi flavonoidkarena fenilalanin juga merupakan prekursor untukpembentukan flavonoid Hasil ini didukung olehpenelitian Ibrahim Jaafar Rahmat dan Rahman(2012) yang menunjukkan bahwa tanaman kacipfatimah (Labisia pumila Blume) memiliki kandunganflavonoid tertinggi pada daun batang dan akar yangdiberi pemupukan dengan konsentrasi 0 kg Nhadibandingkan perlakuan 90 180 dan 270 kg Nhadengan nilai berturut-turut pada daun batang dan akaryaitu 090 mgg 077mgg 055 mgg Perlakuankonsetrasi 0 kg Nha menghasilkan peningkatankandungan total flavonoid sebesar 3 13 dan 32pada perlakuan 90 180 dan 270 kg Nha

Gambar 7 Total flavonoid pada ekstrak S platensis yang dikultivasi menggunakan kandungan NaNO3 berbedaFigure 7 Total flavonoids in S platensis cultivated in various NaNO3 contents

KeteranganNote Huruf yang berbeda menunjukkan beda nyata terkecil pada taraf nyata 005 (plt005)The differentletter shows the smallest significant difference at the 005 level (p lt005)

0

2

46

8

10

1214

16

18

80 g 100 g 120 g

Tota

l Fla

vono

id

Tot

al fl

avon

oids

()

Kandungan NaNO3NaNO3 Content (g)

1656 plusmn 0035a

211 plusmn 0007b

1121 plusmn 0049c

80 100 120

121

Kandungan Senyawa Aktif Spirulina platensis yang Ditumbuhkan pada Media Walne (Hartoyo Notonegoro et al)

KESIMPULAN

Total protein dan nitrogen terbaik diperoleh padaperlakuan 100 g NaNO3 masing-masing 4430 dan709 Biomassa S platensis mengandung flavonoidsteroid fenol dan saponin Konsentrasi dan rendemenfikosianin terbaik diperoleh pada perlakuan 80 g NaNO3sebesar 132 mgml dan 3293 Total flavonoidekstrak S platensis terbaik diperoleh pada perlakuan80 g NaNO3 sebesar 1656

DAFTAR PUSTAKA

Agustini T W Suzery M Sutrisnanto D Marsquoruf W F ampHadiyanto (2015) Comparative study of bioactivesubstances extracted from fresh and dried Spirulinasp Procedia Environ Sci 23 282-289

Anggreni A A M D amp Wrasiati L H (2014) Pengaruhjenis media terhadap pertumbuhan dan kadarprotein mikroalga Tetraselmis chuii [LaporanPenelitian Dosen Muda] Bali (ID) UdayanaRetrieved from httpssimdosunudacid

Antonio del Rio-Chanona E Zhang D Xie YManirafasha E amp Jing K (2015) Dynamicsimulation and optimization for Arthrospira platensisgrowth and METODEc phycocyanin production IndEng Chem Res 54 43

Association of Official Analytical Chemst (AOAC) (1980)Official method of analysis Association of officialanalytical chemist (12th ed) Washington DC

Astiani F Dewiyanti I amp Mellisa S (2016) Pengaruhmedia kultur yang berbeda terhadap lajupertumbuhan dan biomassa Spirulina sp JIM 1(3)441-448

Awad amp de Jager M A (2002) A relationship betweenfruit nutrients and concentrations of flavonoids andchlorogenic acid in lsquoElstarrsquo apple skin Sci Hort 92265ndash276

Bennet A amp Bogoard I (1973) Complementarychromatic adaptation in a filamentous blue-greenalga J Cell Biol 58 419-435

Chang C Yang M Wen H amp Chern J (2002)Estimation of total flavonoid content in propolis bytwo complementary colorimetric methods J FoodDrug Anal 10(3) 178-182

Costa S S Miranda L A Andrade B B Assis D JSouza C O Morais M G Costa J A V amp DruzianJ I (2018) Influence of nitrogen on growth biomasscomposition production and properties ofpolyhydroxyalkanoates (PHAs) by microalgae Int JBiol Macromol 116 552-562

Czerwonka A Kalawaj K Slawinska A Lemieszek MK Bartnik M Wojtanowski K K Zdzisinska B ampRzeski W (2018) Anticancer effect of the water extractof a commercial Spirulina (Arthrospira platensis)product on the human lung cancer A549 cell line BioPhar 106 292-302

Deamici K M Santos L O amp Costa J A V (2018)Magnetic field action on outdoor and indoor cultures

of Spirulina Evaluation of growth mediumconsumption and protein profile BioresourceTechnol 249 168-174

Dinata W B K D Anggreni D A A M Antara N S(2017) Pengaruh konsentrasi natrium nitrat dannatrium dehidrogen fosfat pada media W alneterhadap konsentrasi biomassa dan proteinNannocholorpsis oculata JKMA 5(1) 40-49

El-Baky HH El Baz FK amp El-Baroty GS (2009)Production of phenolic compounds from Spirulinamaxima microalgae and its protective effects in vitrotoward hepatotoxicity model Afr J Pharm Pharmaco3(4)133-139

Fahleny R Trilaksani W amp Setyaningsih I (2014)Aktivitas antioksidan pada formula terpilih tablethisap S platensis berdasarkan karakteristik fisik JTrop Mar Sci Tech 6(2) 427-444

Febrinda A E (2014) Potensi antioksidan danantidiabetik ekstrak air dan etanol umbi bawangdayak (Eleutherine Palmifolia) secara in vitro dan invivoTesis Bogor (ID) IPB Retrieved from httpwwwrepositoryipbacid

Firdiyani F Agustini T W amp Marsquoruf W F (2015) Ekstraksisenyawa bioaktif sebagai antioksidan alamiSpirulina platensis segar dengan pelarut yangberbeda JPHPI 18(1) 28-37

Gafur M A Isa I amp Bialangi N (2014) Isolasi danidentifikasi flavonoid dari daun jamblang (Syzygiumcumini) Skripsi Gorontalo (ID) UNG Retrieved fromhttpwwwrepositoryungacid

Gdara N B Belgacem A Khemiri I Mannai S ampBitri L (2018) Protective effects of phycocyanin onischemiareperfusion liver injuries J BiomedPharmacother 102 196-202

Gouda K G M Kavitha M D amp Sarada R (2015)Antihyperglycemic antioxidant and antimicrobialactivities of the butanol extract from Spirulinaplatensis J Food Biochem 39 594-602

Hadiyanto amp Azim M (2012) Mikroalga sumber pangandan energi masa depan Semarang UPT Undippress

Harborne J B (1987) Metode fitokimia penuntun caramodern menganalisa tumbuhan Diterjemahkanoleh Padmawinata K Bandung Penerbit ITB

Healey F P (1973) Inorganic nutrient uptake anddeficiency in algae CRC Microbiol 1 69-113

Herbert RB (1995) Biosintesis metabolit sekunderDiterjemahkan oleh Bambang SrigandonoSemarang IKIP Semarang Pr Terjemahan dari TheBiosynthesis of Secondary Metabolites

Ibrahim M H Jaafar H Z E Rahmat A amp Rahman ZA (2012) Involvement of nitrogen on flavonoidsglutathione anthocyanin ascorbic acid andantioxidant activities of malaysian medicinal plantLabisia pumila Blume (Kacip Fatimah) Int J MolSci 13 393-408

Jain S amp Singh S G (2012) Optimization of biomassyield of Spirulina platensis grown in petha (Benincasahispida Thunb) waste in different culture conditionsIndian J Biotechnol 11 498-501

JPB Kelautan dan Perikanan Vol 13 No 2 Tahun 2018 111-122

122

Kannan M Pushparaj A Dheeba B Nageshwari Kamp Kannan K (2014) Phytochemical screening andantioxidant activity of marine algae Gracilaria corticataand Spirulina platensis J Chem Pharm Res 6(11)312-318

Kuddus M Singh P Thomas G amp Al Hazimi A (2013)Recent developments in production andbiotechnological applications of C phycocyaninBiomed Res Int 1 1-9

Liao Q Chang H Fu Q Huang Y Xia A Zhu XZhong N 2018 Physiological-phased kineticcharacteristics of microalgae Chlorellavulgaris growth and lipid synthesis consideringsynergistic effects of light carbon and nutrientsBioresource Technol 250 583-590

Liu Z Fu X Huang W Li C Wang X amp Huang B(2018) Photodynamic effect and mechanism studyof selenium-enriched phycocyanin from Spirulinaplatensis against liver tumours J PhotochemPhotobiol 180 89-97

Lowry O H Rosebrough N J Farr A L amp Randall R J(1951) Protein measurement with the folin phenolreagent J Biol Chem 193(1) 265-275

Manirafasha E Murwanashyaka T Ndikubwimana TRashid Ahmed N Liu J Lu Y Zeng X Ling X ampJing K (2017) Enhancement of cell growth andphycocyanin production in Arthrospira (Spirulina)platensis by metabolic stress and nitrate fed-batchBioresource Technology 255 293-301

Moraes C C Burkert J F amp Kalil SJ (2008) C-phyocyanin extratcion process for largescale use JFood Biochem 34 133-148

Mukharromah R R amp Suyatno (2014) Senyawa metabolitsekunder dari ekstrak diklorometana kulit batang bakaumerah (Rhizophora stylosa) J Chemis 3 3

Rafaelina M Rustam Y Amini S (2016) Pertumbuhandan aktivitas antioksidan dari mikroalga Porphyridiumcruentum dan Chlorella sp Bioma 12 1

Raoof B Kaushik BD amp Prasanna R (2008)Formulation of a low-cost medium production ofSpirulina divison of microbiology Indian Agriculturalformass Research Institute New Delhi India

Rashid N Park W amp Selvaratnam T (2018) Binaryculture of microalgae as an integrated approach forenhanced biomass and metabolites productivitywastewater treatment and bioflocculationChemosphere 194 67-75

Richardson B Orcutt D M Schwertner H A MartinezC L amp Wickline H E (1969) Effects of nitrogenlimitation on the growth and composition of unicellularalgae in continuous culture Appl Microbiol 18 245-250

Richmond A (1988) Spirulina in M A BorowitzkaMicroalgal Biotechnology (eds) 85-121 CambridgeCambridge University Press

Sari F Y A Suryajaya I M A amp Hadiyanto (2012)Kultivasi mikroalga Spirulina platensis dalam mediapome dengan variasi konsentrasi pome dankomposisi jumlah nutrien JKTI 1(1) 487-494

Sujatha K amp Nagarajan P (2013) Optimization ofgrowth conditions for carotenoid production fromSpirulina platensis (Geitler) Int J Current MicrobiolApp Sci 2(10) 325-328

Syahril M Roshani O Hasyimah N Hafiz M SharidaM D amp Ahmed H Y (2011) Screening of anticanceractivities of crude extracts of unicellular green algae(Chlorella vulgaris) filamentous blue green algae (Splatensis) on selected cancer cell lines Iop Conf Ser-Mat Sci Math Hum 82-82

Walpole amp Ronald E (1995) Pengantar statistik edisi3 alih bahasa bambang sumantri Jakarta GramediaPustaka Utama

Walne P R (1970) Studies on the food value of nineteengenera of algae to juvenile bivalves of the generaCrassostrea Mercenaria and Mytilis Fish Invest261-62

Wells ML Potin P Craigie JS Raven JA MerchantSS Helliwell KE Brawley SH (2017) Algae asnutritional and functional food sources Revisiting ourunderstanding J Appl Phycol 29(2) 949-982

Wulandari D A Setyaningsih I Syafrudin D amp Asih PB S (2016) Ekstraksi fikosianin dari Spirulinaplatensis dan aktivitas antimalaria secara invitroJPHPI 19(1) 17

Page 4: KANDUNGAN SENYAWA AKTIF Spirulina platensis YANG

JPB Kelautan dan Perikanan Vol 13 No 2 Tahun 2018 111-122

114

selama 12 jam Hasil pengeringan fikosianin ditimbangdan dilakukan analisis C-phycocyanin rendemenfikosianin dan total protein fikosianin

Analisis data (Walpole amp Ronald 1995)

Evaluasi data rendemen protein nitrogen flavonoiddan fikosianin melibatkan perbedaan jenis mediasebagai perlakuan Data yang diperoleh diuji normalitasdan homogenitasnya sebelum dilakukan analisisANOVA Analisis data dilakukan dengan Analysis ofVariant (ANOVA) pada selang kepercayaan 95 ( =005) Perlakuan yang berpengaruh terhadap responselanjutnya diuji lanjut Duncan Percobaan dilakukan3 kali ulangan

Prosedur analisis

Analisis kadar protein kasar (AOAC 1980)

Analisis kadar protein kasar biomassa S platensissecara kuantitatif mengacu pada AOAC (1980) yangdilakukan melalui proses destruksi destilasi dantitrasi

Analisis total flavonoid (Chang Yang Wen ampChern 2002)

Larutan induk dibuat dengan cara 200 mg ekstrakbiomassa dimasukkan ke dalam labu alas bulatditambah heksametilentetramina aseton dan larutanHCl kemudian dihidrolisis dengan caran direfluksselama 30 menit Campuran hasil hidrolisis disaringfiltrat dimasukkan ke dalam labu tentukur Residudirefluks kembali dengan di ditambah asetondididihkan disaring dan filtrat dicampur ke dalam labutentukur Campuran filtrat dimasukkan ke dalamcorong pisah dan ditambahkan akuades lalu dipartisidengan etilasetat Fraksi etil asetat dikumpulkan kedalam labu takar kemudian ditepatkan dengan etilasetat

Larutan blanko dibuat dengan cara mengambil 10mL larutan induk ditambah dengan asam asetatglasial Larutan sampel dibuat dengan cara mengambil10 ml larutan induk ditambah dengan larutan AlCl3dan asam asetat glasial Pengukuran dilakukan 30menit menggunakan spektrofotometer pada panjanggelombang 425 nm dengan pembanding kuersetinKadar total flavonoid dihitung dengan rumus

Analisis C-phycocyanin (C-PC) dan rendemenFikosianin (Bennet amp Bogoard 1973)

Fikosianin yang diperoleh masing-masingdiencerkan sesuai dengan perlakuan yang digunakankemudian diukur absorbansinya menggunakanspektrofotometer pada panjang gelombang 615 nmdan 652 nm Konsentrasi C-PC dan rendemenfikosianin dihitung dengan persamaan Bennet danBogoard (1973) yaitu

TotalFlavonoid ()

CP (As-Abs) x 100125 xBerat sampel(Ap-Abp)=

KeteranganCp = Konsentrasi pembandingAs = Absorpsi sampelAbs = Absorpsi blanko sampelAp = Absorpsi pembandingAbp = Absorpsi blanko pembanding

C-PC (mgmL) =(OD 615) ndash 0474 (OD 652)

534

Rendemen = PC x VDB

KeteranganC-PC = Konsentrasi C - fikosianin (mgmL)V = Volume pelarut (mL)DB = Biomassa kering (g)

Analisis total protein fikosianin (Lowry RosebroughFarr amp Randall 1951)

Analisis total protein fikosianin pada pigmenfikosianin secara kuantitatif mengacu pada Lowry etal (1951) yang dilakukan melalui proses pengikatanCu atau tembaga dengan ikatan peptide oleh tirosindan triptofan yang membentuk reduksi fosfomolibdatdan fosfowlframat pada suasana alkali Reaksi inimenghasilkan warna kebiruan yang dapat dibaca padapanjang gelombang 660 nm

Analisis komponen aktif (Harborne 1987)

Analisis komponen aktif biomassa S platensissecara kualitatif dilakukan melalui pengujian fitokimiaterhadap senyawa alkaloid steroid saponin flavonoiddan fenol hidrokuinon dengan mengacu pada Harborne(1987)

HASIL DAN PEMBAHASAN

Kultur dan Biomassa S platensis

Spirulina platensis dikultivasi menggunakan mediaWalne dengan modifikasi jumlah kandungan NaNO3NaNO3 merupakan bentuk utama nitrogen di perairanyang diketahui merupakan nutrien utama terhadappertumbuhan mikroalga (Dinata Anggreni amp Antara2017) Pertumbuhan S platensis pada penelitian iniditandai dengan semakin banyaknya sel yangditunjukkan dengan perubahan warna dari hijau cerahmenjadi hijau pekat pada media kultivasi (Gambar 1)

Pertumbuhan pada Spirulina dipengaruhi berbagaifaktor di antaranya adalah ketersediaan nutrien

115

Kandungan Senyawa Aktif Spirulina platensis yang Ditumbuhkan pada Media Walne (Hartoyo Notonegoro et al)

Gambar 1 Kultivasi S platensis (a) 80 g NaNO3 hari ke-0 (b) 100 g NaNO3 hari ke-0 (c) 120 g NaNO3 harike-0 (d) 80 g NaNO3 hari ke-11 (e) 100 g NaNO3 hari ke-11 (f) 120 g NaNO3 hari ke-11

Figure 1 Cultivation of S platensis (a) 80 g NaNO3 day 0 (b) 100 g NaNO3 day 0 (c) 120 g NaNO3 day 0(d) 80 g NaNO3 day 11 (e) 100 g NaNO3 day 11 (f) 120 g NaNO3 day 11

a b c

d e f

salinitas pH suhu dan media (Astiani Dewiyanti ampMellisa 2018) Menurut Costa et al (2018) nitrogen(N) merupakan unsur penting untuk pertumbuhanmikroalga yang menyusun komponen biokimiajaringannya (protein dan lemak)

Waktu pemanenan S platensis dilakukan hinggaumur mikroalga mencapai fase stasioner yaitu harike-11 yang dilihat berdasarkan kurva pertumbuhanKurva pertumbuhan Spirulina yang dihasilkan dapat

dilihat pada Gambar 2 Waktu panen dilakukan saatmencapai fase stasioner akhir Hal ini dilakukan karenapada fase ini laju reproduksi mikroalga sama denganlaju kematiannya sehingga mikroalga mengalamipertumbuhan yang seimbang dan membuatkandungan nutrisi pada sel mikroalga yang dipanenakan menjadi lebih baik dari fase-fase sebelumnya(Healey 1973) Hal ini diperkuat oleh Rafaelina etal(2016) yang menyatakan bahwa pemanenan

Hari 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18Media 80 gL 0 008 011 020 023 030 046 051 058 053 051 058 071 059 041 039 027 020 017 013Media 100 gL 0 008 019 029 042 043 051 056 047 056 052 058 053 058 065 059 054 047 040 034Media 120 gL 0 009 02 041 048 047 055 056 040 055 065 052 062 053 055 047 043 041 035 030

0

01

02

03

04

05

06

07

08

Nilai

ODO

D va

lue

NaNO3 80 gL

NaNO3 100 gL

NaNO3 120 gL

Waktu kultivasi(hari)Cultivation time (days)

Gambar 2 Kurva pertumbuhan Spirulina platensisFigure 2 Spirulina platensis growth curve

JPB Kelautan dan Perikanan Vol 13 No 2 Tahun 2018 111-122

116

biomassa mikroalga dilakukan pada fase stasionerdikarenakan pada fase ini terjadi peningkatanmetabolisme sekunder Metabolisme sekunder terjadipada fase stasioner yang merupakan keseluruhanproses sintesis dan perombakan produk metabolitprimer (Herbert 1995)

Spirulina platensis yang dikultivasi dalam mediaWalne dengan perbedaan jumlah NaNO3 80 100 dan120 g masing-masing memiliki OD 071 053 dan 062dengan rata-rata diameter 712 msel 721 msel719 msel dan filamen berbentuk spiral (Gambar 3)

Hasil ini menunjukkan bahwa perbedaan jumlahNaNO3 tidak menghasilkan perbedaan dalam ukuransel Secara umum ukuran panjang tubuh Spirulinaberkisar 200-300 m dan lebar 6-8 m Jain dan Singh

(2012) menyatakan bahwa S platensis yang dipanendengan nilai OD berkisar 05-10 memiliki ketersediaanunsur nitrogen dalam medium yang cukup besarsehingga biosintesis dan metobolisme sel cepatterjadi Peningkatan tersebut berkorelasi denganmeningkatnya metabolit sekunder dan komponenbioaktif yang dihasilkan

Rendemen Biomassa

Biomassa basah hasil panen dikeringkan denganmenggunakan oven pada suhu 40 oC selama 24 jamPengeringan biomassa mikroalga yang efisienmerupakan faktor yang mendasar dari segi kelayakanekonomi pada sistem produksi mikroalga (Hadiyantoamp Azim 2012) Rendemen biomassa kering S platensisyang dihasilkan dapat dilihat pada Gambar 4

KeteranganNote Huruf yang berbeda menunjukkan beda nyata terkecil pada taraf nyata 005 (plt005)The differentletter shows the smallest significant difference at the 005 level (plt005)

Gambar 3 Ukuran sel S platensis pada hari ke 11 dengan perbesaran 40 x 10 (a) 80 g NaNO3 (b) 100 gNaNO3 (c) 120 g NaNO3

Figure 3 Cell size of S platensis on day 11th at magnification of 40 x 10 (a) 80 g NaNO3 (b) 100 g NaNO3

(c) 120 g NaNO3

aab ca

Gambar 4Rendemen S platensis yang dikultivasi dengan kandungan NaNO3 berbedaFigure 4 The yield of S platensis cultivated in various NaNO3 content

000005010015020025030035040045

80 g 100 g 120 g

Ren

dem

enS

pla

tens

is(g

l)

Yie

ld o

f Sp

late

nsis

(gl)

Kandungan NaNO3NaNO3 content (g)

034 plusmn 0049a

024 plusmn 0057a

032 plusmn 0051a

80 100 120

117

Kandungan Senyawa Aktif Spirulina platensis yang Ditumbuhkan pada Media Walne (Hartoyo Notonegoro et al)

Hasil analisis ragam menunjukkan bahwaperlakuan jumlah NaNO3 tidak berpengaruh nyata(pgt005) terhadap rendemen S platensis Hal inimenunjukkan bahwa dengan perbedaan perlakuanNaNO3 sebesar 80 100 dan 120 g tidak memberikanperbedaan pada rendemen biomassa S platensisHal ini diduga karena masing-masing konsentrasiNaNO3 masih mencukupi untuk memenuhipertumbuhan dari S platensis sehingga belummemberikan perbedaan yang signifikan satu samalainnya Menurut Raoof Kaushik dan Prasanna (2008)nitrogen merupakan unsur penting bagi sel Splatensis yang mendukung aktivitas metabolisme selsehingga pembelahan sel dapat terus berlangsungRichmond (1988) mengaitkan kemampuan terustumbuh dengan adanya kumpulan pigmen fikosianinyang berfungsi sebagai cadangan nitrogen pada sel-sel S platensis

Kadar Total Protein dan Nitrogen

Mikroalga S platensis merupakan makananfungsional yang mengandung protein tinggi Faktoryang mempengaruhi pertumbuhan mikroalga sebagaifaktor tumbuh (growth factors) dan sintesis proteinpada S platensis salah satunya adalah unsurnitrogen Kandungan total protein dan nitrogen padaS platensis dapat dilihat pada Gambar 5

Hasil analisis ragam menunjukkan bahwaperlakuan kandungan NaNO3 berpengaruh nyata

(plt005) terhadap kandungan total protein dan nitrogenS platensis Hasil uji lanjut Duncan menunjukkankandungan total protein dan nitrogen dalam biomassaS platensis pada perlakuan 80 g NaNO3 berbedanyata dengan 100 g NaNO3 dan 120 g NaNO3Kandungan total protein dan nitrogen pada perlakuan80 g NaNO3 lebih rendah dibandingkan denganperlakuan lainnya karena perlakuan 80 g NaNO3memiliki kandungan NaNO3 lebih sedikit dibandingkanyang lainnya Hal tersebut menunjukan bahwa denganrendahnya unsur NaNO3 dapat berakibat buruk padasenyawa primer protein mikroalga tetapi tidak padasenyawa sekunder yang dihasilkan

NaNO3 atau amonium nitrat merupakan sumbernitrogen Nitrogen merupakan senyawa esensial yangdigunakan oleh mikroalga dalam sintesis protein danpembentukan jaringan sel (Dinata et al 2017) Padaperlakuan 100 g NaNO3 dan 120 g NaNO3 yang tidakberpengaruh nyata diduga karena adanya faktorpembatas pada mikroalga Menurut Sari Suryajayadan Hadiyanto (2012) media yang memiliki unsur haraatau nutrien yang terlalu tinggi akan mempengaruhipertumbuhan maupun jumlah kandungan senyawaorganik karena mikroalga tersebut memerlukan waktuyang lebih lama untuk beradaptasi

Senyawa Aktif S platensis

Identifikasi senyawa aktif pada biomassa keringdari S platensis dilakukan dengan cara uji fitokimiaFitokimia biasanya digunakan untuk merujuk

05

101520253035404550

80 g 100 g 120 g

Tota

l Pro

tein

dan

Nitr

ogen

Tota

l Pro

tein

and

Nitr

ogen

()

Kandungan NaNO3NaNO3 content (g)Protein Nitrogen

3385 plusmn 395a

556 plusmn 0873a

4430 plusmn 113b

709 plusmn 0185b

4257 plusmn 227b

618 plusmn 0362b

80 100 120

Gambar 5 Kandungan total protein dan nitrogen S platensis yang dikultivasi dengan kandungan NaNO3yang berbeda

Figure 5 Total protein and nitrogen content of S platensis cultivated various NaNO3 content

KeteranganNote Huruf yang berbeda menunjukkan beda nyata terkecil pada taraf nyata 005 (plt005)The differentletter shows the smallest significant difference at the 005 level (plt005)

JPB Kelautan dan Perikanan Vol 13 No 2 Tahun 2018 111-122

118

pada senyawa yang ditemukan pada tumbuhan yangtidak dibutuhkan untuk fungsi normal tubuh Splatensis yang dikultivasi dengan media yangmengandung 80 100 dan 120 g NaNO3 mempunyaisenyawa aktif flavonoid steroid fenol hidrukuinon dansaponin (Tabel 2)

Identifikasi senyawa aktif menunjukkan bahwaperbedaan perlakuan jumlah NaNO3 pada penelitianini tidak mempengaruhi jenis senyawa aktif Hal inididuga karena unsur NaNO3 masih mencukupi untukmelakukan sintesis senyawa aktif tersebut Liao etal (2018) menyatakan bahwa mikroalga memilikidurasi waktu pertumbuhan yang cepat sehingga perluadanya nutrisi yang sesuai dalam pertumbuhannyasehingga sintesis senyawa aktif dapat terjadi secaraoptimal Hal ini sesuai dengan hasil penelitianAgustini Suzery Sutrisnanto Marsquoruf dan Hadiyanto(2015) yaitu biomassa kering S platensis hasil kulturmengandung senyawa flavonoid steroid fenolhidrokuinon dan saponin sedangkan alkaloid tidakterdeteksi Hal ini diduga karena S platensismerupakan tumbuhan tingkat rendah Firdiyani et al(2015) menyatakan bahwa alkaloid tidak ditemukandi semua jenis tanaman dan kebanyakan ditemukanpada tanaman tingkat tinggi Angiospermae terutamapada tanaman dikotil

S platensis pada penelitian ini mengandungsenyawa saponin Saponin banyak ditemukanterutama dalam tumbuh-tumbuhan Hasil penelitianAgustini et al (2015) menunjukkan hasil positifsaponin dari sampel S platensis yang dikeringkansaja karena keberadaan saponin dalam sampel segarbasah sangat kecil sehingga tidak bisa terdeteksisecara kualitatif Menurut Kannan Pushparaj DheebaNageshwari dan Kannan (2014) ekstrak kasar

metanol S platensis positif terhadap kandungansaponin

Biomassa S platensis mengandung senyawasteroid Steroid merupakan produk metabolit sekunderyang dihasilkan dari proses glikolisis yang diubahmenjadi Malonyl CoA dan isoprene (Mukharromah ampSuyatno 2014) Hal ini sesuai dengan hasil penelitianAgustini et al (2015) yang menyatakan bahwa Splatensis mengandung senyawa steroidtriterpenoid

Fenol hidrokuinon pada penelitian ini positif yangditandai dengan terbentuknya warna hijau MenurutFahleny Trilaksani dan Setyaningsih (2014) serbukS platensis mengandung senyawa fenol hidrokuinonSenyawa fenol biasanya terdapat dalam berbagai jenissayuran buah-buahan dan tanaman Senyawa fenoldiproduksi oleh tanaman melalui jalur sikimat danmetabolisme fenil propanoid (Rashid Park ampSelvaratnam 2018)

Biomassa kering S platensis menunjukkan positifterhadap senyawa flavonoid Flavonoid banyakditemukan pada tumbuhan Hasil ini sesuai denganpenelitian Czerwonka et al (2018) yang menyatakanS platensis mengandung senyawa flavonoid Hasilyang sama juga ditunjukkan pada penelitian El-Bakyet al (2009) yang melaporkan bahwa S maximamempunyai kadar flavonoid 512 mgg

Fikosianin

Salah satu pigmen utama dalam S platensisadalah f ikosianin Fikosianin dapat diekstrakmenggunakan pelarut air atau buffer karena merupakanpigmen yang berasosiasi dengan protein dan bersifatpolar serta larut air (Wulandari et al 2016) Hasilanalisis fikosianin yang meliputi konsentrasi C-phycocyanin (C-PC) rendemen dan total protein dari

Tabel 2 Senyawa aktif S platensis yang dikultivasi menggunakan kandungan NaNO3 berbedaTable 2 The active compounds of S platensis cultivated in different NaNO3 contents

Komponen aktif Active component

80 g NaNO3

100 g NaNO3

120 g NaNO3

Standar warna Colour standard

Alkaloid

Dragendorff - - - Endapan merah atau jinggaRed or orange sediment

Meyer - - - Endapan putihWhite sediment

Wagner - - - Endapan coklatBrown sediment Flavonoid + + + Lapisan amil alkoholAmil alcohol layer

Steroid + + + Perubahan warna merah menjadi biruhijauChange red to bluegreen

Fenol hidrokuinon + + + Warna jingga hijau hingga hijau kebiruanOrange green to bluish green

Saponin + + + Terbentuknya busaFoam formation

119

Kandungan Senyawa Aktif Spirulina platensis yang Ditumbuhkan pada Media Walne (Hartoyo Notonegoro et al)

mikroalga yang dikultivasi menggunakan NaNO3dengan jumlah berbeda dapat dilihat pada Gambar 6

Hasil analisis ragam menunjukkan bahwaperlakuan jumlah NaNO3 berpengaruh nyata (plt005)terhadap konsentrasi C-phycocyanin pada Splatensis Hasil uji lanjut Duncan menunjukkankonsentrasi C-phycocyanin pada ketiga perlakuanNaNO3 saling berbeda nyata satu sama lain Tingginyanilai konsentrasi fikosianin pada perlakuan 80 g NaNO3diduga sebagai upaya S platensis untukmeningkatkan senyawa sekunder pada kondisitertekan (stres) Hal tersebut menunjukkan apabilakandungan NaNO3 rendah maka senyawa primer yangdihasilkan rendah tetapi senyawa sekundernyameningkat Apabila kandungan NaNO3 tinggi makasenyawa primer yang dihasilkan tinggi dan senyawasekundernya meningkat Namun tetap ada faktor limitmikroalga sehingga tidak dapat termanfaatkan denganoptimal

Sujatha dan Nagarajan (2013) menyatakan faktorlain yang juga mempengaruhi pigmen adalahkomposisi media Media pertumbuhan yangmengandung jumlah nitrogen sedikit cenderungmempengaruhi mikroalga dalam membentuk pigmenfikosianin yang berfungsi dalam detoksifikasi tubuhmanusia dari racun Antonio del Rio-Chanon Zhang

Xie Manirafasha dan Jing (2015) melaporkan bahwapenambahan kandungan nitrat dan pemberian stresdengan mengurangi pencahayaan pada lampu padakultur S platensis menunjukkan hasil yang baikdengan meningkatkan sebanyak 27 kandunganfikosianin yaitu sebesar 137 mgml

Hasil analisis ragam menunjukkan bahwaperlakuan jumlah NaNO3 berpengaruh nyata (plt005)terhadap rendemen fikosianin pada S platensis Hasiluji lanjut Duncan menunjukkan rendemen fikosianinpada ketiga perlakuan NaNO3 saling berbeda nyatasatu sama lain Tingginya nilai rendemen fikosianinpada perlakuan 80 g NaNO3 diduga karena produksikandungan fikosianin yang tinggi akibat adanyapemberian perlakuan stres dengan cara menguranginutrisi sehingga kadar rendemen fikosianin menjaditinggi Perbedaan nilai hasil rendemen fikosianin yangdiekstrak menggunakan gelombang ultraonikdipengaruhi oleh beberapa faktor salah satunya adalahkarena adanya perbedaan komposisi NaNO3 padamedia yang digunakan Nitrogen merupakan elemenesensial yang dibutuhkan untuk sintesis pigmenaksesoris dan klorofil Terjadinya defisiensi nitrogenakan mengakibatkan senyawa nitrogen yang disimpandigunakan untuk proses sintesis komponen-komponen tersebut

Gambar 6 Konsentrasi C-phycocyanin (mgmL) rendemen () dan total protein fikosianin () S platensisyang dikultivasi dengan kandungan NaNO3 berbeda

Figure 6 C-phycocyanin concentration (mgmL) yield () and () protein total phycocyanin of S platensiscultivated in various NaNO3 contents

KeteranganNote Huruf yang berbeda menunjukkan beda nyata terkecil pada taraf nyata 005 (plt005)The differentletter shows the smallest significant difference at the 005 level (p lt005)

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

200

80 g 100 g 120 g

Fiko

siani

nPh

ycoc

yani

n

Kandungan NaNO3NaNO3 content (g)

C-PC Rendemen Protein

132 plusmn 0017a

329 plusmn 0306a

12638 plusmn 25590a

122 plusmn 0006b

305 plusmn 0252b

15864 plusmn 20035a

127 plusmn 0006c

317plusmn 0265c

16769 plusmn 4546a

80 100 120

JPB Kelautan dan Perikanan Vol 13 No 2 Tahun 2018 111-122

120

Hasil analisis ragam menunjukkan bahwaperlakuan jumlah NaNO3 tidak berpengaruh nyata(pgt005) terhadap total protein fikosianin pada Splatensis Hal ini menunjukkan bahwa denganperbedaan jumlah NaNO3 sebesar 80 100 dan 120 gtidak memberikan perbedaan pada total proteinfikosianin S platensis Hal tersebut diduga apabilaNaNO3 berkurang maka protein yang merupakansenyawa primer dalam fikosianin akan menjadiberkurang tetapi fikosianin yang merupakan senyawasekunder akan meningkat sehingga konsentrasipigmen fikosianin meningkat tetapi protein yang telahterikat pada fikosianin tersebut berkurang Fikosianintermasuk kelompok pigmen yang terikat pada proteinSel-sel pada mikroalga dapat mengalami penurunankandungan protein yang mengakibatkan degradasiberbagai komponen sel yang berkaitan dengan sintesaprotein termasuk protein yang terdapat dalamfikosianin hal ini dapat terjadi apabila kekuranganunsur nitrogen karena nitrogen merupakan prekursorpenyusun senyawa protein dalam sel (RichardsonOrcutt Schwertner Martinez amp Wickline 1969)

Total Flavonoid S platensis

Senyawa fenol yang terbesar ditemukan di alamsalah satunya adalah flavonoid Senyawa-senyawaini dapat ditemukan dalam tumbuh-tumbuhan denganzat warna merah ungu dan biru dan sebagian zatwarna kuning (Gafur Isa amp Bialangi 2014)Kandungan total flavonoid ditetapkan menggunakanreagen AlCl3 berdasarkan metode Chang et al (2002)AlCl3 akan bereaksi dengan gugus keto pada C4 dan

gugus OH pada C3 atau C5 pada senyawa flavon atauflavonol membentuk senyawa kompleks yang stabilberwarna kuning Hasil analisis total flavonoid padaekstrak S platensis dapat dilihat pada Gambar 7

Hasil analisis ragam menunjukkan bahwaperlakuan jumlah NaNO3 berpengaruh nyata (plt005)terhadap total flavonoid pada S platensis Hasil ujilanjut Duncan menunjukkan total flavonoid pada ketigaperlakuan NaNO3 saling berbeda nyata satu samalain Total flavonoid tertinggi terdapat pada perlakuan80 g NaNO3 Tingginya total flavonoid pada Splatensis pada perlakuan 80 g NaNO3 dikarenakanrendahnya unsur NaNO3 yang digunakan Hal inidiperkuat oleh Awad dan Jager (2002) yangmenyatakan bahwa peningkatan flavonoid di bawahpemupukan kandungan nitrogen yang rendahmeningkatan ketersediaan fenilalanin karenapembatasan sintesis protein di bawah defisiensinitrogen Fenilalanin yang ditingkatkan secarasubstansial akan meningkatkan produksi flavonoidkarena fenilalanin juga merupakan prekursor untukpembentukan flavonoid Hasil ini didukung olehpenelitian Ibrahim Jaafar Rahmat dan Rahman(2012) yang menunjukkan bahwa tanaman kacipfatimah (Labisia pumila Blume) memiliki kandunganflavonoid tertinggi pada daun batang dan akar yangdiberi pemupukan dengan konsentrasi 0 kg Nhadibandingkan perlakuan 90 180 dan 270 kg Nhadengan nilai berturut-turut pada daun batang dan akaryaitu 090 mgg 077mgg 055 mgg Perlakuankonsetrasi 0 kg Nha menghasilkan peningkatankandungan total flavonoid sebesar 3 13 dan 32pada perlakuan 90 180 dan 270 kg Nha

Gambar 7 Total flavonoid pada ekstrak S platensis yang dikultivasi menggunakan kandungan NaNO3 berbedaFigure 7 Total flavonoids in S platensis cultivated in various NaNO3 contents

KeteranganNote Huruf yang berbeda menunjukkan beda nyata terkecil pada taraf nyata 005 (plt005)The differentletter shows the smallest significant difference at the 005 level (p lt005)

0

2

46

8

10

1214

16

18

80 g 100 g 120 g

Tota

l Fla

vono

id

Tot

al fl

avon

oids

()

Kandungan NaNO3NaNO3 Content (g)

1656 plusmn 0035a

211 plusmn 0007b

1121 plusmn 0049c

80 100 120

121

Kandungan Senyawa Aktif Spirulina platensis yang Ditumbuhkan pada Media Walne (Hartoyo Notonegoro et al)

KESIMPULAN

Total protein dan nitrogen terbaik diperoleh padaperlakuan 100 g NaNO3 masing-masing 4430 dan709 Biomassa S platensis mengandung flavonoidsteroid fenol dan saponin Konsentrasi dan rendemenfikosianin terbaik diperoleh pada perlakuan 80 g NaNO3sebesar 132 mgml dan 3293 Total flavonoidekstrak S platensis terbaik diperoleh pada perlakuan80 g NaNO3 sebesar 1656

DAFTAR PUSTAKA

Agustini T W Suzery M Sutrisnanto D Marsquoruf W F ampHadiyanto (2015) Comparative study of bioactivesubstances extracted from fresh and dried Spirulinasp Procedia Environ Sci 23 282-289

Anggreni A A M D amp Wrasiati L H (2014) Pengaruhjenis media terhadap pertumbuhan dan kadarprotein mikroalga Tetraselmis chuii [LaporanPenelitian Dosen Muda] Bali (ID) UdayanaRetrieved from httpssimdosunudacid

Antonio del Rio-Chanona E Zhang D Xie YManirafasha E amp Jing K (2015) Dynamicsimulation and optimization for Arthrospira platensisgrowth and METODEc phycocyanin production IndEng Chem Res 54 43

Association of Official Analytical Chemst (AOAC) (1980)Official method of analysis Association of officialanalytical chemist (12th ed) Washington DC

Astiani F Dewiyanti I amp Mellisa S (2016) Pengaruhmedia kultur yang berbeda terhadap lajupertumbuhan dan biomassa Spirulina sp JIM 1(3)441-448

Awad amp de Jager M A (2002) A relationship betweenfruit nutrients and concentrations of flavonoids andchlorogenic acid in lsquoElstarrsquo apple skin Sci Hort 92265ndash276

Bennet A amp Bogoard I (1973) Complementarychromatic adaptation in a filamentous blue-greenalga J Cell Biol 58 419-435

Chang C Yang M Wen H amp Chern J (2002)Estimation of total flavonoid content in propolis bytwo complementary colorimetric methods J FoodDrug Anal 10(3) 178-182

Costa S S Miranda L A Andrade B B Assis D JSouza C O Morais M G Costa J A V amp DruzianJ I (2018) Influence of nitrogen on growth biomasscomposition production and properties ofpolyhydroxyalkanoates (PHAs) by microalgae Int JBiol Macromol 116 552-562

Czerwonka A Kalawaj K Slawinska A Lemieszek MK Bartnik M Wojtanowski K K Zdzisinska B ampRzeski W (2018) Anticancer effect of the water extractof a commercial Spirulina (Arthrospira platensis)product on the human lung cancer A549 cell line BioPhar 106 292-302

Deamici K M Santos L O amp Costa J A V (2018)Magnetic field action on outdoor and indoor cultures

of Spirulina Evaluation of growth mediumconsumption and protein profile BioresourceTechnol 249 168-174

Dinata W B K D Anggreni D A A M Antara N S(2017) Pengaruh konsentrasi natrium nitrat dannatrium dehidrogen fosfat pada media W alneterhadap konsentrasi biomassa dan proteinNannocholorpsis oculata JKMA 5(1) 40-49

El-Baky HH El Baz FK amp El-Baroty GS (2009)Production of phenolic compounds from Spirulinamaxima microalgae and its protective effects in vitrotoward hepatotoxicity model Afr J Pharm Pharmaco3(4)133-139

Fahleny R Trilaksani W amp Setyaningsih I (2014)Aktivitas antioksidan pada formula terpilih tablethisap S platensis berdasarkan karakteristik fisik JTrop Mar Sci Tech 6(2) 427-444

Febrinda A E (2014) Potensi antioksidan danantidiabetik ekstrak air dan etanol umbi bawangdayak (Eleutherine Palmifolia) secara in vitro dan invivoTesis Bogor (ID) IPB Retrieved from httpwwwrepositoryipbacid

Firdiyani F Agustini T W amp Marsquoruf W F (2015) Ekstraksisenyawa bioaktif sebagai antioksidan alamiSpirulina platensis segar dengan pelarut yangberbeda JPHPI 18(1) 28-37

Gafur M A Isa I amp Bialangi N (2014) Isolasi danidentifikasi flavonoid dari daun jamblang (Syzygiumcumini) Skripsi Gorontalo (ID) UNG Retrieved fromhttpwwwrepositoryungacid

Gdara N B Belgacem A Khemiri I Mannai S ampBitri L (2018) Protective effects of phycocyanin onischemiareperfusion liver injuries J BiomedPharmacother 102 196-202

Gouda K G M Kavitha M D amp Sarada R (2015)Antihyperglycemic antioxidant and antimicrobialactivities of the butanol extract from Spirulinaplatensis J Food Biochem 39 594-602

Hadiyanto amp Azim M (2012) Mikroalga sumber pangandan energi masa depan Semarang UPT Undippress

Harborne J B (1987) Metode fitokimia penuntun caramodern menganalisa tumbuhan Diterjemahkanoleh Padmawinata K Bandung Penerbit ITB

Healey F P (1973) Inorganic nutrient uptake anddeficiency in algae CRC Microbiol 1 69-113

Herbert RB (1995) Biosintesis metabolit sekunderDiterjemahkan oleh Bambang SrigandonoSemarang IKIP Semarang Pr Terjemahan dari TheBiosynthesis of Secondary Metabolites

Ibrahim M H Jaafar H Z E Rahmat A amp Rahman ZA (2012) Involvement of nitrogen on flavonoidsglutathione anthocyanin ascorbic acid andantioxidant activities of malaysian medicinal plantLabisia pumila Blume (Kacip Fatimah) Int J MolSci 13 393-408

Jain S amp Singh S G (2012) Optimization of biomassyield of Spirulina platensis grown in petha (Benincasahispida Thunb) waste in different culture conditionsIndian J Biotechnol 11 498-501

JPB Kelautan dan Perikanan Vol 13 No 2 Tahun 2018 111-122

122

Kannan M Pushparaj A Dheeba B Nageshwari Kamp Kannan K (2014) Phytochemical screening andantioxidant activity of marine algae Gracilaria corticataand Spirulina platensis J Chem Pharm Res 6(11)312-318

Kuddus M Singh P Thomas G amp Al Hazimi A (2013)Recent developments in production andbiotechnological applications of C phycocyaninBiomed Res Int 1 1-9

Liao Q Chang H Fu Q Huang Y Xia A Zhu XZhong N 2018 Physiological-phased kineticcharacteristics of microalgae Chlorellavulgaris growth and lipid synthesis consideringsynergistic effects of light carbon and nutrientsBioresource Technol 250 583-590

Liu Z Fu X Huang W Li C Wang X amp Huang B(2018) Photodynamic effect and mechanism studyof selenium-enriched phycocyanin from Spirulinaplatensis against liver tumours J PhotochemPhotobiol 180 89-97

Lowry O H Rosebrough N J Farr A L amp Randall R J(1951) Protein measurement with the folin phenolreagent J Biol Chem 193(1) 265-275

Manirafasha E Murwanashyaka T Ndikubwimana TRashid Ahmed N Liu J Lu Y Zeng X Ling X ampJing K (2017) Enhancement of cell growth andphycocyanin production in Arthrospira (Spirulina)platensis by metabolic stress and nitrate fed-batchBioresource Technology 255 293-301

Moraes C C Burkert J F amp Kalil SJ (2008) C-phyocyanin extratcion process for largescale use JFood Biochem 34 133-148

Mukharromah R R amp Suyatno (2014) Senyawa metabolitsekunder dari ekstrak diklorometana kulit batang bakaumerah (Rhizophora stylosa) J Chemis 3 3

Rafaelina M Rustam Y Amini S (2016) Pertumbuhandan aktivitas antioksidan dari mikroalga Porphyridiumcruentum dan Chlorella sp Bioma 12 1

Raoof B Kaushik BD amp Prasanna R (2008)Formulation of a low-cost medium production ofSpirulina divison of microbiology Indian Agriculturalformass Research Institute New Delhi India

Rashid N Park W amp Selvaratnam T (2018) Binaryculture of microalgae as an integrated approach forenhanced biomass and metabolites productivitywastewater treatment and bioflocculationChemosphere 194 67-75

Richardson B Orcutt D M Schwertner H A MartinezC L amp Wickline H E (1969) Effects of nitrogenlimitation on the growth and composition of unicellularalgae in continuous culture Appl Microbiol 18 245-250

Richmond A (1988) Spirulina in M A BorowitzkaMicroalgal Biotechnology (eds) 85-121 CambridgeCambridge University Press

Sari F Y A Suryajaya I M A amp Hadiyanto (2012)Kultivasi mikroalga Spirulina platensis dalam mediapome dengan variasi konsentrasi pome dankomposisi jumlah nutrien JKTI 1(1) 487-494

Sujatha K amp Nagarajan P (2013) Optimization ofgrowth conditions for carotenoid production fromSpirulina platensis (Geitler) Int J Current MicrobiolApp Sci 2(10) 325-328

Syahril M Roshani O Hasyimah N Hafiz M SharidaM D amp Ahmed H Y (2011) Screening of anticanceractivities of crude extracts of unicellular green algae(Chlorella vulgaris) filamentous blue green algae (Splatensis) on selected cancer cell lines Iop Conf Ser-Mat Sci Math Hum 82-82

Walpole amp Ronald E (1995) Pengantar statistik edisi3 alih bahasa bambang sumantri Jakarta GramediaPustaka Utama

Walne P R (1970) Studies on the food value of nineteengenera of algae to juvenile bivalves of the generaCrassostrea Mercenaria and Mytilis Fish Invest261-62

Wells ML Potin P Craigie JS Raven JA MerchantSS Helliwell KE Brawley SH (2017) Algae asnutritional and functional food sources Revisiting ourunderstanding J Appl Phycol 29(2) 949-982

Wulandari D A Setyaningsih I Syafrudin D amp Asih PB S (2016) Ekstraksi fikosianin dari Spirulinaplatensis dan aktivitas antimalaria secara invitroJPHPI 19(1) 17

Page 5: KANDUNGAN SENYAWA AKTIF Spirulina platensis YANG

115

Kandungan Senyawa Aktif Spirulina platensis yang Ditumbuhkan pada Media Walne (Hartoyo Notonegoro et al)

Gambar 1 Kultivasi S platensis (a) 80 g NaNO3 hari ke-0 (b) 100 g NaNO3 hari ke-0 (c) 120 g NaNO3 harike-0 (d) 80 g NaNO3 hari ke-11 (e) 100 g NaNO3 hari ke-11 (f) 120 g NaNO3 hari ke-11

Figure 1 Cultivation of S platensis (a) 80 g NaNO3 day 0 (b) 100 g NaNO3 day 0 (c) 120 g NaNO3 day 0(d) 80 g NaNO3 day 11 (e) 100 g NaNO3 day 11 (f) 120 g NaNO3 day 11

a b c

d e f

salinitas pH suhu dan media (Astiani Dewiyanti ampMellisa 2018) Menurut Costa et al (2018) nitrogen(N) merupakan unsur penting untuk pertumbuhanmikroalga yang menyusun komponen biokimiajaringannya (protein dan lemak)

Waktu pemanenan S platensis dilakukan hinggaumur mikroalga mencapai fase stasioner yaitu harike-11 yang dilihat berdasarkan kurva pertumbuhanKurva pertumbuhan Spirulina yang dihasilkan dapat

dilihat pada Gambar 2 Waktu panen dilakukan saatmencapai fase stasioner akhir Hal ini dilakukan karenapada fase ini laju reproduksi mikroalga sama denganlaju kematiannya sehingga mikroalga mengalamipertumbuhan yang seimbang dan membuatkandungan nutrisi pada sel mikroalga yang dipanenakan menjadi lebih baik dari fase-fase sebelumnya(Healey 1973) Hal ini diperkuat oleh Rafaelina etal(2016) yang menyatakan bahwa pemanenan

Hari 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18Media 80 gL 0 008 011 020 023 030 046 051 058 053 051 058 071 059 041 039 027 020 017 013Media 100 gL 0 008 019 029 042 043 051 056 047 056 052 058 053 058 065 059 054 047 040 034Media 120 gL 0 009 02 041 048 047 055 056 040 055 065 052 062 053 055 047 043 041 035 030

0

01

02

03

04

05

06

07

08

Nilai

ODO

D va

lue

NaNO3 80 gL

NaNO3 100 gL

NaNO3 120 gL

Waktu kultivasi(hari)Cultivation time (days)

Gambar 2 Kurva pertumbuhan Spirulina platensisFigure 2 Spirulina platensis growth curve

JPB Kelautan dan Perikanan Vol 13 No 2 Tahun 2018 111-122

116

biomassa mikroalga dilakukan pada fase stasionerdikarenakan pada fase ini terjadi peningkatanmetabolisme sekunder Metabolisme sekunder terjadipada fase stasioner yang merupakan keseluruhanproses sintesis dan perombakan produk metabolitprimer (Herbert 1995)

Spirulina platensis yang dikultivasi dalam mediaWalne dengan perbedaan jumlah NaNO3 80 100 dan120 g masing-masing memiliki OD 071 053 dan 062dengan rata-rata diameter 712 msel 721 msel719 msel dan filamen berbentuk spiral (Gambar 3)

Hasil ini menunjukkan bahwa perbedaan jumlahNaNO3 tidak menghasilkan perbedaan dalam ukuransel Secara umum ukuran panjang tubuh Spirulinaberkisar 200-300 m dan lebar 6-8 m Jain dan Singh

(2012) menyatakan bahwa S platensis yang dipanendengan nilai OD berkisar 05-10 memiliki ketersediaanunsur nitrogen dalam medium yang cukup besarsehingga biosintesis dan metobolisme sel cepatterjadi Peningkatan tersebut berkorelasi denganmeningkatnya metabolit sekunder dan komponenbioaktif yang dihasilkan

Rendemen Biomassa

Biomassa basah hasil panen dikeringkan denganmenggunakan oven pada suhu 40 oC selama 24 jamPengeringan biomassa mikroalga yang efisienmerupakan faktor yang mendasar dari segi kelayakanekonomi pada sistem produksi mikroalga (Hadiyantoamp Azim 2012) Rendemen biomassa kering S platensisyang dihasilkan dapat dilihat pada Gambar 4

KeteranganNote Huruf yang berbeda menunjukkan beda nyata terkecil pada taraf nyata 005 (plt005)The differentletter shows the smallest significant difference at the 005 level (plt005)

Gambar 3 Ukuran sel S platensis pada hari ke 11 dengan perbesaran 40 x 10 (a) 80 g NaNO3 (b) 100 gNaNO3 (c) 120 g NaNO3

Figure 3 Cell size of S platensis on day 11th at magnification of 40 x 10 (a) 80 g NaNO3 (b) 100 g NaNO3

(c) 120 g NaNO3

aab ca

Gambar 4Rendemen S platensis yang dikultivasi dengan kandungan NaNO3 berbedaFigure 4 The yield of S platensis cultivated in various NaNO3 content

000005010015020025030035040045

80 g 100 g 120 g

Ren

dem

enS

pla

tens

is(g

l)

Yie

ld o

f Sp

late

nsis

(gl)

Kandungan NaNO3NaNO3 content (g)

034 plusmn 0049a

024 plusmn 0057a

032 plusmn 0051a

80 100 120

117

Kandungan Senyawa Aktif Spirulina platensis yang Ditumbuhkan pada Media Walne (Hartoyo Notonegoro et al)

Hasil analisis ragam menunjukkan bahwaperlakuan jumlah NaNO3 tidak berpengaruh nyata(pgt005) terhadap rendemen S platensis Hal inimenunjukkan bahwa dengan perbedaan perlakuanNaNO3 sebesar 80 100 dan 120 g tidak memberikanperbedaan pada rendemen biomassa S platensisHal ini diduga karena masing-masing konsentrasiNaNO3 masih mencukupi untuk memenuhipertumbuhan dari S platensis sehingga belummemberikan perbedaan yang signifikan satu samalainnya Menurut Raoof Kaushik dan Prasanna (2008)nitrogen merupakan unsur penting bagi sel Splatensis yang mendukung aktivitas metabolisme selsehingga pembelahan sel dapat terus berlangsungRichmond (1988) mengaitkan kemampuan terustumbuh dengan adanya kumpulan pigmen fikosianinyang berfungsi sebagai cadangan nitrogen pada sel-sel S platensis

Kadar Total Protein dan Nitrogen

Mikroalga S platensis merupakan makananfungsional yang mengandung protein tinggi Faktoryang mempengaruhi pertumbuhan mikroalga sebagaifaktor tumbuh (growth factors) dan sintesis proteinpada S platensis salah satunya adalah unsurnitrogen Kandungan total protein dan nitrogen padaS platensis dapat dilihat pada Gambar 5

Hasil analisis ragam menunjukkan bahwaperlakuan kandungan NaNO3 berpengaruh nyata

(plt005) terhadap kandungan total protein dan nitrogenS platensis Hasil uji lanjut Duncan menunjukkankandungan total protein dan nitrogen dalam biomassaS platensis pada perlakuan 80 g NaNO3 berbedanyata dengan 100 g NaNO3 dan 120 g NaNO3Kandungan total protein dan nitrogen pada perlakuan80 g NaNO3 lebih rendah dibandingkan denganperlakuan lainnya karena perlakuan 80 g NaNO3memiliki kandungan NaNO3 lebih sedikit dibandingkanyang lainnya Hal tersebut menunjukan bahwa denganrendahnya unsur NaNO3 dapat berakibat buruk padasenyawa primer protein mikroalga tetapi tidak padasenyawa sekunder yang dihasilkan

NaNO3 atau amonium nitrat merupakan sumbernitrogen Nitrogen merupakan senyawa esensial yangdigunakan oleh mikroalga dalam sintesis protein danpembentukan jaringan sel (Dinata et al 2017) Padaperlakuan 100 g NaNO3 dan 120 g NaNO3 yang tidakberpengaruh nyata diduga karena adanya faktorpembatas pada mikroalga Menurut Sari Suryajayadan Hadiyanto (2012) media yang memiliki unsur haraatau nutrien yang terlalu tinggi akan mempengaruhipertumbuhan maupun jumlah kandungan senyawaorganik karena mikroalga tersebut memerlukan waktuyang lebih lama untuk beradaptasi

Senyawa Aktif S platensis

Identifikasi senyawa aktif pada biomassa keringdari S platensis dilakukan dengan cara uji fitokimiaFitokimia biasanya digunakan untuk merujuk

05

101520253035404550

80 g 100 g 120 g

Tota

l Pro

tein

dan

Nitr

ogen

Tota

l Pro

tein

and

Nitr

ogen

()

Kandungan NaNO3NaNO3 content (g)Protein Nitrogen

3385 plusmn 395a

556 plusmn 0873a

4430 plusmn 113b

709 plusmn 0185b

4257 plusmn 227b

618 plusmn 0362b

80 100 120

Gambar 5 Kandungan total protein dan nitrogen S platensis yang dikultivasi dengan kandungan NaNO3yang berbeda

Figure 5 Total protein and nitrogen content of S platensis cultivated various NaNO3 content

KeteranganNote Huruf yang berbeda menunjukkan beda nyata terkecil pada taraf nyata 005 (plt005)The differentletter shows the smallest significant difference at the 005 level (plt005)

JPB Kelautan dan Perikanan Vol 13 No 2 Tahun 2018 111-122

118

pada senyawa yang ditemukan pada tumbuhan yangtidak dibutuhkan untuk fungsi normal tubuh Splatensis yang dikultivasi dengan media yangmengandung 80 100 dan 120 g NaNO3 mempunyaisenyawa aktif flavonoid steroid fenol hidrukuinon dansaponin (Tabel 2)

Identifikasi senyawa aktif menunjukkan bahwaperbedaan perlakuan jumlah NaNO3 pada penelitianini tidak mempengaruhi jenis senyawa aktif Hal inididuga karena unsur NaNO3 masih mencukupi untukmelakukan sintesis senyawa aktif tersebut Liao etal (2018) menyatakan bahwa mikroalga memilikidurasi waktu pertumbuhan yang cepat sehingga perluadanya nutrisi yang sesuai dalam pertumbuhannyasehingga sintesis senyawa aktif dapat terjadi secaraoptimal Hal ini sesuai dengan hasil penelitianAgustini Suzery Sutrisnanto Marsquoruf dan Hadiyanto(2015) yaitu biomassa kering S platensis hasil kulturmengandung senyawa flavonoid steroid fenolhidrokuinon dan saponin sedangkan alkaloid tidakterdeteksi Hal ini diduga karena S platensismerupakan tumbuhan tingkat rendah Firdiyani et al(2015) menyatakan bahwa alkaloid tidak ditemukandi semua jenis tanaman dan kebanyakan ditemukanpada tanaman tingkat tinggi Angiospermae terutamapada tanaman dikotil

S platensis pada penelitian ini mengandungsenyawa saponin Saponin banyak ditemukanterutama dalam tumbuh-tumbuhan Hasil penelitianAgustini et al (2015) menunjukkan hasil positifsaponin dari sampel S platensis yang dikeringkansaja karena keberadaan saponin dalam sampel segarbasah sangat kecil sehingga tidak bisa terdeteksisecara kualitatif Menurut Kannan Pushparaj DheebaNageshwari dan Kannan (2014) ekstrak kasar

metanol S platensis positif terhadap kandungansaponin

Biomassa S platensis mengandung senyawasteroid Steroid merupakan produk metabolit sekunderyang dihasilkan dari proses glikolisis yang diubahmenjadi Malonyl CoA dan isoprene (Mukharromah ampSuyatno 2014) Hal ini sesuai dengan hasil penelitianAgustini et al (2015) yang menyatakan bahwa Splatensis mengandung senyawa steroidtriterpenoid

Fenol hidrokuinon pada penelitian ini positif yangditandai dengan terbentuknya warna hijau MenurutFahleny Trilaksani dan Setyaningsih (2014) serbukS platensis mengandung senyawa fenol hidrokuinonSenyawa fenol biasanya terdapat dalam berbagai jenissayuran buah-buahan dan tanaman Senyawa fenoldiproduksi oleh tanaman melalui jalur sikimat danmetabolisme fenil propanoid (Rashid Park ampSelvaratnam 2018)

Biomassa kering S platensis menunjukkan positifterhadap senyawa flavonoid Flavonoid banyakditemukan pada tumbuhan Hasil ini sesuai denganpenelitian Czerwonka et al (2018) yang menyatakanS platensis mengandung senyawa flavonoid Hasilyang sama juga ditunjukkan pada penelitian El-Bakyet al (2009) yang melaporkan bahwa S maximamempunyai kadar flavonoid 512 mgg

Fikosianin

Salah satu pigmen utama dalam S platensisadalah f ikosianin Fikosianin dapat diekstrakmenggunakan pelarut air atau buffer karena merupakanpigmen yang berasosiasi dengan protein dan bersifatpolar serta larut air (Wulandari et al 2016) Hasilanalisis fikosianin yang meliputi konsentrasi C-phycocyanin (C-PC) rendemen dan total protein dari

Tabel 2 Senyawa aktif S platensis yang dikultivasi menggunakan kandungan NaNO3 berbedaTable 2 The active compounds of S platensis cultivated in different NaNO3 contents

Komponen aktif Active component

80 g NaNO3

100 g NaNO3

120 g NaNO3

Standar warna Colour standard

Alkaloid

Dragendorff - - - Endapan merah atau jinggaRed or orange sediment

Meyer - - - Endapan putihWhite sediment

Wagner - - - Endapan coklatBrown sediment Flavonoid + + + Lapisan amil alkoholAmil alcohol layer

Steroid + + + Perubahan warna merah menjadi biruhijauChange red to bluegreen

Fenol hidrokuinon + + + Warna jingga hijau hingga hijau kebiruanOrange green to bluish green

Saponin + + + Terbentuknya busaFoam formation

119

Kandungan Senyawa Aktif Spirulina platensis yang Ditumbuhkan pada Media Walne (Hartoyo Notonegoro et al)

mikroalga yang dikultivasi menggunakan NaNO3dengan jumlah berbeda dapat dilihat pada Gambar 6

Hasil analisis ragam menunjukkan bahwaperlakuan jumlah NaNO3 berpengaruh nyata (plt005)terhadap konsentrasi C-phycocyanin pada Splatensis Hasil uji lanjut Duncan menunjukkankonsentrasi C-phycocyanin pada ketiga perlakuanNaNO3 saling berbeda nyata satu sama lain Tingginyanilai konsentrasi fikosianin pada perlakuan 80 g NaNO3diduga sebagai upaya S platensis untukmeningkatkan senyawa sekunder pada kondisitertekan (stres) Hal tersebut menunjukkan apabilakandungan NaNO3 rendah maka senyawa primer yangdihasilkan rendah tetapi senyawa sekundernyameningkat Apabila kandungan NaNO3 tinggi makasenyawa primer yang dihasilkan tinggi dan senyawasekundernya meningkat Namun tetap ada faktor limitmikroalga sehingga tidak dapat termanfaatkan denganoptimal

Sujatha dan Nagarajan (2013) menyatakan faktorlain yang juga mempengaruhi pigmen adalahkomposisi media Media pertumbuhan yangmengandung jumlah nitrogen sedikit cenderungmempengaruhi mikroalga dalam membentuk pigmenfikosianin yang berfungsi dalam detoksifikasi tubuhmanusia dari racun Antonio del Rio-Chanon Zhang

Xie Manirafasha dan Jing (2015) melaporkan bahwapenambahan kandungan nitrat dan pemberian stresdengan mengurangi pencahayaan pada lampu padakultur S platensis menunjukkan hasil yang baikdengan meningkatkan sebanyak 27 kandunganfikosianin yaitu sebesar 137 mgml

Hasil analisis ragam menunjukkan bahwaperlakuan jumlah NaNO3 berpengaruh nyata (plt005)terhadap rendemen fikosianin pada S platensis Hasiluji lanjut Duncan menunjukkan rendemen fikosianinpada ketiga perlakuan NaNO3 saling berbeda nyatasatu sama lain Tingginya nilai rendemen fikosianinpada perlakuan 80 g NaNO3 diduga karena produksikandungan fikosianin yang tinggi akibat adanyapemberian perlakuan stres dengan cara menguranginutrisi sehingga kadar rendemen fikosianin menjaditinggi Perbedaan nilai hasil rendemen fikosianin yangdiekstrak menggunakan gelombang ultraonikdipengaruhi oleh beberapa faktor salah satunya adalahkarena adanya perbedaan komposisi NaNO3 padamedia yang digunakan Nitrogen merupakan elemenesensial yang dibutuhkan untuk sintesis pigmenaksesoris dan klorofil Terjadinya defisiensi nitrogenakan mengakibatkan senyawa nitrogen yang disimpandigunakan untuk proses sintesis komponen-komponen tersebut

Gambar 6 Konsentrasi C-phycocyanin (mgmL) rendemen () dan total protein fikosianin () S platensisyang dikultivasi dengan kandungan NaNO3 berbeda

Figure 6 C-phycocyanin concentration (mgmL) yield () and () protein total phycocyanin of S platensiscultivated in various NaNO3 contents

KeteranganNote Huruf yang berbeda menunjukkan beda nyata terkecil pada taraf nyata 005 (plt005)The differentletter shows the smallest significant difference at the 005 level (p lt005)

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

200

80 g 100 g 120 g

Fiko

siani

nPh

ycoc

yani

n

Kandungan NaNO3NaNO3 content (g)

C-PC Rendemen Protein

132 plusmn 0017a

329 plusmn 0306a

12638 plusmn 25590a

122 plusmn 0006b

305 plusmn 0252b

15864 plusmn 20035a

127 plusmn 0006c

317plusmn 0265c

16769 plusmn 4546a

80 100 120

JPB Kelautan dan Perikanan Vol 13 No 2 Tahun 2018 111-122

120

Hasil analisis ragam menunjukkan bahwaperlakuan jumlah NaNO3 tidak berpengaruh nyata(pgt005) terhadap total protein fikosianin pada Splatensis Hal ini menunjukkan bahwa denganperbedaan jumlah NaNO3 sebesar 80 100 dan 120 gtidak memberikan perbedaan pada total proteinfikosianin S platensis Hal tersebut diduga apabilaNaNO3 berkurang maka protein yang merupakansenyawa primer dalam fikosianin akan menjadiberkurang tetapi fikosianin yang merupakan senyawasekunder akan meningkat sehingga konsentrasipigmen fikosianin meningkat tetapi protein yang telahterikat pada fikosianin tersebut berkurang Fikosianintermasuk kelompok pigmen yang terikat pada proteinSel-sel pada mikroalga dapat mengalami penurunankandungan protein yang mengakibatkan degradasiberbagai komponen sel yang berkaitan dengan sintesaprotein termasuk protein yang terdapat dalamfikosianin hal ini dapat terjadi apabila kekuranganunsur nitrogen karena nitrogen merupakan prekursorpenyusun senyawa protein dalam sel (RichardsonOrcutt Schwertner Martinez amp Wickline 1969)

Total Flavonoid S platensis

Senyawa fenol yang terbesar ditemukan di alamsalah satunya adalah flavonoid Senyawa-senyawaini dapat ditemukan dalam tumbuh-tumbuhan denganzat warna merah ungu dan biru dan sebagian zatwarna kuning (Gafur Isa amp Bialangi 2014)Kandungan total flavonoid ditetapkan menggunakanreagen AlCl3 berdasarkan metode Chang et al (2002)AlCl3 akan bereaksi dengan gugus keto pada C4 dan

gugus OH pada C3 atau C5 pada senyawa flavon atauflavonol membentuk senyawa kompleks yang stabilberwarna kuning Hasil analisis total flavonoid padaekstrak S platensis dapat dilihat pada Gambar 7

Hasil analisis ragam menunjukkan bahwaperlakuan jumlah NaNO3 berpengaruh nyata (plt005)terhadap total flavonoid pada S platensis Hasil ujilanjut Duncan menunjukkan total flavonoid pada ketigaperlakuan NaNO3 saling berbeda nyata satu samalain Total flavonoid tertinggi terdapat pada perlakuan80 g NaNO3 Tingginya total flavonoid pada Splatensis pada perlakuan 80 g NaNO3 dikarenakanrendahnya unsur NaNO3 yang digunakan Hal inidiperkuat oleh Awad dan Jager (2002) yangmenyatakan bahwa peningkatan flavonoid di bawahpemupukan kandungan nitrogen yang rendahmeningkatan ketersediaan fenilalanin karenapembatasan sintesis protein di bawah defisiensinitrogen Fenilalanin yang ditingkatkan secarasubstansial akan meningkatkan produksi flavonoidkarena fenilalanin juga merupakan prekursor untukpembentukan flavonoid Hasil ini didukung olehpenelitian Ibrahim Jaafar Rahmat dan Rahman(2012) yang menunjukkan bahwa tanaman kacipfatimah (Labisia pumila Blume) memiliki kandunganflavonoid tertinggi pada daun batang dan akar yangdiberi pemupukan dengan konsentrasi 0 kg Nhadibandingkan perlakuan 90 180 dan 270 kg Nhadengan nilai berturut-turut pada daun batang dan akaryaitu 090 mgg 077mgg 055 mgg Perlakuankonsetrasi 0 kg Nha menghasilkan peningkatankandungan total flavonoid sebesar 3 13 dan 32pada perlakuan 90 180 dan 270 kg Nha

Gambar 7 Total flavonoid pada ekstrak S platensis yang dikultivasi menggunakan kandungan NaNO3 berbedaFigure 7 Total flavonoids in S platensis cultivated in various NaNO3 contents

KeteranganNote Huruf yang berbeda menunjukkan beda nyata terkecil pada taraf nyata 005 (plt005)The differentletter shows the smallest significant difference at the 005 level (p lt005)

0

2

46

8

10

1214

16

18

80 g 100 g 120 g

Tota

l Fla

vono

id

Tot

al fl

avon

oids

()

Kandungan NaNO3NaNO3 Content (g)

1656 plusmn 0035a

211 plusmn 0007b

1121 plusmn 0049c

80 100 120

121

Kandungan Senyawa Aktif Spirulina platensis yang Ditumbuhkan pada Media Walne (Hartoyo Notonegoro et al)

KESIMPULAN

Total protein dan nitrogen terbaik diperoleh padaperlakuan 100 g NaNO3 masing-masing 4430 dan709 Biomassa S platensis mengandung flavonoidsteroid fenol dan saponin Konsentrasi dan rendemenfikosianin terbaik diperoleh pada perlakuan 80 g NaNO3sebesar 132 mgml dan 3293 Total flavonoidekstrak S platensis terbaik diperoleh pada perlakuan80 g NaNO3 sebesar 1656

DAFTAR PUSTAKA

Agustini T W Suzery M Sutrisnanto D Marsquoruf W F ampHadiyanto (2015) Comparative study of bioactivesubstances extracted from fresh and dried Spirulinasp Procedia Environ Sci 23 282-289

Anggreni A A M D amp Wrasiati L H (2014) Pengaruhjenis media terhadap pertumbuhan dan kadarprotein mikroalga Tetraselmis chuii [LaporanPenelitian Dosen Muda] Bali (ID) UdayanaRetrieved from httpssimdosunudacid

Antonio del Rio-Chanona E Zhang D Xie YManirafasha E amp Jing K (2015) Dynamicsimulation and optimization for Arthrospira platensisgrowth and METODEc phycocyanin production IndEng Chem Res 54 43

Association of Official Analytical Chemst (AOAC) (1980)Official method of analysis Association of officialanalytical chemist (12th ed) Washington DC

Astiani F Dewiyanti I amp Mellisa S (2016) Pengaruhmedia kultur yang berbeda terhadap lajupertumbuhan dan biomassa Spirulina sp JIM 1(3)441-448

Awad amp de Jager M A (2002) A relationship betweenfruit nutrients and concentrations of flavonoids andchlorogenic acid in lsquoElstarrsquo apple skin Sci Hort 92265ndash276

Bennet A amp Bogoard I (1973) Complementarychromatic adaptation in a filamentous blue-greenalga J Cell Biol 58 419-435

Chang C Yang M Wen H amp Chern J (2002)Estimation of total flavonoid content in propolis bytwo complementary colorimetric methods J FoodDrug Anal 10(3) 178-182

Costa S S Miranda L A Andrade B B Assis D JSouza C O Morais M G Costa J A V amp DruzianJ I (2018) Influence of nitrogen on growth biomasscomposition production and properties ofpolyhydroxyalkanoates (PHAs) by microalgae Int JBiol Macromol 116 552-562

Czerwonka A Kalawaj K Slawinska A Lemieszek MK Bartnik M Wojtanowski K K Zdzisinska B ampRzeski W (2018) Anticancer effect of the water extractof a commercial Spirulina (Arthrospira platensis)product on the human lung cancer A549 cell line BioPhar 106 292-302

Deamici K M Santos L O amp Costa J A V (2018)Magnetic field action on outdoor and indoor cultures

of Spirulina Evaluation of growth mediumconsumption and protein profile BioresourceTechnol 249 168-174

Dinata W B K D Anggreni D A A M Antara N S(2017) Pengaruh konsentrasi natrium nitrat dannatrium dehidrogen fosfat pada media W alneterhadap konsentrasi biomassa dan proteinNannocholorpsis oculata JKMA 5(1) 40-49

El-Baky HH El Baz FK amp El-Baroty GS (2009)Production of phenolic compounds from Spirulinamaxima microalgae and its protective effects in vitrotoward hepatotoxicity model Afr J Pharm Pharmaco3(4)133-139

Fahleny R Trilaksani W amp Setyaningsih I (2014)Aktivitas antioksidan pada formula terpilih tablethisap S platensis berdasarkan karakteristik fisik JTrop Mar Sci Tech 6(2) 427-444

Febrinda A E (2014) Potensi antioksidan danantidiabetik ekstrak air dan etanol umbi bawangdayak (Eleutherine Palmifolia) secara in vitro dan invivoTesis Bogor (ID) IPB Retrieved from httpwwwrepositoryipbacid

Firdiyani F Agustini T W amp Marsquoruf W F (2015) Ekstraksisenyawa bioaktif sebagai antioksidan alamiSpirulina platensis segar dengan pelarut yangberbeda JPHPI 18(1) 28-37

Gafur M A Isa I amp Bialangi N (2014) Isolasi danidentifikasi flavonoid dari daun jamblang (Syzygiumcumini) Skripsi Gorontalo (ID) UNG Retrieved fromhttpwwwrepositoryungacid

Gdara N B Belgacem A Khemiri I Mannai S ampBitri L (2018) Protective effects of phycocyanin onischemiareperfusion liver injuries J BiomedPharmacother 102 196-202

Gouda K G M Kavitha M D amp Sarada R (2015)Antihyperglycemic antioxidant and antimicrobialactivities of the butanol extract from Spirulinaplatensis J Food Biochem 39 594-602

Hadiyanto amp Azim M (2012) Mikroalga sumber pangandan energi masa depan Semarang UPT Undippress

Harborne J B (1987) Metode fitokimia penuntun caramodern menganalisa tumbuhan Diterjemahkanoleh Padmawinata K Bandung Penerbit ITB

Healey F P (1973) Inorganic nutrient uptake anddeficiency in algae CRC Microbiol 1 69-113

Herbert RB (1995) Biosintesis metabolit sekunderDiterjemahkan oleh Bambang SrigandonoSemarang IKIP Semarang Pr Terjemahan dari TheBiosynthesis of Secondary Metabolites

Ibrahim M H Jaafar H Z E Rahmat A amp Rahman ZA (2012) Involvement of nitrogen on flavonoidsglutathione anthocyanin ascorbic acid andantioxidant activities of malaysian medicinal plantLabisia pumila Blume (Kacip Fatimah) Int J MolSci 13 393-408

Jain S amp Singh S G (2012) Optimization of biomassyield of Spirulina platensis grown in petha (Benincasahispida Thunb) waste in different culture conditionsIndian J Biotechnol 11 498-501

JPB Kelautan dan Perikanan Vol 13 No 2 Tahun 2018 111-122

122

Kannan M Pushparaj A Dheeba B Nageshwari Kamp Kannan K (2014) Phytochemical screening andantioxidant activity of marine algae Gracilaria corticataand Spirulina platensis J Chem Pharm Res 6(11)312-318

Kuddus M Singh P Thomas G amp Al Hazimi A (2013)Recent developments in production andbiotechnological applications of C phycocyaninBiomed Res Int 1 1-9

Liao Q Chang H Fu Q Huang Y Xia A Zhu XZhong N 2018 Physiological-phased kineticcharacteristics of microalgae Chlorellavulgaris growth and lipid synthesis consideringsynergistic effects of light carbon and nutrientsBioresource Technol 250 583-590

Liu Z Fu X Huang W Li C Wang X amp Huang B(2018) Photodynamic effect and mechanism studyof selenium-enriched phycocyanin from Spirulinaplatensis against liver tumours J PhotochemPhotobiol 180 89-97

Lowry O H Rosebrough N J Farr A L amp Randall R J(1951) Protein measurement with the folin phenolreagent J Biol Chem 193(1) 265-275

Manirafasha E Murwanashyaka T Ndikubwimana TRashid Ahmed N Liu J Lu Y Zeng X Ling X ampJing K (2017) Enhancement of cell growth andphycocyanin production in Arthrospira (Spirulina)platensis by metabolic stress and nitrate fed-batchBioresource Technology 255 293-301

Moraes C C Burkert J F amp Kalil SJ (2008) C-phyocyanin extratcion process for largescale use JFood Biochem 34 133-148

Mukharromah R R amp Suyatno (2014) Senyawa metabolitsekunder dari ekstrak diklorometana kulit batang bakaumerah (Rhizophora stylosa) J Chemis 3 3

Rafaelina M Rustam Y Amini S (2016) Pertumbuhandan aktivitas antioksidan dari mikroalga Porphyridiumcruentum dan Chlorella sp Bioma 12 1

Raoof B Kaushik BD amp Prasanna R (2008)Formulation of a low-cost medium production ofSpirulina divison of microbiology Indian Agriculturalformass Research Institute New Delhi India

Rashid N Park W amp Selvaratnam T (2018) Binaryculture of microalgae as an integrated approach forenhanced biomass and metabolites productivitywastewater treatment and bioflocculationChemosphere 194 67-75

Richardson B Orcutt D M Schwertner H A MartinezC L amp Wickline H E (1969) Effects of nitrogenlimitation on the growth and composition of unicellularalgae in continuous culture Appl Microbiol 18 245-250

Richmond A (1988) Spirulina in M A BorowitzkaMicroalgal Biotechnology (eds) 85-121 CambridgeCambridge University Press

Sari F Y A Suryajaya I M A amp Hadiyanto (2012)Kultivasi mikroalga Spirulina platensis dalam mediapome dengan variasi konsentrasi pome dankomposisi jumlah nutrien JKTI 1(1) 487-494

Sujatha K amp Nagarajan P (2013) Optimization ofgrowth conditions for carotenoid production fromSpirulina platensis (Geitler) Int J Current MicrobiolApp Sci 2(10) 325-328

Syahril M Roshani O Hasyimah N Hafiz M SharidaM D amp Ahmed H Y (2011) Screening of anticanceractivities of crude extracts of unicellular green algae(Chlorella vulgaris) filamentous blue green algae (Splatensis) on selected cancer cell lines Iop Conf Ser-Mat Sci Math Hum 82-82

Walpole amp Ronald E (1995) Pengantar statistik edisi3 alih bahasa bambang sumantri Jakarta GramediaPustaka Utama

Walne P R (1970) Studies on the food value of nineteengenera of algae to juvenile bivalves of the generaCrassostrea Mercenaria and Mytilis Fish Invest261-62

Wells ML Potin P Craigie JS Raven JA MerchantSS Helliwell KE Brawley SH (2017) Algae asnutritional and functional food sources Revisiting ourunderstanding J Appl Phycol 29(2) 949-982

Wulandari D A Setyaningsih I Syafrudin D amp Asih PB S (2016) Ekstraksi fikosianin dari Spirulinaplatensis dan aktivitas antimalaria secara invitroJPHPI 19(1) 17

Page 6: KANDUNGAN SENYAWA AKTIF Spirulina platensis YANG

JPB Kelautan dan Perikanan Vol 13 No 2 Tahun 2018 111-122

116

biomassa mikroalga dilakukan pada fase stasionerdikarenakan pada fase ini terjadi peningkatanmetabolisme sekunder Metabolisme sekunder terjadipada fase stasioner yang merupakan keseluruhanproses sintesis dan perombakan produk metabolitprimer (Herbert 1995)

Spirulina platensis yang dikultivasi dalam mediaWalne dengan perbedaan jumlah NaNO3 80 100 dan120 g masing-masing memiliki OD 071 053 dan 062dengan rata-rata diameter 712 msel 721 msel719 msel dan filamen berbentuk spiral (Gambar 3)

Hasil ini menunjukkan bahwa perbedaan jumlahNaNO3 tidak menghasilkan perbedaan dalam ukuransel Secara umum ukuran panjang tubuh Spirulinaberkisar 200-300 m dan lebar 6-8 m Jain dan Singh

(2012) menyatakan bahwa S platensis yang dipanendengan nilai OD berkisar 05-10 memiliki ketersediaanunsur nitrogen dalam medium yang cukup besarsehingga biosintesis dan metobolisme sel cepatterjadi Peningkatan tersebut berkorelasi denganmeningkatnya metabolit sekunder dan komponenbioaktif yang dihasilkan

Rendemen Biomassa

Biomassa basah hasil panen dikeringkan denganmenggunakan oven pada suhu 40 oC selama 24 jamPengeringan biomassa mikroalga yang efisienmerupakan faktor yang mendasar dari segi kelayakanekonomi pada sistem produksi mikroalga (Hadiyantoamp Azim 2012) Rendemen biomassa kering S platensisyang dihasilkan dapat dilihat pada Gambar 4

KeteranganNote Huruf yang berbeda menunjukkan beda nyata terkecil pada taraf nyata 005 (plt005)The differentletter shows the smallest significant difference at the 005 level (plt005)

Gambar 3 Ukuran sel S platensis pada hari ke 11 dengan perbesaran 40 x 10 (a) 80 g NaNO3 (b) 100 gNaNO3 (c) 120 g NaNO3

Figure 3 Cell size of S platensis on day 11th at magnification of 40 x 10 (a) 80 g NaNO3 (b) 100 g NaNO3

(c) 120 g NaNO3

aab ca

Gambar 4Rendemen S platensis yang dikultivasi dengan kandungan NaNO3 berbedaFigure 4 The yield of S platensis cultivated in various NaNO3 content

000005010015020025030035040045

80 g 100 g 120 g

Ren

dem

enS

pla

tens

is(g

l)

Yie

ld o

f Sp

late

nsis

(gl)

Kandungan NaNO3NaNO3 content (g)

034 plusmn 0049a

024 plusmn 0057a

032 plusmn 0051a

80 100 120

117

Kandungan Senyawa Aktif Spirulina platensis yang Ditumbuhkan pada Media Walne (Hartoyo Notonegoro et al)

Hasil analisis ragam menunjukkan bahwaperlakuan jumlah NaNO3 tidak berpengaruh nyata(pgt005) terhadap rendemen S platensis Hal inimenunjukkan bahwa dengan perbedaan perlakuanNaNO3 sebesar 80 100 dan 120 g tidak memberikanperbedaan pada rendemen biomassa S platensisHal ini diduga karena masing-masing konsentrasiNaNO3 masih mencukupi untuk memenuhipertumbuhan dari S platensis sehingga belummemberikan perbedaan yang signifikan satu samalainnya Menurut Raoof Kaushik dan Prasanna (2008)nitrogen merupakan unsur penting bagi sel Splatensis yang mendukung aktivitas metabolisme selsehingga pembelahan sel dapat terus berlangsungRichmond (1988) mengaitkan kemampuan terustumbuh dengan adanya kumpulan pigmen fikosianinyang berfungsi sebagai cadangan nitrogen pada sel-sel S platensis

Kadar Total Protein dan Nitrogen

Mikroalga S platensis merupakan makananfungsional yang mengandung protein tinggi Faktoryang mempengaruhi pertumbuhan mikroalga sebagaifaktor tumbuh (growth factors) dan sintesis proteinpada S platensis salah satunya adalah unsurnitrogen Kandungan total protein dan nitrogen padaS platensis dapat dilihat pada Gambar 5

Hasil analisis ragam menunjukkan bahwaperlakuan kandungan NaNO3 berpengaruh nyata

(plt005) terhadap kandungan total protein dan nitrogenS platensis Hasil uji lanjut Duncan menunjukkankandungan total protein dan nitrogen dalam biomassaS platensis pada perlakuan 80 g NaNO3 berbedanyata dengan 100 g NaNO3 dan 120 g NaNO3Kandungan total protein dan nitrogen pada perlakuan80 g NaNO3 lebih rendah dibandingkan denganperlakuan lainnya karena perlakuan 80 g NaNO3memiliki kandungan NaNO3 lebih sedikit dibandingkanyang lainnya Hal tersebut menunjukan bahwa denganrendahnya unsur NaNO3 dapat berakibat buruk padasenyawa primer protein mikroalga tetapi tidak padasenyawa sekunder yang dihasilkan

NaNO3 atau amonium nitrat merupakan sumbernitrogen Nitrogen merupakan senyawa esensial yangdigunakan oleh mikroalga dalam sintesis protein danpembentukan jaringan sel (Dinata et al 2017) Padaperlakuan 100 g NaNO3 dan 120 g NaNO3 yang tidakberpengaruh nyata diduga karena adanya faktorpembatas pada mikroalga Menurut Sari Suryajayadan Hadiyanto (2012) media yang memiliki unsur haraatau nutrien yang terlalu tinggi akan mempengaruhipertumbuhan maupun jumlah kandungan senyawaorganik karena mikroalga tersebut memerlukan waktuyang lebih lama untuk beradaptasi

Senyawa Aktif S platensis

Identifikasi senyawa aktif pada biomassa keringdari S platensis dilakukan dengan cara uji fitokimiaFitokimia biasanya digunakan untuk merujuk

05

101520253035404550

80 g 100 g 120 g

Tota

l Pro

tein

dan

Nitr

ogen

Tota

l Pro

tein

and

Nitr

ogen

()

Kandungan NaNO3NaNO3 content (g)Protein Nitrogen

3385 plusmn 395a

556 plusmn 0873a

4430 plusmn 113b

709 plusmn 0185b

4257 plusmn 227b

618 plusmn 0362b

80 100 120

Gambar 5 Kandungan total protein dan nitrogen S platensis yang dikultivasi dengan kandungan NaNO3yang berbeda

Figure 5 Total protein and nitrogen content of S platensis cultivated various NaNO3 content

KeteranganNote Huruf yang berbeda menunjukkan beda nyata terkecil pada taraf nyata 005 (plt005)The differentletter shows the smallest significant difference at the 005 level (plt005)

JPB Kelautan dan Perikanan Vol 13 No 2 Tahun 2018 111-122

118

pada senyawa yang ditemukan pada tumbuhan yangtidak dibutuhkan untuk fungsi normal tubuh Splatensis yang dikultivasi dengan media yangmengandung 80 100 dan 120 g NaNO3 mempunyaisenyawa aktif flavonoid steroid fenol hidrukuinon dansaponin (Tabel 2)

Identifikasi senyawa aktif menunjukkan bahwaperbedaan perlakuan jumlah NaNO3 pada penelitianini tidak mempengaruhi jenis senyawa aktif Hal inididuga karena unsur NaNO3 masih mencukupi untukmelakukan sintesis senyawa aktif tersebut Liao etal (2018) menyatakan bahwa mikroalga memilikidurasi waktu pertumbuhan yang cepat sehingga perluadanya nutrisi yang sesuai dalam pertumbuhannyasehingga sintesis senyawa aktif dapat terjadi secaraoptimal Hal ini sesuai dengan hasil penelitianAgustini Suzery Sutrisnanto Marsquoruf dan Hadiyanto(2015) yaitu biomassa kering S platensis hasil kulturmengandung senyawa flavonoid steroid fenolhidrokuinon dan saponin sedangkan alkaloid tidakterdeteksi Hal ini diduga karena S platensismerupakan tumbuhan tingkat rendah Firdiyani et al(2015) menyatakan bahwa alkaloid tidak ditemukandi semua jenis tanaman dan kebanyakan ditemukanpada tanaman tingkat tinggi Angiospermae terutamapada tanaman dikotil

S platensis pada penelitian ini mengandungsenyawa saponin Saponin banyak ditemukanterutama dalam tumbuh-tumbuhan Hasil penelitianAgustini et al (2015) menunjukkan hasil positifsaponin dari sampel S platensis yang dikeringkansaja karena keberadaan saponin dalam sampel segarbasah sangat kecil sehingga tidak bisa terdeteksisecara kualitatif Menurut Kannan Pushparaj DheebaNageshwari dan Kannan (2014) ekstrak kasar

metanol S platensis positif terhadap kandungansaponin

Biomassa S platensis mengandung senyawasteroid Steroid merupakan produk metabolit sekunderyang dihasilkan dari proses glikolisis yang diubahmenjadi Malonyl CoA dan isoprene (Mukharromah ampSuyatno 2014) Hal ini sesuai dengan hasil penelitianAgustini et al (2015) yang menyatakan bahwa Splatensis mengandung senyawa steroidtriterpenoid

Fenol hidrokuinon pada penelitian ini positif yangditandai dengan terbentuknya warna hijau MenurutFahleny Trilaksani dan Setyaningsih (2014) serbukS platensis mengandung senyawa fenol hidrokuinonSenyawa fenol biasanya terdapat dalam berbagai jenissayuran buah-buahan dan tanaman Senyawa fenoldiproduksi oleh tanaman melalui jalur sikimat danmetabolisme fenil propanoid (Rashid Park ampSelvaratnam 2018)

Biomassa kering S platensis menunjukkan positifterhadap senyawa flavonoid Flavonoid banyakditemukan pada tumbuhan Hasil ini sesuai denganpenelitian Czerwonka et al (2018) yang menyatakanS platensis mengandung senyawa flavonoid Hasilyang sama juga ditunjukkan pada penelitian El-Bakyet al (2009) yang melaporkan bahwa S maximamempunyai kadar flavonoid 512 mgg

Fikosianin

Salah satu pigmen utama dalam S platensisadalah f ikosianin Fikosianin dapat diekstrakmenggunakan pelarut air atau buffer karena merupakanpigmen yang berasosiasi dengan protein dan bersifatpolar serta larut air (Wulandari et al 2016) Hasilanalisis fikosianin yang meliputi konsentrasi C-phycocyanin (C-PC) rendemen dan total protein dari

Tabel 2 Senyawa aktif S platensis yang dikultivasi menggunakan kandungan NaNO3 berbedaTable 2 The active compounds of S platensis cultivated in different NaNO3 contents

Komponen aktif Active component

80 g NaNO3

100 g NaNO3

120 g NaNO3

Standar warna Colour standard

Alkaloid

Dragendorff - - - Endapan merah atau jinggaRed or orange sediment

Meyer - - - Endapan putihWhite sediment

Wagner - - - Endapan coklatBrown sediment Flavonoid + + + Lapisan amil alkoholAmil alcohol layer

Steroid + + + Perubahan warna merah menjadi biruhijauChange red to bluegreen

Fenol hidrokuinon + + + Warna jingga hijau hingga hijau kebiruanOrange green to bluish green

Saponin + + + Terbentuknya busaFoam formation

119

Kandungan Senyawa Aktif Spirulina platensis yang Ditumbuhkan pada Media Walne (Hartoyo Notonegoro et al)

mikroalga yang dikultivasi menggunakan NaNO3dengan jumlah berbeda dapat dilihat pada Gambar 6

Hasil analisis ragam menunjukkan bahwaperlakuan jumlah NaNO3 berpengaruh nyata (plt005)terhadap konsentrasi C-phycocyanin pada Splatensis Hasil uji lanjut Duncan menunjukkankonsentrasi C-phycocyanin pada ketiga perlakuanNaNO3 saling berbeda nyata satu sama lain Tingginyanilai konsentrasi fikosianin pada perlakuan 80 g NaNO3diduga sebagai upaya S platensis untukmeningkatkan senyawa sekunder pada kondisitertekan (stres) Hal tersebut menunjukkan apabilakandungan NaNO3 rendah maka senyawa primer yangdihasilkan rendah tetapi senyawa sekundernyameningkat Apabila kandungan NaNO3 tinggi makasenyawa primer yang dihasilkan tinggi dan senyawasekundernya meningkat Namun tetap ada faktor limitmikroalga sehingga tidak dapat termanfaatkan denganoptimal

Sujatha dan Nagarajan (2013) menyatakan faktorlain yang juga mempengaruhi pigmen adalahkomposisi media Media pertumbuhan yangmengandung jumlah nitrogen sedikit cenderungmempengaruhi mikroalga dalam membentuk pigmenfikosianin yang berfungsi dalam detoksifikasi tubuhmanusia dari racun Antonio del Rio-Chanon Zhang

Xie Manirafasha dan Jing (2015) melaporkan bahwapenambahan kandungan nitrat dan pemberian stresdengan mengurangi pencahayaan pada lampu padakultur S platensis menunjukkan hasil yang baikdengan meningkatkan sebanyak 27 kandunganfikosianin yaitu sebesar 137 mgml

Hasil analisis ragam menunjukkan bahwaperlakuan jumlah NaNO3 berpengaruh nyata (plt005)terhadap rendemen fikosianin pada S platensis Hasiluji lanjut Duncan menunjukkan rendemen fikosianinpada ketiga perlakuan NaNO3 saling berbeda nyatasatu sama lain Tingginya nilai rendemen fikosianinpada perlakuan 80 g NaNO3 diduga karena produksikandungan fikosianin yang tinggi akibat adanyapemberian perlakuan stres dengan cara menguranginutrisi sehingga kadar rendemen fikosianin menjaditinggi Perbedaan nilai hasil rendemen fikosianin yangdiekstrak menggunakan gelombang ultraonikdipengaruhi oleh beberapa faktor salah satunya adalahkarena adanya perbedaan komposisi NaNO3 padamedia yang digunakan Nitrogen merupakan elemenesensial yang dibutuhkan untuk sintesis pigmenaksesoris dan klorofil Terjadinya defisiensi nitrogenakan mengakibatkan senyawa nitrogen yang disimpandigunakan untuk proses sintesis komponen-komponen tersebut

Gambar 6 Konsentrasi C-phycocyanin (mgmL) rendemen () dan total protein fikosianin () S platensisyang dikultivasi dengan kandungan NaNO3 berbeda

Figure 6 C-phycocyanin concentration (mgmL) yield () and () protein total phycocyanin of S platensiscultivated in various NaNO3 contents

KeteranganNote Huruf yang berbeda menunjukkan beda nyata terkecil pada taraf nyata 005 (plt005)The differentletter shows the smallest significant difference at the 005 level (p lt005)

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

200

80 g 100 g 120 g

Fiko

siani

nPh

ycoc

yani

n

Kandungan NaNO3NaNO3 content (g)

C-PC Rendemen Protein

132 plusmn 0017a

329 plusmn 0306a

12638 plusmn 25590a

122 plusmn 0006b

305 plusmn 0252b

15864 plusmn 20035a

127 plusmn 0006c

317plusmn 0265c

16769 plusmn 4546a

80 100 120

JPB Kelautan dan Perikanan Vol 13 No 2 Tahun 2018 111-122

120

Hasil analisis ragam menunjukkan bahwaperlakuan jumlah NaNO3 tidak berpengaruh nyata(pgt005) terhadap total protein fikosianin pada Splatensis Hal ini menunjukkan bahwa denganperbedaan jumlah NaNO3 sebesar 80 100 dan 120 gtidak memberikan perbedaan pada total proteinfikosianin S platensis Hal tersebut diduga apabilaNaNO3 berkurang maka protein yang merupakansenyawa primer dalam fikosianin akan menjadiberkurang tetapi fikosianin yang merupakan senyawasekunder akan meningkat sehingga konsentrasipigmen fikosianin meningkat tetapi protein yang telahterikat pada fikosianin tersebut berkurang Fikosianintermasuk kelompok pigmen yang terikat pada proteinSel-sel pada mikroalga dapat mengalami penurunankandungan protein yang mengakibatkan degradasiberbagai komponen sel yang berkaitan dengan sintesaprotein termasuk protein yang terdapat dalamfikosianin hal ini dapat terjadi apabila kekuranganunsur nitrogen karena nitrogen merupakan prekursorpenyusun senyawa protein dalam sel (RichardsonOrcutt Schwertner Martinez amp Wickline 1969)

Total Flavonoid S platensis

Senyawa fenol yang terbesar ditemukan di alamsalah satunya adalah flavonoid Senyawa-senyawaini dapat ditemukan dalam tumbuh-tumbuhan denganzat warna merah ungu dan biru dan sebagian zatwarna kuning (Gafur Isa amp Bialangi 2014)Kandungan total flavonoid ditetapkan menggunakanreagen AlCl3 berdasarkan metode Chang et al (2002)AlCl3 akan bereaksi dengan gugus keto pada C4 dan

gugus OH pada C3 atau C5 pada senyawa flavon atauflavonol membentuk senyawa kompleks yang stabilberwarna kuning Hasil analisis total flavonoid padaekstrak S platensis dapat dilihat pada Gambar 7

Hasil analisis ragam menunjukkan bahwaperlakuan jumlah NaNO3 berpengaruh nyata (plt005)terhadap total flavonoid pada S platensis Hasil ujilanjut Duncan menunjukkan total flavonoid pada ketigaperlakuan NaNO3 saling berbeda nyata satu samalain Total flavonoid tertinggi terdapat pada perlakuan80 g NaNO3 Tingginya total flavonoid pada Splatensis pada perlakuan 80 g NaNO3 dikarenakanrendahnya unsur NaNO3 yang digunakan Hal inidiperkuat oleh Awad dan Jager (2002) yangmenyatakan bahwa peningkatan flavonoid di bawahpemupukan kandungan nitrogen yang rendahmeningkatan ketersediaan fenilalanin karenapembatasan sintesis protein di bawah defisiensinitrogen Fenilalanin yang ditingkatkan secarasubstansial akan meningkatkan produksi flavonoidkarena fenilalanin juga merupakan prekursor untukpembentukan flavonoid Hasil ini didukung olehpenelitian Ibrahim Jaafar Rahmat dan Rahman(2012) yang menunjukkan bahwa tanaman kacipfatimah (Labisia pumila Blume) memiliki kandunganflavonoid tertinggi pada daun batang dan akar yangdiberi pemupukan dengan konsentrasi 0 kg Nhadibandingkan perlakuan 90 180 dan 270 kg Nhadengan nilai berturut-turut pada daun batang dan akaryaitu 090 mgg 077mgg 055 mgg Perlakuankonsetrasi 0 kg Nha menghasilkan peningkatankandungan total flavonoid sebesar 3 13 dan 32pada perlakuan 90 180 dan 270 kg Nha

Gambar 7 Total flavonoid pada ekstrak S platensis yang dikultivasi menggunakan kandungan NaNO3 berbedaFigure 7 Total flavonoids in S platensis cultivated in various NaNO3 contents

KeteranganNote Huruf yang berbeda menunjukkan beda nyata terkecil pada taraf nyata 005 (plt005)The differentletter shows the smallest significant difference at the 005 level (p lt005)

0

2

46

8

10

1214

16

18

80 g 100 g 120 g

Tota

l Fla

vono

id

Tot

al fl

avon

oids

()

Kandungan NaNO3NaNO3 Content (g)

1656 plusmn 0035a

211 plusmn 0007b

1121 plusmn 0049c

80 100 120

121

Kandungan Senyawa Aktif Spirulina platensis yang Ditumbuhkan pada Media Walne (Hartoyo Notonegoro et al)

KESIMPULAN

Total protein dan nitrogen terbaik diperoleh padaperlakuan 100 g NaNO3 masing-masing 4430 dan709 Biomassa S platensis mengandung flavonoidsteroid fenol dan saponin Konsentrasi dan rendemenfikosianin terbaik diperoleh pada perlakuan 80 g NaNO3sebesar 132 mgml dan 3293 Total flavonoidekstrak S platensis terbaik diperoleh pada perlakuan80 g NaNO3 sebesar 1656

DAFTAR PUSTAKA

Agustini T W Suzery M Sutrisnanto D Marsquoruf W F ampHadiyanto (2015) Comparative study of bioactivesubstances extracted from fresh and dried Spirulinasp Procedia Environ Sci 23 282-289

Anggreni A A M D amp Wrasiati L H (2014) Pengaruhjenis media terhadap pertumbuhan dan kadarprotein mikroalga Tetraselmis chuii [LaporanPenelitian Dosen Muda] Bali (ID) UdayanaRetrieved from httpssimdosunudacid

Antonio del Rio-Chanona E Zhang D Xie YManirafasha E amp Jing K (2015) Dynamicsimulation and optimization for Arthrospira platensisgrowth and METODEc phycocyanin production IndEng Chem Res 54 43

Association of Official Analytical Chemst (AOAC) (1980)Official method of analysis Association of officialanalytical chemist (12th ed) Washington DC

Astiani F Dewiyanti I amp Mellisa S (2016) Pengaruhmedia kultur yang berbeda terhadap lajupertumbuhan dan biomassa Spirulina sp JIM 1(3)441-448

Awad amp de Jager M A (2002) A relationship betweenfruit nutrients and concentrations of flavonoids andchlorogenic acid in lsquoElstarrsquo apple skin Sci Hort 92265ndash276

Bennet A amp Bogoard I (1973) Complementarychromatic adaptation in a filamentous blue-greenalga J Cell Biol 58 419-435

Chang C Yang M Wen H amp Chern J (2002)Estimation of total flavonoid content in propolis bytwo complementary colorimetric methods J FoodDrug Anal 10(3) 178-182

Costa S S Miranda L A Andrade B B Assis D JSouza C O Morais M G Costa J A V amp DruzianJ I (2018) Influence of nitrogen on growth biomasscomposition production and properties ofpolyhydroxyalkanoates (PHAs) by microalgae Int JBiol Macromol 116 552-562

Czerwonka A Kalawaj K Slawinska A Lemieszek MK Bartnik M Wojtanowski K K Zdzisinska B ampRzeski W (2018) Anticancer effect of the water extractof a commercial Spirulina (Arthrospira platensis)product on the human lung cancer A549 cell line BioPhar 106 292-302

Deamici K M Santos L O amp Costa J A V (2018)Magnetic field action on outdoor and indoor cultures

of Spirulina Evaluation of growth mediumconsumption and protein profile BioresourceTechnol 249 168-174

Dinata W B K D Anggreni D A A M Antara N S(2017) Pengaruh konsentrasi natrium nitrat dannatrium dehidrogen fosfat pada media W alneterhadap konsentrasi biomassa dan proteinNannocholorpsis oculata JKMA 5(1) 40-49

El-Baky HH El Baz FK amp El-Baroty GS (2009)Production of phenolic compounds from Spirulinamaxima microalgae and its protective effects in vitrotoward hepatotoxicity model Afr J Pharm Pharmaco3(4)133-139

Fahleny R Trilaksani W amp Setyaningsih I (2014)Aktivitas antioksidan pada formula terpilih tablethisap S platensis berdasarkan karakteristik fisik JTrop Mar Sci Tech 6(2) 427-444

Febrinda A E (2014) Potensi antioksidan danantidiabetik ekstrak air dan etanol umbi bawangdayak (Eleutherine Palmifolia) secara in vitro dan invivoTesis Bogor (ID) IPB Retrieved from httpwwwrepositoryipbacid

Firdiyani F Agustini T W amp Marsquoruf W F (2015) Ekstraksisenyawa bioaktif sebagai antioksidan alamiSpirulina platensis segar dengan pelarut yangberbeda JPHPI 18(1) 28-37

Gafur M A Isa I amp Bialangi N (2014) Isolasi danidentifikasi flavonoid dari daun jamblang (Syzygiumcumini) Skripsi Gorontalo (ID) UNG Retrieved fromhttpwwwrepositoryungacid

Gdara N B Belgacem A Khemiri I Mannai S ampBitri L (2018) Protective effects of phycocyanin onischemiareperfusion liver injuries J BiomedPharmacother 102 196-202

Gouda K G M Kavitha M D amp Sarada R (2015)Antihyperglycemic antioxidant and antimicrobialactivities of the butanol extract from Spirulinaplatensis J Food Biochem 39 594-602

Hadiyanto amp Azim M (2012) Mikroalga sumber pangandan energi masa depan Semarang UPT Undippress

Harborne J B (1987) Metode fitokimia penuntun caramodern menganalisa tumbuhan Diterjemahkanoleh Padmawinata K Bandung Penerbit ITB

Healey F P (1973) Inorganic nutrient uptake anddeficiency in algae CRC Microbiol 1 69-113

Herbert RB (1995) Biosintesis metabolit sekunderDiterjemahkan oleh Bambang SrigandonoSemarang IKIP Semarang Pr Terjemahan dari TheBiosynthesis of Secondary Metabolites

Ibrahim M H Jaafar H Z E Rahmat A amp Rahman ZA (2012) Involvement of nitrogen on flavonoidsglutathione anthocyanin ascorbic acid andantioxidant activities of malaysian medicinal plantLabisia pumila Blume (Kacip Fatimah) Int J MolSci 13 393-408

Jain S amp Singh S G (2012) Optimization of biomassyield of Spirulina platensis grown in petha (Benincasahispida Thunb) waste in different culture conditionsIndian J Biotechnol 11 498-501

JPB Kelautan dan Perikanan Vol 13 No 2 Tahun 2018 111-122

122

Kannan M Pushparaj A Dheeba B Nageshwari Kamp Kannan K (2014) Phytochemical screening andantioxidant activity of marine algae Gracilaria corticataand Spirulina platensis J Chem Pharm Res 6(11)312-318

Kuddus M Singh P Thomas G amp Al Hazimi A (2013)Recent developments in production andbiotechnological applications of C phycocyaninBiomed Res Int 1 1-9

Liao Q Chang H Fu Q Huang Y Xia A Zhu XZhong N 2018 Physiological-phased kineticcharacteristics of microalgae Chlorellavulgaris growth and lipid synthesis consideringsynergistic effects of light carbon and nutrientsBioresource Technol 250 583-590

Liu Z Fu X Huang W Li C Wang X amp Huang B(2018) Photodynamic effect and mechanism studyof selenium-enriched phycocyanin from Spirulinaplatensis against liver tumours J PhotochemPhotobiol 180 89-97

Lowry O H Rosebrough N J Farr A L amp Randall R J(1951) Protein measurement with the folin phenolreagent J Biol Chem 193(1) 265-275

Manirafasha E Murwanashyaka T Ndikubwimana TRashid Ahmed N Liu J Lu Y Zeng X Ling X ampJing K (2017) Enhancement of cell growth andphycocyanin production in Arthrospira (Spirulina)platensis by metabolic stress and nitrate fed-batchBioresource Technology 255 293-301

Moraes C C Burkert J F amp Kalil SJ (2008) C-phyocyanin extratcion process for largescale use JFood Biochem 34 133-148

Mukharromah R R amp Suyatno (2014) Senyawa metabolitsekunder dari ekstrak diklorometana kulit batang bakaumerah (Rhizophora stylosa) J Chemis 3 3

Rafaelina M Rustam Y Amini S (2016) Pertumbuhandan aktivitas antioksidan dari mikroalga Porphyridiumcruentum dan Chlorella sp Bioma 12 1

Raoof B Kaushik BD amp Prasanna R (2008)Formulation of a low-cost medium production ofSpirulina divison of microbiology Indian Agriculturalformass Research Institute New Delhi India

Rashid N Park W amp Selvaratnam T (2018) Binaryculture of microalgae as an integrated approach forenhanced biomass and metabolites productivitywastewater treatment and bioflocculationChemosphere 194 67-75

Richardson B Orcutt D M Schwertner H A MartinezC L amp Wickline H E (1969) Effects of nitrogenlimitation on the growth and composition of unicellularalgae in continuous culture Appl Microbiol 18 245-250

Richmond A (1988) Spirulina in M A BorowitzkaMicroalgal Biotechnology (eds) 85-121 CambridgeCambridge University Press

Sari F Y A Suryajaya I M A amp Hadiyanto (2012)Kultivasi mikroalga Spirulina platensis dalam mediapome dengan variasi konsentrasi pome dankomposisi jumlah nutrien JKTI 1(1) 487-494

Sujatha K amp Nagarajan P (2013) Optimization ofgrowth conditions for carotenoid production fromSpirulina platensis (Geitler) Int J Current MicrobiolApp Sci 2(10) 325-328

Syahril M Roshani O Hasyimah N Hafiz M SharidaM D amp Ahmed H Y (2011) Screening of anticanceractivities of crude extracts of unicellular green algae(Chlorella vulgaris) filamentous blue green algae (Splatensis) on selected cancer cell lines Iop Conf Ser-Mat Sci Math Hum 82-82

Walpole amp Ronald E (1995) Pengantar statistik edisi3 alih bahasa bambang sumantri Jakarta GramediaPustaka Utama

Walne P R (1970) Studies on the food value of nineteengenera of algae to juvenile bivalves of the generaCrassostrea Mercenaria and Mytilis Fish Invest261-62

Wells ML Potin P Craigie JS Raven JA MerchantSS Helliwell KE Brawley SH (2017) Algae asnutritional and functional food sources Revisiting ourunderstanding J Appl Phycol 29(2) 949-982

Wulandari D A Setyaningsih I Syafrudin D amp Asih PB S (2016) Ekstraksi fikosianin dari Spirulinaplatensis dan aktivitas antimalaria secara invitroJPHPI 19(1) 17

Page 7: KANDUNGAN SENYAWA AKTIF Spirulina platensis YANG

117

Kandungan Senyawa Aktif Spirulina platensis yang Ditumbuhkan pada Media Walne (Hartoyo Notonegoro et al)

Hasil analisis ragam menunjukkan bahwaperlakuan jumlah NaNO3 tidak berpengaruh nyata(pgt005) terhadap rendemen S platensis Hal inimenunjukkan bahwa dengan perbedaan perlakuanNaNO3 sebesar 80 100 dan 120 g tidak memberikanperbedaan pada rendemen biomassa S platensisHal ini diduga karena masing-masing konsentrasiNaNO3 masih mencukupi untuk memenuhipertumbuhan dari S platensis sehingga belummemberikan perbedaan yang signifikan satu samalainnya Menurut Raoof Kaushik dan Prasanna (2008)nitrogen merupakan unsur penting bagi sel Splatensis yang mendukung aktivitas metabolisme selsehingga pembelahan sel dapat terus berlangsungRichmond (1988) mengaitkan kemampuan terustumbuh dengan adanya kumpulan pigmen fikosianinyang berfungsi sebagai cadangan nitrogen pada sel-sel S platensis

Kadar Total Protein dan Nitrogen

Mikroalga S platensis merupakan makananfungsional yang mengandung protein tinggi Faktoryang mempengaruhi pertumbuhan mikroalga sebagaifaktor tumbuh (growth factors) dan sintesis proteinpada S platensis salah satunya adalah unsurnitrogen Kandungan total protein dan nitrogen padaS platensis dapat dilihat pada Gambar 5

Hasil analisis ragam menunjukkan bahwaperlakuan kandungan NaNO3 berpengaruh nyata

(plt005) terhadap kandungan total protein dan nitrogenS platensis Hasil uji lanjut Duncan menunjukkankandungan total protein dan nitrogen dalam biomassaS platensis pada perlakuan 80 g NaNO3 berbedanyata dengan 100 g NaNO3 dan 120 g NaNO3Kandungan total protein dan nitrogen pada perlakuan80 g NaNO3 lebih rendah dibandingkan denganperlakuan lainnya karena perlakuan 80 g NaNO3memiliki kandungan NaNO3 lebih sedikit dibandingkanyang lainnya Hal tersebut menunjukan bahwa denganrendahnya unsur NaNO3 dapat berakibat buruk padasenyawa primer protein mikroalga tetapi tidak padasenyawa sekunder yang dihasilkan

NaNO3 atau amonium nitrat merupakan sumbernitrogen Nitrogen merupakan senyawa esensial yangdigunakan oleh mikroalga dalam sintesis protein danpembentukan jaringan sel (Dinata et al 2017) Padaperlakuan 100 g NaNO3 dan 120 g NaNO3 yang tidakberpengaruh nyata diduga karena adanya faktorpembatas pada mikroalga Menurut Sari Suryajayadan Hadiyanto (2012) media yang memiliki unsur haraatau nutrien yang terlalu tinggi akan mempengaruhipertumbuhan maupun jumlah kandungan senyawaorganik karena mikroalga tersebut memerlukan waktuyang lebih lama untuk beradaptasi

Senyawa Aktif S platensis

Identifikasi senyawa aktif pada biomassa keringdari S platensis dilakukan dengan cara uji fitokimiaFitokimia biasanya digunakan untuk merujuk

05

101520253035404550

80 g 100 g 120 g

Tota

l Pro

tein

dan

Nitr

ogen

Tota

l Pro

tein

and

Nitr

ogen

()

Kandungan NaNO3NaNO3 content (g)Protein Nitrogen

3385 plusmn 395a

556 plusmn 0873a

4430 plusmn 113b

709 plusmn 0185b

4257 plusmn 227b

618 plusmn 0362b

80 100 120

Gambar 5 Kandungan total protein dan nitrogen S platensis yang dikultivasi dengan kandungan NaNO3yang berbeda

Figure 5 Total protein and nitrogen content of S platensis cultivated various NaNO3 content

KeteranganNote Huruf yang berbeda menunjukkan beda nyata terkecil pada taraf nyata 005 (plt005)The differentletter shows the smallest significant difference at the 005 level (plt005)

JPB Kelautan dan Perikanan Vol 13 No 2 Tahun 2018 111-122

118

pada senyawa yang ditemukan pada tumbuhan yangtidak dibutuhkan untuk fungsi normal tubuh Splatensis yang dikultivasi dengan media yangmengandung 80 100 dan 120 g NaNO3 mempunyaisenyawa aktif flavonoid steroid fenol hidrukuinon dansaponin (Tabel 2)

Identifikasi senyawa aktif menunjukkan bahwaperbedaan perlakuan jumlah NaNO3 pada penelitianini tidak mempengaruhi jenis senyawa aktif Hal inididuga karena unsur NaNO3 masih mencukupi untukmelakukan sintesis senyawa aktif tersebut Liao etal (2018) menyatakan bahwa mikroalga memilikidurasi waktu pertumbuhan yang cepat sehingga perluadanya nutrisi yang sesuai dalam pertumbuhannyasehingga sintesis senyawa aktif dapat terjadi secaraoptimal Hal ini sesuai dengan hasil penelitianAgustini Suzery Sutrisnanto Marsquoruf dan Hadiyanto(2015) yaitu biomassa kering S platensis hasil kulturmengandung senyawa flavonoid steroid fenolhidrokuinon dan saponin sedangkan alkaloid tidakterdeteksi Hal ini diduga karena S platensismerupakan tumbuhan tingkat rendah Firdiyani et al(2015) menyatakan bahwa alkaloid tidak ditemukandi semua jenis tanaman dan kebanyakan ditemukanpada tanaman tingkat tinggi Angiospermae terutamapada tanaman dikotil

S platensis pada penelitian ini mengandungsenyawa saponin Saponin banyak ditemukanterutama dalam tumbuh-tumbuhan Hasil penelitianAgustini et al (2015) menunjukkan hasil positifsaponin dari sampel S platensis yang dikeringkansaja karena keberadaan saponin dalam sampel segarbasah sangat kecil sehingga tidak bisa terdeteksisecara kualitatif Menurut Kannan Pushparaj DheebaNageshwari dan Kannan (2014) ekstrak kasar

metanol S platensis positif terhadap kandungansaponin

Biomassa S platensis mengandung senyawasteroid Steroid merupakan produk metabolit sekunderyang dihasilkan dari proses glikolisis yang diubahmenjadi Malonyl CoA dan isoprene (Mukharromah ampSuyatno 2014) Hal ini sesuai dengan hasil penelitianAgustini et al (2015) yang menyatakan bahwa Splatensis mengandung senyawa steroidtriterpenoid

Fenol hidrokuinon pada penelitian ini positif yangditandai dengan terbentuknya warna hijau MenurutFahleny Trilaksani dan Setyaningsih (2014) serbukS platensis mengandung senyawa fenol hidrokuinonSenyawa fenol biasanya terdapat dalam berbagai jenissayuran buah-buahan dan tanaman Senyawa fenoldiproduksi oleh tanaman melalui jalur sikimat danmetabolisme fenil propanoid (Rashid Park ampSelvaratnam 2018)

Biomassa kering S platensis menunjukkan positifterhadap senyawa flavonoid Flavonoid banyakditemukan pada tumbuhan Hasil ini sesuai denganpenelitian Czerwonka et al (2018) yang menyatakanS platensis mengandung senyawa flavonoid Hasilyang sama juga ditunjukkan pada penelitian El-Bakyet al (2009) yang melaporkan bahwa S maximamempunyai kadar flavonoid 512 mgg

Fikosianin

Salah satu pigmen utama dalam S platensisadalah f ikosianin Fikosianin dapat diekstrakmenggunakan pelarut air atau buffer karena merupakanpigmen yang berasosiasi dengan protein dan bersifatpolar serta larut air (Wulandari et al 2016) Hasilanalisis fikosianin yang meliputi konsentrasi C-phycocyanin (C-PC) rendemen dan total protein dari

Tabel 2 Senyawa aktif S platensis yang dikultivasi menggunakan kandungan NaNO3 berbedaTable 2 The active compounds of S platensis cultivated in different NaNO3 contents

Komponen aktif Active component

80 g NaNO3

100 g NaNO3

120 g NaNO3

Standar warna Colour standard

Alkaloid

Dragendorff - - - Endapan merah atau jinggaRed or orange sediment

Meyer - - - Endapan putihWhite sediment

Wagner - - - Endapan coklatBrown sediment Flavonoid + + + Lapisan amil alkoholAmil alcohol layer

Steroid + + + Perubahan warna merah menjadi biruhijauChange red to bluegreen

Fenol hidrokuinon + + + Warna jingga hijau hingga hijau kebiruanOrange green to bluish green

Saponin + + + Terbentuknya busaFoam formation

119

Kandungan Senyawa Aktif Spirulina platensis yang Ditumbuhkan pada Media Walne (Hartoyo Notonegoro et al)

mikroalga yang dikultivasi menggunakan NaNO3dengan jumlah berbeda dapat dilihat pada Gambar 6

Hasil analisis ragam menunjukkan bahwaperlakuan jumlah NaNO3 berpengaruh nyata (plt005)terhadap konsentrasi C-phycocyanin pada Splatensis Hasil uji lanjut Duncan menunjukkankonsentrasi C-phycocyanin pada ketiga perlakuanNaNO3 saling berbeda nyata satu sama lain Tingginyanilai konsentrasi fikosianin pada perlakuan 80 g NaNO3diduga sebagai upaya S platensis untukmeningkatkan senyawa sekunder pada kondisitertekan (stres) Hal tersebut menunjukkan apabilakandungan NaNO3 rendah maka senyawa primer yangdihasilkan rendah tetapi senyawa sekundernyameningkat Apabila kandungan NaNO3 tinggi makasenyawa primer yang dihasilkan tinggi dan senyawasekundernya meningkat Namun tetap ada faktor limitmikroalga sehingga tidak dapat termanfaatkan denganoptimal

Sujatha dan Nagarajan (2013) menyatakan faktorlain yang juga mempengaruhi pigmen adalahkomposisi media Media pertumbuhan yangmengandung jumlah nitrogen sedikit cenderungmempengaruhi mikroalga dalam membentuk pigmenfikosianin yang berfungsi dalam detoksifikasi tubuhmanusia dari racun Antonio del Rio-Chanon Zhang

Xie Manirafasha dan Jing (2015) melaporkan bahwapenambahan kandungan nitrat dan pemberian stresdengan mengurangi pencahayaan pada lampu padakultur S platensis menunjukkan hasil yang baikdengan meningkatkan sebanyak 27 kandunganfikosianin yaitu sebesar 137 mgml

Hasil analisis ragam menunjukkan bahwaperlakuan jumlah NaNO3 berpengaruh nyata (plt005)terhadap rendemen fikosianin pada S platensis Hasiluji lanjut Duncan menunjukkan rendemen fikosianinpada ketiga perlakuan NaNO3 saling berbeda nyatasatu sama lain Tingginya nilai rendemen fikosianinpada perlakuan 80 g NaNO3 diduga karena produksikandungan fikosianin yang tinggi akibat adanyapemberian perlakuan stres dengan cara menguranginutrisi sehingga kadar rendemen fikosianin menjaditinggi Perbedaan nilai hasil rendemen fikosianin yangdiekstrak menggunakan gelombang ultraonikdipengaruhi oleh beberapa faktor salah satunya adalahkarena adanya perbedaan komposisi NaNO3 padamedia yang digunakan Nitrogen merupakan elemenesensial yang dibutuhkan untuk sintesis pigmenaksesoris dan klorofil Terjadinya defisiensi nitrogenakan mengakibatkan senyawa nitrogen yang disimpandigunakan untuk proses sintesis komponen-komponen tersebut

Gambar 6 Konsentrasi C-phycocyanin (mgmL) rendemen () dan total protein fikosianin () S platensisyang dikultivasi dengan kandungan NaNO3 berbeda

Figure 6 C-phycocyanin concentration (mgmL) yield () and () protein total phycocyanin of S platensiscultivated in various NaNO3 contents

KeteranganNote Huruf yang berbeda menunjukkan beda nyata terkecil pada taraf nyata 005 (plt005)The differentletter shows the smallest significant difference at the 005 level (p lt005)

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

200

80 g 100 g 120 g

Fiko

siani

nPh

ycoc

yani

n

Kandungan NaNO3NaNO3 content (g)

C-PC Rendemen Protein

132 plusmn 0017a

329 plusmn 0306a

12638 plusmn 25590a

122 plusmn 0006b

305 plusmn 0252b

15864 plusmn 20035a

127 plusmn 0006c

317plusmn 0265c

16769 plusmn 4546a

80 100 120

JPB Kelautan dan Perikanan Vol 13 No 2 Tahun 2018 111-122

120

Hasil analisis ragam menunjukkan bahwaperlakuan jumlah NaNO3 tidak berpengaruh nyata(pgt005) terhadap total protein fikosianin pada Splatensis Hal ini menunjukkan bahwa denganperbedaan jumlah NaNO3 sebesar 80 100 dan 120 gtidak memberikan perbedaan pada total proteinfikosianin S platensis Hal tersebut diduga apabilaNaNO3 berkurang maka protein yang merupakansenyawa primer dalam fikosianin akan menjadiberkurang tetapi fikosianin yang merupakan senyawasekunder akan meningkat sehingga konsentrasipigmen fikosianin meningkat tetapi protein yang telahterikat pada fikosianin tersebut berkurang Fikosianintermasuk kelompok pigmen yang terikat pada proteinSel-sel pada mikroalga dapat mengalami penurunankandungan protein yang mengakibatkan degradasiberbagai komponen sel yang berkaitan dengan sintesaprotein termasuk protein yang terdapat dalamfikosianin hal ini dapat terjadi apabila kekuranganunsur nitrogen karena nitrogen merupakan prekursorpenyusun senyawa protein dalam sel (RichardsonOrcutt Schwertner Martinez amp Wickline 1969)

Total Flavonoid S platensis

Senyawa fenol yang terbesar ditemukan di alamsalah satunya adalah flavonoid Senyawa-senyawaini dapat ditemukan dalam tumbuh-tumbuhan denganzat warna merah ungu dan biru dan sebagian zatwarna kuning (Gafur Isa amp Bialangi 2014)Kandungan total flavonoid ditetapkan menggunakanreagen AlCl3 berdasarkan metode Chang et al (2002)AlCl3 akan bereaksi dengan gugus keto pada C4 dan

gugus OH pada C3 atau C5 pada senyawa flavon atauflavonol membentuk senyawa kompleks yang stabilberwarna kuning Hasil analisis total flavonoid padaekstrak S platensis dapat dilihat pada Gambar 7

Hasil analisis ragam menunjukkan bahwaperlakuan jumlah NaNO3 berpengaruh nyata (plt005)terhadap total flavonoid pada S platensis Hasil ujilanjut Duncan menunjukkan total flavonoid pada ketigaperlakuan NaNO3 saling berbeda nyata satu samalain Total flavonoid tertinggi terdapat pada perlakuan80 g NaNO3 Tingginya total flavonoid pada Splatensis pada perlakuan 80 g NaNO3 dikarenakanrendahnya unsur NaNO3 yang digunakan Hal inidiperkuat oleh Awad dan Jager (2002) yangmenyatakan bahwa peningkatan flavonoid di bawahpemupukan kandungan nitrogen yang rendahmeningkatan ketersediaan fenilalanin karenapembatasan sintesis protein di bawah defisiensinitrogen Fenilalanin yang ditingkatkan secarasubstansial akan meningkatkan produksi flavonoidkarena fenilalanin juga merupakan prekursor untukpembentukan flavonoid Hasil ini didukung olehpenelitian Ibrahim Jaafar Rahmat dan Rahman(2012) yang menunjukkan bahwa tanaman kacipfatimah (Labisia pumila Blume) memiliki kandunganflavonoid tertinggi pada daun batang dan akar yangdiberi pemupukan dengan konsentrasi 0 kg Nhadibandingkan perlakuan 90 180 dan 270 kg Nhadengan nilai berturut-turut pada daun batang dan akaryaitu 090 mgg 077mgg 055 mgg Perlakuankonsetrasi 0 kg Nha menghasilkan peningkatankandungan total flavonoid sebesar 3 13 dan 32pada perlakuan 90 180 dan 270 kg Nha

Gambar 7 Total flavonoid pada ekstrak S platensis yang dikultivasi menggunakan kandungan NaNO3 berbedaFigure 7 Total flavonoids in S platensis cultivated in various NaNO3 contents

KeteranganNote Huruf yang berbeda menunjukkan beda nyata terkecil pada taraf nyata 005 (plt005)The differentletter shows the smallest significant difference at the 005 level (p lt005)

0

2

46

8

10

1214

16

18

80 g 100 g 120 g

Tota

l Fla

vono

id

Tot

al fl

avon

oids

()

Kandungan NaNO3NaNO3 Content (g)

1656 plusmn 0035a

211 plusmn 0007b

1121 plusmn 0049c

80 100 120

121

Kandungan Senyawa Aktif Spirulina platensis yang Ditumbuhkan pada Media Walne (Hartoyo Notonegoro et al)

KESIMPULAN

Total protein dan nitrogen terbaik diperoleh padaperlakuan 100 g NaNO3 masing-masing 4430 dan709 Biomassa S platensis mengandung flavonoidsteroid fenol dan saponin Konsentrasi dan rendemenfikosianin terbaik diperoleh pada perlakuan 80 g NaNO3sebesar 132 mgml dan 3293 Total flavonoidekstrak S platensis terbaik diperoleh pada perlakuan80 g NaNO3 sebesar 1656

DAFTAR PUSTAKA

Agustini T W Suzery M Sutrisnanto D Marsquoruf W F ampHadiyanto (2015) Comparative study of bioactivesubstances extracted from fresh and dried Spirulinasp Procedia Environ Sci 23 282-289

Anggreni A A M D amp Wrasiati L H (2014) Pengaruhjenis media terhadap pertumbuhan dan kadarprotein mikroalga Tetraselmis chuii [LaporanPenelitian Dosen Muda] Bali (ID) UdayanaRetrieved from httpssimdosunudacid

Antonio del Rio-Chanona E Zhang D Xie YManirafasha E amp Jing K (2015) Dynamicsimulation and optimization for Arthrospira platensisgrowth and METODEc phycocyanin production IndEng Chem Res 54 43

Association of Official Analytical Chemst (AOAC) (1980)Official method of analysis Association of officialanalytical chemist (12th ed) Washington DC

Astiani F Dewiyanti I amp Mellisa S (2016) Pengaruhmedia kultur yang berbeda terhadap lajupertumbuhan dan biomassa Spirulina sp JIM 1(3)441-448

Awad amp de Jager M A (2002) A relationship betweenfruit nutrients and concentrations of flavonoids andchlorogenic acid in lsquoElstarrsquo apple skin Sci Hort 92265ndash276

Bennet A amp Bogoard I (1973) Complementarychromatic adaptation in a filamentous blue-greenalga J Cell Biol 58 419-435

Chang C Yang M Wen H amp Chern J (2002)Estimation of total flavonoid content in propolis bytwo complementary colorimetric methods J FoodDrug Anal 10(3) 178-182

Costa S S Miranda L A Andrade B B Assis D JSouza C O Morais M G Costa J A V amp DruzianJ I (2018) Influence of nitrogen on growth biomasscomposition production and properties ofpolyhydroxyalkanoates (PHAs) by microalgae Int JBiol Macromol 116 552-562

Czerwonka A Kalawaj K Slawinska A Lemieszek MK Bartnik M Wojtanowski K K Zdzisinska B ampRzeski W (2018) Anticancer effect of the water extractof a commercial Spirulina (Arthrospira platensis)product on the human lung cancer A549 cell line BioPhar 106 292-302

Deamici K M Santos L O amp Costa J A V (2018)Magnetic field action on outdoor and indoor cultures

of Spirulina Evaluation of growth mediumconsumption and protein profile BioresourceTechnol 249 168-174

Dinata W B K D Anggreni D A A M Antara N S(2017) Pengaruh konsentrasi natrium nitrat dannatrium dehidrogen fosfat pada media W alneterhadap konsentrasi biomassa dan proteinNannocholorpsis oculata JKMA 5(1) 40-49

El-Baky HH El Baz FK amp El-Baroty GS (2009)Production of phenolic compounds from Spirulinamaxima microalgae and its protective effects in vitrotoward hepatotoxicity model Afr J Pharm Pharmaco3(4)133-139

Fahleny R Trilaksani W amp Setyaningsih I (2014)Aktivitas antioksidan pada formula terpilih tablethisap S platensis berdasarkan karakteristik fisik JTrop Mar Sci Tech 6(2) 427-444

Febrinda A E (2014) Potensi antioksidan danantidiabetik ekstrak air dan etanol umbi bawangdayak (Eleutherine Palmifolia) secara in vitro dan invivoTesis Bogor (ID) IPB Retrieved from httpwwwrepositoryipbacid

Firdiyani F Agustini T W amp Marsquoruf W F (2015) Ekstraksisenyawa bioaktif sebagai antioksidan alamiSpirulina platensis segar dengan pelarut yangberbeda JPHPI 18(1) 28-37

Gafur M A Isa I amp Bialangi N (2014) Isolasi danidentifikasi flavonoid dari daun jamblang (Syzygiumcumini) Skripsi Gorontalo (ID) UNG Retrieved fromhttpwwwrepositoryungacid

Gdara N B Belgacem A Khemiri I Mannai S ampBitri L (2018) Protective effects of phycocyanin onischemiareperfusion liver injuries J BiomedPharmacother 102 196-202

Gouda K G M Kavitha M D amp Sarada R (2015)Antihyperglycemic antioxidant and antimicrobialactivities of the butanol extract from Spirulinaplatensis J Food Biochem 39 594-602

Hadiyanto amp Azim M (2012) Mikroalga sumber pangandan energi masa depan Semarang UPT Undippress

Harborne J B (1987) Metode fitokimia penuntun caramodern menganalisa tumbuhan Diterjemahkanoleh Padmawinata K Bandung Penerbit ITB

Healey F P (1973) Inorganic nutrient uptake anddeficiency in algae CRC Microbiol 1 69-113

Herbert RB (1995) Biosintesis metabolit sekunderDiterjemahkan oleh Bambang SrigandonoSemarang IKIP Semarang Pr Terjemahan dari TheBiosynthesis of Secondary Metabolites

Ibrahim M H Jaafar H Z E Rahmat A amp Rahman ZA (2012) Involvement of nitrogen on flavonoidsglutathione anthocyanin ascorbic acid andantioxidant activities of malaysian medicinal plantLabisia pumila Blume (Kacip Fatimah) Int J MolSci 13 393-408

Jain S amp Singh S G (2012) Optimization of biomassyield of Spirulina platensis grown in petha (Benincasahispida Thunb) waste in different culture conditionsIndian J Biotechnol 11 498-501

JPB Kelautan dan Perikanan Vol 13 No 2 Tahun 2018 111-122

122

Kannan M Pushparaj A Dheeba B Nageshwari Kamp Kannan K (2014) Phytochemical screening andantioxidant activity of marine algae Gracilaria corticataand Spirulina platensis J Chem Pharm Res 6(11)312-318

Kuddus M Singh P Thomas G amp Al Hazimi A (2013)Recent developments in production andbiotechnological applications of C phycocyaninBiomed Res Int 1 1-9

Liao Q Chang H Fu Q Huang Y Xia A Zhu XZhong N 2018 Physiological-phased kineticcharacteristics of microalgae Chlorellavulgaris growth and lipid synthesis consideringsynergistic effects of light carbon and nutrientsBioresource Technol 250 583-590

Liu Z Fu X Huang W Li C Wang X amp Huang B(2018) Photodynamic effect and mechanism studyof selenium-enriched phycocyanin from Spirulinaplatensis against liver tumours J PhotochemPhotobiol 180 89-97

Lowry O H Rosebrough N J Farr A L amp Randall R J(1951) Protein measurement with the folin phenolreagent J Biol Chem 193(1) 265-275

Manirafasha E Murwanashyaka T Ndikubwimana TRashid Ahmed N Liu J Lu Y Zeng X Ling X ampJing K (2017) Enhancement of cell growth andphycocyanin production in Arthrospira (Spirulina)platensis by metabolic stress and nitrate fed-batchBioresource Technology 255 293-301

Moraes C C Burkert J F amp Kalil SJ (2008) C-phyocyanin extratcion process for largescale use JFood Biochem 34 133-148

Mukharromah R R amp Suyatno (2014) Senyawa metabolitsekunder dari ekstrak diklorometana kulit batang bakaumerah (Rhizophora stylosa) J Chemis 3 3

Rafaelina M Rustam Y Amini S (2016) Pertumbuhandan aktivitas antioksidan dari mikroalga Porphyridiumcruentum dan Chlorella sp Bioma 12 1

Raoof B Kaushik BD amp Prasanna R (2008)Formulation of a low-cost medium production ofSpirulina divison of microbiology Indian Agriculturalformass Research Institute New Delhi India

Rashid N Park W amp Selvaratnam T (2018) Binaryculture of microalgae as an integrated approach forenhanced biomass and metabolites productivitywastewater treatment and bioflocculationChemosphere 194 67-75

Richardson B Orcutt D M Schwertner H A MartinezC L amp Wickline H E (1969) Effects of nitrogenlimitation on the growth and composition of unicellularalgae in continuous culture Appl Microbiol 18 245-250

Richmond A (1988) Spirulina in M A BorowitzkaMicroalgal Biotechnology (eds) 85-121 CambridgeCambridge University Press

Sari F Y A Suryajaya I M A amp Hadiyanto (2012)Kultivasi mikroalga Spirulina platensis dalam mediapome dengan variasi konsentrasi pome dankomposisi jumlah nutrien JKTI 1(1) 487-494

Sujatha K amp Nagarajan P (2013) Optimization ofgrowth conditions for carotenoid production fromSpirulina platensis (Geitler) Int J Current MicrobiolApp Sci 2(10) 325-328

Syahril M Roshani O Hasyimah N Hafiz M SharidaM D amp Ahmed H Y (2011) Screening of anticanceractivities of crude extracts of unicellular green algae(Chlorella vulgaris) filamentous blue green algae (Splatensis) on selected cancer cell lines Iop Conf Ser-Mat Sci Math Hum 82-82

Walpole amp Ronald E (1995) Pengantar statistik edisi3 alih bahasa bambang sumantri Jakarta GramediaPustaka Utama

Walne P R (1970) Studies on the food value of nineteengenera of algae to juvenile bivalves of the generaCrassostrea Mercenaria and Mytilis Fish Invest261-62

Wells ML Potin P Craigie JS Raven JA MerchantSS Helliwell KE Brawley SH (2017) Algae asnutritional and functional food sources Revisiting ourunderstanding J Appl Phycol 29(2) 949-982

Wulandari D A Setyaningsih I Syafrudin D amp Asih PB S (2016) Ekstraksi fikosianin dari Spirulinaplatensis dan aktivitas antimalaria secara invitroJPHPI 19(1) 17

Page 8: KANDUNGAN SENYAWA AKTIF Spirulina platensis YANG

JPB Kelautan dan Perikanan Vol 13 No 2 Tahun 2018 111-122

118

pada senyawa yang ditemukan pada tumbuhan yangtidak dibutuhkan untuk fungsi normal tubuh Splatensis yang dikultivasi dengan media yangmengandung 80 100 dan 120 g NaNO3 mempunyaisenyawa aktif flavonoid steroid fenol hidrukuinon dansaponin (Tabel 2)

Identifikasi senyawa aktif menunjukkan bahwaperbedaan perlakuan jumlah NaNO3 pada penelitianini tidak mempengaruhi jenis senyawa aktif Hal inididuga karena unsur NaNO3 masih mencukupi untukmelakukan sintesis senyawa aktif tersebut Liao etal (2018) menyatakan bahwa mikroalga memilikidurasi waktu pertumbuhan yang cepat sehingga perluadanya nutrisi yang sesuai dalam pertumbuhannyasehingga sintesis senyawa aktif dapat terjadi secaraoptimal Hal ini sesuai dengan hasil penelitianAgustini Suzery Sutrisnanto Marsquoruf dan Hadiyanto(2015) yaitu biomassa kering S platensis hasil kulturmengandung senyawa flavonoid steroid fenolhidrokuinon dan saponin sedangkan alkaloid tidakterdeteksi Hal ini diduga karena S platensismerupakan tumbuhan tingkat rendah Firdiyani et al(2015) menyatakan bahwa alkaloid tidak ditemukandi semua jenis tanaman dan kebanyakan ditemukanpada tanaman tingkat tinggi Angiospermae terutamapada tanaman dikotil

S platensis pada penelitian ini mengandungsenyawa saponin Saponin banyak ditemukanterutama dalam tumbuh-tumbuhan Hasil penelitianAgustini et al (2015) menunjukkan hasil positifsaponin dari sampel S platensis yang dikeringkansaja karena keberadaan saponin dalam sampel segarbasah sangat kecil sehingga tidak bisa terdeteksisecara kualitatif Menurut Kannan Pushparaj DheebaNageshwari dan Kannan (2014) ekstrak kasar

metanol S platensis positif terhadap kandungansaponin

Biomassa S platensis mengandung senyawasteroid Steroid merupakan produk metabolit sekunderyang dihasilkan dari proses glikolisis yang diubahmenjadi Malonyl CoA dan isoprene (Mukharromah ampSuyatno 2014) Hal ini sesuai dengan hasil penelitianAgustini et al (2015) yang menyatakan bahwa Splatensis mengandung senyawa steroidtriterpenoid

Fenol hidrokuinon pada penelitian ini positif yangditandai dengan terbentuknya warna hijau MenurutFahleny Trilaksani dan Setyaningsih (2014) serbukS platensis mengandung senyawa fenol hidrokuinonSenyawa fenol biasanya terdapat dalam berbagai jenissayuran buah-buahan dan tanaman Senyawa fenoldiproduksi oleh tanaman melalui jalur sikimat danmetabolisme fenil propanoid (Rashid Park ampSelvaratnam 2018)

Biomassa kering S platensis menunjukkan positifterhadap senyawa flavonoid Flavonoid banyakditemukan pada tumbuhan Hasil ini sesuai denganpenelitian Czerwonka et al (2018) yang menyatakanS platensis mengandung senyawa flavonoid Hasilyang sama juga ditunjukkan pada penelitian El-Bakyet al (2009) yang melaporkan bahwa S maximamempunyai kadar flavonoid 512 mgg

Fikosianin

Salah satu pigmen utama dalam S platensisadalah f ikosianin Fikosianin dapat diekstrakmenggunakan pelarut air atau buffer karena merupakanpigmen yang berasosiasi dengan protein dan bersifatpolar serta larut air (Wulandari et al 2016) Hasilanalisis fikosianin yang meliputi konsentrasi C-phycocyanin (C-PC) rendemen dan total protein dari

Tabel 2 Senyawa aktif S platensis yang dikultivasi menggunakan kandungan NaNO3 berbedaTable 2 The active compounds of S platensis cultivated in different NaNO3 contents

Komponen aktif Active component

80 g NaNO3

100 g NaNO3

120 g NaNO3

Standar warna Colour standard

Alkaloid

Dragendorff - - - Endapan merah atau jinggaRed or orange sediment

Meyer - - - Endapan putihWhite sediment

Wagner - - - Endapan coklatBrown sediment Flavonoid + + + Lapisan amil alkoholAmil alcohol layer

Steroid + + + Perubahan warna merah menjadi biruhijauChange red to bluegreen

Fenol hidrokuinon + + + Warna jingga hijau hingga hijau kebiruanOrange green to bluish green

Saponin + + + Terbentuknya busaFoam formation

119

Kandungan Senyawa Aktif Spirulina platensis yang Ditumbuhkan pada Media Walne (Hartoyo Notonegoro et al)

mikroalga yang dikultivasi menggunakan NaNO3dengan jumlah berbeda dapat dilihat pada Gambar 6

Hasil analisis ragam menunjukkan bahwaperlakuan jumlah NaNO3 berpengaruh nyata (plt005)terhadap konsentrasi C-phycocyanin pada Splatensis Hasil uji lanjut Duncan menunjukkankonsentrasi C-phycocyanin pada ketiga perlakuanNaNO3 saling berbeda nyata satu sama lain Tingginyanilai konsentrasi fikosianin pada perlakuan 80 g NaNO3diduga sebagai upaya S platensis untukmeningkatkan senyawa sekunder pada kondisitertekan (stres) Hal tersebut menunjukkan apabilakandungan NaNO3 rendah maka senyawa primer yangdihasilkan rendah tetapi senyawa sekundernyameningkat Apabila kandungan NaNO3 tinggi makasenyawa primer yang dihasilkan tinggi dan senyawasekundernya meningkat Namun tetap ada faktor limitmikroalga sehingga tidak dapat termanfaatkan denganoptimal

Sujatha dan Nagarajan (2013) menyatakan faktorlain yang juga mempengaruhi pigmen adalahkomposisi media Media pertumbuhan yangmengandung jumlah nitrogen sedikit cenderungmempengaruhi mikroalga dalam membentuk pigmenfikosianin yang berfungsi dalam detoksifikasi tubuhmanusia dari racun Antonio del Rio-Chanon Zhang

Xie Manirafasha dan Jing (2015) melaporkan bahwapenambahan kandungan nitrat dan pemberian stresdengan mengurangi pencahayaan pada lampu padakultur S platensis menunjukkan hasil yang baikdengan meningkatkan sebanyak 27 kandunganfikosianin yaitu sebesar 137 mgml

Hasil analisis ragam menunjukkan bahwaperlakuan jumlah NaNO3 berpengaruh nyata (plt005)terhadap rendemen fikosianin pada S platensis Hasiluji lanjut Duncan menunjukkan rendemen fikosianinpada ketiga perlakuan NaNO3 saling berbeda nyatasatu sama lain Tingginya nilai rendemen fikosianinpada perlakuan 80 g NaNO3 diduga karena produksikandungan fikosianin yang tinggi akibat adanyapemberian perlakuan stres dengan cara menguranginutrisi sehingga kadar rendemen fikosianin menjaditinggi Perbedaan nilai hasil rendemen fikosianin yangdiekstrak menggunakan gelombang ultraonikdipengaruhi oleh beberapa faktor salah satunya adalahkarena adanya perbedaan komposisi NaNO3 padamedia yang digunakan Nitrogen merupakan elemenesensial yang dibutuhkan untuk sintesis pigmenaksesoris dan klorofil Terjadinya defisiensi nitrogenakan mengakibatkan senyawa nitrogen yang disimpandigunakan untuk proses sintesis komponen-komponen tersebut

Gambar 6 Konsentrasi C-phycocyanin (mgmL) rendemen () dan total protein fikosianin () S platensisyang dikultivasi dengan kandungan NaNO3 berbeda

Figure 6 C-phycocyanin concentration (mgmL) yield () and () protein total phycocyanin of S platensiscultivated in various NaNO3 contents

KeteranganNote Huruf yang berbeda menunjukkan beda nyata terkecil pada taraf nyata 005 (plt005)The differentletter shows the smallest significant difference at the 005 level (p lt005)

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

200

80 g 100 g 120 g

Fiko

siani

nPh

ycoc

yani

n

Kandungan NaNO3NaNO3 content (g)

C-PC Rendemen Protein

132 plusmn 0017a

329 plusmn 0306a

12638 plusmn 25590a

122 plusmn 0006b

305 plusmn 0252b

15864 plusmn 20035a

127 plusmn 0006c

317plusmn 0265c

16769 plusmn 4546a

80 100 120

JPB Kelautan dan Perikanan Vol 13 No 2 Tahun 2018 111-122

120

Hasil analisis ragam menunjukkan bahwaperlakuan jumlah NaNO3 tidak berpengaruh nyata(pgt005) terhadap total protein fikosianin pada Splatensis Hal ini menunjukkan bahwa denganperbedaan jumlah NaNO3 sebesar 80 100 dan 120 gtidak memberikan perbedaan pada total proteinfikosianin S platensis Hal tersebut diduga apabilaNaNO3 berkurang maka protein yang merupakansenyawa primer dalam fikosianin akan menjadiberkurang tetapi fikosianin yang merupakan senyawasekunder akan meningkat sehingga konsentrasipigmen fikosianin meningkat tetapi protein yang telahterikat pada fikosianin tersebut berkurang Fikosianintermasuk kelompok pigmen yang terikat pada proteinSel-sel pada mikroalga dapat mengalami penurunankandungan protein yang mengakibatkan degradasiberbagai komponen sel yang berkaitan dengan sintesaprotein termasuk protein yang terdapat dalamfikosianin hal ini dapat terjadi apabila kekuranganunsur nitrogen karena nitrogen merupakan prekursorpenyusun senyawa protein dalam sel (RichardsonOrcutt Schwertner Martinez amp Wickline 1969)

Total Flavonoid S platensis

Senyawa fenol yang terbesar ditemukan di alamsalah satunya adalah flavonoid Senyawa-senyawaini dapat ditemukan dalam tumbuh-tumbuhan denganzat warna merah ungu dan biru dan sebagian zatwarna kuning (Gafur Isa amp Bialangi 2014)Kandungan total flavonoid ditetapkan menggunakanreagen AlCl3 berdasarkan metode Chang et al (2002)AlCl3 akan bereaksi dengan gugus keto pada C4 dan

gugus OH pada C3 atau C5 pada senyawa flavon atauflavonol membentuk senyawa kompleks yang stabilberwarna kuning Hasil analisis total flavonoid padaekstrak S platensis dapat dilihat pada Gambar 7

Hasil analisis ragam menunjukkan bahwaperlakuan jumlah NaNO3 berpengaruh nyata (plt005)terhadap total flavonoid pada S platensis Hasil ujilanjut Duncan menunjukkan total flavonoid pada ketigaperlakuan NaNO3 saling berbeda nyata satu samalain Total flavonoid tertinggi terdapat pada perlakuan80 g NaNO3 Tingginya total flavonoid pada Splatensis pada perlakuan 80 g NaNO3 dikarenakanrendahnya unsur NaNO3 yang digunakan Hal inidiperkuat oleh Awad dan Jager (2002) yangmenyatakan bahwa peningkatan flavonoid di bawahpemupukan kandungan nitrogen yang rendahmeningkatan ketersediaan fenilalanin karenapembatasan sintesis protein di bawah defisiensinitrogen Fenilalanin yang ditingkatkan secarasubstansial akan meningkatkan produksi flavonoidkarena fenilalanin juga merupakan prekursor untukpembentukan flavonoid Hasil ini didukung olehpenelitian Ibrahim Jaafar Rahmat dan Rahman(2012) yang menunjukkan bahwa tanaman kacipfatimah (Labisia pumila Blume) memiliki kandunganflavonoid tertinggi pada daun batang dan akar yangdiberi pemupukan dengan konsentrasi 0 kg Nhadibandingkan perlakuan 90 180 dan 270 kg Nhadengan nilai berturut-turut pada daun batang dan akaryaitu 090 mgg 077mgg 055 mgg Perlakuankonsetrasi 0 kg Nha menghasilkan peningkatankandungan total flavonoid sebesar 3 13 dan 32pada perlakuan 90 180 dan 270 kg Nha

Gambar 7 Total flavonoid pada ekstrak S platensis yang dikultivasi menggunakan kandungan NaNO3 berbedaFigure 7 Total flavonoids in S platensis cultivated in various NaNO3 contents

KeteranganNote Huruf yang berbeda menunjukkan beda nyata terkecil pada taraf nyata 005 (plt005)The differentletter shows the smallest significant difference at the 005 level (p lt005)

0

2

46

8

10

1214

16

18

80 g 100 g 120 g

Tota

l Fla

vono

id

Tot

al fl

avon

oids

()

Kandungan NaNO3NaNO3 Content (g)

1656 plusmn 0035a

211 plusmn 0007b

1121 plusmn 0049c

80 100 120

121

Kandungan Senyawa Aktif Spirulina platensis yang Ditumbuhkan pada Media Walne (Hartoyo Notonegoro et al)

KESIMPULAN

Total protein dan nitrogen terbaik diperoleh padaperlakuan 100 g NaNO3 masing-masing 4430 dan709 Biomassa S platensis mengandung flavonoidsteroid fenol dan saponin Konsentrasi dan rendemenfikosianin terbaik diperoleh pada perlakuan 80 g NaNO3sebesar 132 mgml dan 3293 Total flavonoidekstrak S platensis terbaik diperoleh pada perlakuan80 g NaNO3 sebesar 1656

DAFTAR PUSTAKA

Agustini T W Suzery M Sutrisnanto D Marsquoruf W F ampHadiyanto (2015) Comparative study of bioactivesubstances extracted from fresh and dried Spirulinasp Procedia Environ Sci 23 282-289

Anggreni A A M D amp Wrasiati L H (2014) Pengaruhjenis media terhadap pertumbuhan dan kadarprotein mikroalga Tetraselmis chuii [LaporanPenelitian Dosen Muda] Bali (ID) UdayanaRetrieved from httpssimdosunudacid

Antonio del Rio-Chanona E Zhang D Xie YManirafasha E amp Jing K (2015) Dynamicsimulation and optimization for Arthrospira platensisgrowth and METODEc phycocyanin production IndEng Chem Res 54 43

Association of Official Analytical Chemst (AOAC) (1980)Official method of analysis Association of officialanalytical chemist (12th ed) Washington DC

Astiani F Dewiyanti I amp Mellisa S (2016) Pengaruhmedia kultur yang berbeda terhadap lajupertumbuhan dan biomassa Spirulina sp JIM 1(3)441-448

Awad amp de Jager M A (2002) A relationship betweenfruit nutrients and concentrations of flavonoids andchlorogenic acid in lsquoElstarrsquo apple skin Sci Hort 92265ndash276

Bennet A amp Bogoard I (1973) Complementarychromatic adaptation in a filamentous blue-greenalga J Cell Biol 58 419-435

Chang C Yang M Wen H amp Chern J (2002)Estimation of total flavonoid content in propolis bytwo complementary colorimetric methods J FoodDrug Anal 10(3) 178-182

Costa S S Miranda L A Andrade B B Assis D JSouza C O Morais M G Costa J A V amp DruzianJ I (2018) Influence of nitrogen on growth biomasscomposition production and properties ofpolyhydroxyalkanoates (PHAs) by microalgae Int JBiol Macromol 116 552-562

Czerwonka A Kalawaj K Slawinska A Lemieszek MK Bartnik M Wojtanowski K K Zdzisinska B ampRzeski W (2018) Anticancer effect of the water extractof a commercial Spirulina (Arthrospira platensis)product on the human lung cancer A549 cell line BioPhar 106 292-302

Deamici K M Santos L O amp Costa J A V (2018)Magnetic field action on outdoor and indoor cultures

of Spirulina Evaluation of growth mediumconsumption and protein profile BioresourceTechnol 249 168-174

Dinata W B K D Anggreni D A A M Antara N S(2017) Pengaruh konsentrasi natrium nitrat dannatrium dehidrogen fosfat pada media W alneterhadap konsentrasi biomassa dan proteinNannocholorpsis oculata JKMA 5(1) 40-49

El-Baky HH El Baz FK amp El-Baroty GS (2009)Production of phenolic compounds from Spirulinamaxima microalgae and its protective effects in vitrotoward hepatotoxicity model Afr J Pharm Pharmaco3(4)133-139

Fahleny R Trilaksani W amp Setyaningsih I (2014)Aktivitas antioksidan pada formula terpilih tablethisap S platensis berdasarkan karakteristik fisik JTrop Mar Sci Tech 6(2) 427-444

Febrinda A E (2014) Potensi antioksidan danantidiabetik ekstrak air dan etanol umbi bawangdayak (Eleutherine Palmifolia) secara in vitro dan invivoTesis Bogor (ID) IPB Retrieved from httpwwwrepositoryipbacid

Firdiyani F Agustini T W amp Marsquoruf W F (2015) Ekstraksisenyawa bioaktif sebagai antioksidan alamiSpirulina platensis segar dengan pelarut yangberbeda JPHPI 18(1) 28-37

Gafur M A Isa I amp Bialangi N (2014) Isolasi danidentifikasi flavonoid dari daun jamblang (Syzygiumcumini) Skripsi Gorontalo (ID) UNG Retrieved fromhttpwwwrepositoryungacid

Gdara N B Belgacem A Khemiri I Mannai S ampBitri L (2018) Protective effects of phycocyanin onischemiareperfusion liver injuries J BiomedPharmacother 102 196-202

Gouda K G M Kavitha M D amp Sarada R (2015)Antihyperglycemic antioxidant and antimicrobialactivities of the butanol extract from Spirulinaplatensis J Food Biochem 39 594-602

Hadiyanto amp Azim M (2012) Mikroalga sumber pangandan energi masa depan Semarang UPT Undippress

Harborne J B (1987) Metode fitokimia penuntun caramodern menganalisa tumbuhan Diterjemahkanoleh Padmawinata K Bandung Penerbit ITB

Healey F P (1973) Inorganic nutrient uptake anddeficiency in algae CRC Microbiol 1 69-113

Herbert RB (1995) Biosintesis metabolit sekunderDiterjemahkan oleh Bambang SrigandonoSemarang IKIP Semarang Pr Terjemahan dari TheBiosynthesis of Secondary Metabolites

Ibrahim M H Jaafar H Z E Rahmat A amp Rahman ZA (2012) Involvement of nitrogen on flavonoidsglutathione anthocyanin ascorbic acid andantioxidant activities of malaysian medicinal plantLabisia pumila Blume (Kacip Fatimah) Int J MolSci 13 393-408

Jain S amp Singh S G (2012) Optimization of biomassyield of Spirulina platensis grown in petha (Benincasahispida Thunb) waste in different culture conditionsIndian J Biotechnol 11 498-501

JPB Kelautan dan Perikanan Vol 13 No 2 Tahun 2018 111-122

122

Kannan M Pushparaj A Dheeba B Nageshwari Kamp Kannan K (2014) Phytochemical screening andantioxidant activity of marine algae Gracilaria corticataand Spirulina platensis J Chem Pharm Res 6(11)312-318

Kuddus M Singh P Thomas G amp Al Hazimi A (2013)Recent developments in production andbiotechnological applications of C phycocyaninBiomed Res Int 1 1-9

Liao Q Chang H Fu Q Huang Y Xia A Zhu XZhong N 2018 Physiological-phased kineticcharacteristics of microalgae Chlorellavulgaris growth and lipid synthesis consideringsynergistic effects of light carbon and nutrientsBioresource Technol 250 583-590

Liu Z Fu X Huang W Li C Wang X amp Huang B(2018) Photodynamic effect and mechanism studyof selenium-enriched phycocyanin from Spirulinaplatensis against liver tumours J PhotochemPhotobiol 180 89-97

Lowry O H Rosebrough N J Farr A L amp Randall R J(1951) Protein measurement with the folin phenolreagent J Biol Chem 193(1) 265-275

Manirafasha E Murwanashyaka T Ndikubwimana TRashid Ahmed N Liu J Lu Y Zeng X Ling X ampJing K (2017) Enhancement of cell growth andphycocyanin production in Arthrospira (Spirulina)platensis by metabolic stress and nitrate fed-batchBioresource Technology 255 293-301

Moraes C C Burkert J F amp Kalil SJ (2008) C-phyocyanin extratcion process for largescale use JFood Biochem 34 133-148

Mukharromah R R amp Suyatno (2014) Senyawa metabolitsekunder dari ekstrak diklorometana kulit batang bakaumerah (Rhizophora stylosa) J Chemis 3 3

Rafaelina M Rustam Y Amini S (2016) Pertumbuhandan aktivitas antioksidan dari mikroalga Porphyridiumcruentum dan Chlorella sp Bioma 12 1

Raoof B Kaushik BD amp Prasanna R (2008)Formulation of a low-cost medium production ofSpirulina divison of microbiology Indian Agriculturalformass Research Institute New Delhi India

Rashid N Park W amp Selvaratnam T (2018) Binaryculture of microalgae as an integrated approach forenhanced biomass and metabolites productivitywastewater treatment and bioflocculationChemosphere 194 67-75

Richardson B Orcutt D M Schwertner H A MartinezC L amp Wickline H E (1969) Effects of nitrogenlimitation on the growth and composition of unicellularalgae in continuous culture Appl Microbiol 18 245-250

Richmond A (1988) Spirulina in M A BorowitzkaMicroalgal Biotechnology (eds) 85-121 CambridgeCambridge University Press

Sari F Y A Suryajaya I M A amp Hadiyanto (2012)Kultivasi mikroalga Spirulina platensis dalam mediapome dengan variasi konsentrasi pome dankomposisi jumlah nutrien JKTI 1(1) 487-494

Sujatha K amp Nagarajan P (2013) Optimization ofgrowth conditions for carotenoid production fromSpirulina platensis (Geitler) Int J Current MicrobiolApp Sci 2(10) 325-328

Syahril M Roshani O Hasyimah N Hafiz M SharidaM D amp Ahmed H Y (2011) Screening of anticanceractivities of crude extracts of unicellular green algae(Chlorella vulgaris) filamentous blue green algae (Splatensis) on selected cancer cell lines Iop Conf Ser-Mat Sci Math Hum 82-82

Walpole amp Ronald E (1995) Pengantar statistik edisi3 alih bahasa bambang sumantri Jakarta GramediaPustaka Utama

Walne P R (1970) Studies on the food value of nineteengenera of algae to juvenile bivalves of the generaCrassostrea Mercenaria and Mytilis Fish Invest261-62

Wells ML Potin P Craigie JS Raven JA MerchantSS Helliwell KE Brawley SH (2017) Algae asnutritional and functional food sources Revisiting ourunderstanding J Appl Phycol 29(2) 949-982

Wulandari D A Setyaningsih I Syafrudin D amp Asih PB S (2016) Ekstraksi fikosianin dari Spirulinaplatensis dan aktivitas antimalaria secara invitroJPHPI 19(1) 17

Page 9: KANDUNGAN SENYAWA AKTIF Spirulina platensis YANG

119

Kandungan Senyawa Aktif Spirulina platensis yang Ditumbuhkan pada Media Walne (Hartoyo Notonegoro et al)

mikroalga yang dikultivasi menggunakan NaNO3dengan jumlah berbeda dapat dilihat pada Gambar 6

Hasil analisis ragam menunjukkan bahwaperlakuan jumlah NaNO3 berpengaruh nyata (plt005)terhadap konsentrasi C-phycocyanin pada Splatensis Hasil uji lanjut Duncan menunjukkankonsentrasi C-phycocyanin pada ketiga perlakuanNaNO3 saling berbeda nyata satu sama lain Tingginyanilai konsentrasi fikosianin pada perlakuan 80 g NaNO3diduga sebagai upaya S platensis untukmeningkatkan senyawa sekunder pada kondisitertekan (stres) Hal tersebut menunjukkan apabilakandungan NaNO3 rendah maka senyawa primer yangdihasilkan rendah tetapi senyawa sekundernyameningkat Apabila kandungan NaNO3 tinggi makasenyawa primer yang dihasilkan tinggi dan senyawasekundernya meningkat Namun tetap ada faktor limitmikroalga sehingga tidak dapat termanfaatkan denganoptimal

Sujatha dan Nagarajan (2013) menyatakan faktorlain yang juga mempengaruhi pigmen adalahkomposisi media Media pertumbuhan yangmengandung jumlah nitrogen sedikit cenderungmempengaruhi mikroalga dalam membentuk pigmenfikosianin yang berfungsi dalam detoksifikasi tubuhmanusia dari racun Antonio del Rio-Chanon Zhang

Xie Manirafasha dan Jing (2015) melaporkan bahwapenambahan kandungan nitrat dan pemberian stresdengan mengurangi pencahayaan pada lampu padakultur S platensis menunjukkan hasil yang baikdengan meningkatkan sebanyak 27 kandunganfikosianin yaitu sebesar 137 mgml

Hasil analisis ragam menunjukkan bahwaperlakuan jumlah NaNO3 berpengaruh nyata (plt005)terhadap rendemen fikosianin pada S platensis Hasiluji lanjut Duncan menunjukkan rendemen fikosianinpada ketiga perlakuan NaNO3 saling berbeda nyatasatu sama lain Tingginya nilai rendemen fikosianinpada perlakuan 80 g NaNO3 diduga karena produksikandungan fikosianin yang tinggi akibat adanyapemberian perlakuan stres dengan cara menguranginutrisi sehingga kadar rendemen fikosianin menjaditinggi Perbedaan nilai hasil rendemen fikosianin yangdiekstrak menggunakan gelombang ultraonikdipengaruhi oleh beberapa faktor salah satunya adalahkarena adanya perbedaan komposisi NaNO3 padamedia yang digunakan Nitrogen merupakan elemenesensial yang dibutuhkan untuk sintesis pigmenaksesoris dan klorofil Terjadinya defisiensi nitrogenakan mengakibatkan senyawa nitrogen yang disimpandigunakan untuk proses sintesis komponen-komponen tersebut

Gambar 6 Konsentrasi C-phycocyanin (mgmL) rendemen () dan total protein fikosianin () S platensisyang dikultivasi dengan kandungan NaNO3 berbeda

Figure 6 C-phycocyanin concentration (mgmL) yield () and () protein total phycocyanin of S platensiscultivated in various NaNO3 contents

KeteranganNote Huruf yang berbeda menunjukkan beda nyata terkecil pada taraf nyata 005 (plt005)The differentletter shows the smallest significant difference at the 005 level (p lt005)

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

200

80 g 100 g 120 g

Fiko

siani

nPh

ycoc

yani

n

Kandungan NaNO3NaNO3 content (g)

C-PC Rendemen Protein

132 plusmn 0017a

329 plusmn 0306a

12638 plusmn 25590a

122 plusmn 0006b

305 plusmn 0252b

15864 plusmn 20035a

127 plusmn 0006c

317plusmn 0265c

16769 plusmn 4546a

80 100 120

JPB Kelautan dan Perikanan Vol 13 No 2 Tahun 2018 111-122

120

Hasil analisis ragam menunjukkan bahwaperlakuan jumlah NaNO3 tidak berpengaruh nyata(pgt005) terhadap total protein fikosianin pada Splatensis Hal ini menunjukkan bahwa denganperbedaan jumlah NaNO3 sebesar 80 100 dan 120 gtidak memberikan perbedaan pada total proteinfikosianin S platensis Hal tersebut diduga apabilaNaNO3 berkurang maka protein yang merupakansenyawa primer dalam fikosianin akan menjadiberkurang tetapi fikosianin yang merupakan senyawasekunder akan meningkat sehingga konsentrasipigmen fikosianin meningkat tetapi protein yang telahterikat pada fikosianin tersebut berkurang Fikosianintermasuk kelompok pigmen yang terikat pada proteinSel-sel pada mikroalga dapat mengalami penurunankandungan protein yang mengakibatkan degradasiberbagai komponen sel yang berkaitan dengan sintesaprotein termasuk protein yang terdapat dalamfikosianin hal ini dapat terjadi apabila kekuranganunsur nitrogen karena nitrogen merupakan prekursorpenyusun senyawa protein dalam sel (RichardsonOrcutt Schwertner Martinez amp Wickline 1969)

Total Flavonoid S platensis

Senyawa fenol yang terbesar ditemukan di alamsalah satunya adalah flavonoid Senyawa-senyawaini dapat ditemukan dalam tumbuh-tumbuhan denganzat warna merah ungu dan biru dan sebagian zatwarna kuning (Gafur Isa amp Bialangi 2014)Kandungan total flavonoid ditetapkan menggunakanreagen AlCl3 berdasarkan metode Chang et al (2002)AlCl3 akan bereaksi dengan gugus keto pada C4 dan

gugus OH pada C3 atau C5 pada senyawa flavon atauflavonol membentuk senyawa kompleks yang stabilberwarna kuning Hasil analisis total flavonoid padaekstrak S platensis dapat dilihat pada Gambar 7

Hasil analisis ragam menunjukkan bahwaperlakuan jumlah NaNO3 berpengaruh nyata (plt005)terhadap total flavonoid pada S platensis Hasil ujilanjut Duncan menunjukkan total flavonoid pada ketigaperlakuan NaNO3 saling berbeda nyata satu samalain Total flavonoid tertinggi terdapat pada perlakuan80 g NaNO3 Tingginya total flavonoid pada Splatensis pada perlakuan 80 g NaNO3 dikarenakanrendahnya unsur NaNO3 yang digunakan Hal inidiperkuat oleh Awad dan Jager (2002) yangmenyatakan bahwa peningkatan flavonoid di bawahpemupukan kandungan nitrogen yang rendahmeningkatan ketersediaan fenilalanin karenapembatasan sintesis protein di bawah defisiensinitrogen Fenilalanin yang ditingkatkan secarasubstansial akan meningkatkan produksi flavonoidkarena fenilalanin juga merupakan prekursor untukpembentukan flavonoid Hasil ini didukung olehpenelitian Ibrahim Jaafar Rahmat dan Rahman(2012) yang menunjukkan bahwa tanaman kacipfatimah (Labisia pumila Blume) memiliki kandunganflavonoid tertinggi pada daun batang dan akar yangdiberi pemupukan dengan konsentrasi 0 kg Nhadibandingkan perlakuan 90 180 dan 270 kg Nhadengan nilai berturut-turut pada daun batang dan akaryaitu 090 mgg 077mgg 055 mgg Perlakuankonsetrasi 0 kg Nha menghasilkan peningkatankandungan total flavonoid sebesar 3 13 dan 32pada perlakuan 90 180 dan 270 kg Nha

Gambar 7 Total flavonoid pada ekstrak S platensis yang dikultivasi menggunakan kandungan NaNO3 berbedaFigure 7 Total flavonoids in S platensis cultivated in various NaNO3 contents

KeteranganNote Huruf yang berbeda menunjukkan beda nyata terkecil pada taraf nyata 005 (plt005)The differentletter shows the smallest significant difference at the 005 level (p lt005)

0

2

46

8

10

1214

16

18

80 g 100 g 120 g

Tota

l Fla

vono

id

Tot

al fl

avon

oids

()

Kandungan NaNO3NaNO3 Content (g)

1656 plusmn 0035a

211 plusmn 0007b

1121 plusmn 0049c

80 100 120

121

Kandungan Senyawa Aktif Spirulina platensis yang Ditumbuhkan pada Media Walne (Hartoyo Notonegoro et al)

KESIMPULAN

Total protein dan nitrogen terbaik diperoleh padaperlakuan 100 g NaNO3 masing-masing 4430 dan709 Biomassa S platensis mengandung flavonoidsteroid fenol dan saponin Konsentrasi dan rendemenfikosianin terbaik diperoleh pada perlakuan 80 g NaNO3sebesar 132 mgml dan 3293 Total flavonoidekstrak S platensis terbaik diperoleh pada perlakuan80 g NaNO3 sebesar 1656

DAFTAR PUSTAKA

Agustini T W Suzery M Sutrisnanto D Marsquoruf W F ampHadiyanto (2015) Comparative study of bioactivesubstances extracted from fresh and dried Spirulinasp Procedia Environ Sci 23 282-289

Anggreni A A M D amp Wrasiati L H (2014) Pengaruhjenis media terhadap pertumbuhan dan kadarprotein mikroalga Tetraselmis chuii [LaporanPenelitian Dosen Muda] Bali (ID) UdayanaRetrieved from httpssimdosunudacid

Antonio del Rio-Chanona E Zhang D Xie YManirafasha E amp Jing K (2015) Dynamicsimulation and optimization for Arthrospira platensisgrowth and METODEc phycocyanin production IndEng Chem Res 54 43

Association of Official Analytical Chemst (AOAC) (1980)Official method of analysis Association of officialanalytical chemist (12th ed) Washington DC

Astiani F Dewiyanti I amp Mellisa S (2016) Pengaruhmedia kultur yang berbeda terhadap lajupertumbuhan dan biomassa Spirulina sp JIM 1(3)441-448

Awad amp de Jager M A (2002) A relationship betweenfruit nutrients and concentrations of flavonoids andchlorogenic acid in lsquoElstarrsquo apple skin Sci Hort 92265ndash276

Bennet A amp Bogoard I (1973) Complementarychromatic adaptation in a filamentous blue-greenalga J Cell Biol 58 419-435

Chang C Yang M Wen H amp Chern J (2002)Estimation of total flavonoid content in propolis bytwo complementary colorimetric methods J FoodDrug Anal 10(3) 178-182

Costa S S Miranda L A Andrade B B Assis D JSouza C O Morais M G Costa J A V amp DruzianJ I (2018) Influence of nitrogen on growth biomasscomposition production and properties ofpolyhydroxyalkanoates (PHAs) by microalgae Int JBiol Macromol 116 552-562

Czerwonka A Kalawaj K Slawinska A Lemieszek MK Bartnik M Wojtanowski K K Zdzisinska B ampRzeski W (2018) Anticancer effect of the water extractof a commercial Spirulina (Arthrospira platensis)product on the human lung cancer A549 cell line BioPhar 106 292-302

Deamici K M Santos L O amp Costa J A V (2018)Magnetic field action on outdoor and indoor cultures

of Spirulina Evaluation of growth mediumconsumption and protein profile BioresourceTechnol 249 168-174

Dinata W B K D Anggreni D A A M Antara N S(2017) Pengaruh konsentrasi natrium nitrat dannatrium dehidrogen fosfat pada media W alneterhadap konsentrasi biomassa dan proteinNannocholorpsis oculata JKMA 5(1) 40-49

El-Baky HH El Baz FK amp El-Baroty GS (2009)Production of phenolic compounds from Spirulinamaxima microalgae and its protective effects in vitrotoward hepatotoxicity model Afr J Pharm Pharmaco3(4)133-139

Fahleny R Trilaksani W amp Setyaningsih I (2014)Aktivitas antioksidan pada formula terpilih tablethisap S platensis berdasarkan karakteristik fisik JTrop Mar Sci Tech 6(2) 427-444

Febrinda A E (2014) Potensi antioksidan danantidiabetik ekstrak air dan etanol umbi bawangdayak (Eleutherine Palmifolia) secara in vitro dan invivoTesis Bogor (ID) IPB Retrieved from httpwwwrepositoryipbacid

Firdiyani F Agustini T W amp Marsquoruf W F (2015) Ekstraksisenyawa bioaktif sebagai antioksidan alamiSpirulina platensis segar dengan pelarut yangberbeda JPHPI 18(1) 28-37

Gafur M A Isa I amp Bialangi N (2014) Isolasi danidentifikasi flavonoid dari daun jamblang (Syzygiumcumini) Skripsi Gorontalo (ID) UNG Retrieved fromhttpwwwrepositoryungacid

Gdara N B Belgacem A Khemiri I Mannai S ampBitri L (2018) Protective effects of phycocyanin onischemiareperfusion liver injuries J BiomedPharmacother 102 196-202

Gouda K G M Kavitha M D amp Sarada R (2015)Antihyperglycemic antioxidant and antimicrobialactivities of the butanol extract from Spirulinaplatensis J Food Biochem 39 594-602

Hadiyanto amp Azim M (2012) Mikroalga sumber pangandan energi masa depan Semarang UPT Undippress

Harborne J B (1987) Metode fitokimia penuntun caramodern menganalisa tumbuhan Diterjemahkanoleh Padmawinata K Bandung Penerbit ITB

Healey F P (1973) Inorganic nutrient uptake anddeficiency in algae CRC Microbiol 1 69-113

Herbert RB (1995) Biosintesis metabolit sekunderDiterjemahkan oleh Bambang SrigandonoSemarang IKIP Semarang Pr Terjemahan dari TheBiosynthesis of Secondary Metabolites

Ibrahim M H Jaafar H Z E Rahmat A amp Rahman ZA (2012) Involvement of nitrogen on flavonoidsglutathione anthocyanin ascorbic acid andantioxidant activities of malaysian medicinal plantLabisia pumila Blume (Kacip Fatimah) Int J MolSci 13 393-408

Jain S amp Singh S G (2012) Optimization of biomassyield of Spirulina platensis grown in petha (Benincasahispida Thunb) waste in different culture conditionsIndian J Biotechnol 11 498-501

JPB Kelautan dan Perikanan Vol 13 No 2 Tahun 2018 111-122

122

Kannan M Pushparaj A Dheeba B Nageshwari Kamp Kannan K (2014) Phytochemical screening andantioxidant activity of marine algae Gracilaria corticataand Spirulina platensis J Chem Pharm Res 6(11)312-318

Kuddus M Singh P Thomas G amp Al Hazimi A (2013)Recent developments in production andbiotechnological applications of C phycocyaninBiomed Res Int 1 1-9

Liao Q Chang H Fu Q Huang Y Xia A Zhu XZhong N 2018 Physiological-phased kineticcharacteristics of microalgae Chlorellavulgaris growth and lipid synthesis consideringsynergistic effects of light carbon and nutrientsBioresource Technol 250 583-590

Liu Z Fu X Huang W Li C Wang X amp Huang B(2018) Photodynamic effect and mechanism studyof selenium-enriched phycocyanin from Spirulinaplatensis against liver tumours J PhotochemPhotobiol 180 89-97

Lowry O H Rosebrough N J Farr A L amp Randall R J(1951) Protein measurement with the folin phenolreagent J Biol Chem 193(1) 265-275

Manirafasha E Murwanashyaka T Ndikubwimana TRashid Ahmed N Liu J Lu Y Zeng X Ling X ampJing K (2017) Enhancement of cell growth andphycocyanin production in Arthrospira (Spirulina)platensis by metabolic stress and nitrate fed-batchBioresource Technology 255 293-301

Moraes C C Burkert J F amp Kalil SJ (2008) C-phyocyanin extratcion process for largescale use JFood Biochem 34 133-148

Mukharromah R R amp Suyatno (2014) Senyawa metabolitsekunder dari ekstrak diklorometana kulit batang bakaumerah (Rhizophora stylosa) J Chemis 3 3

Rafaelina M Rustam Y Amini S (2016) Pertumbuhandan aktivitas antioksidan dari mikroalga Porphyridiumcruentum dan Chlorella sp Bioma 12 1

Raoof B Kaushik BD amp Prasanna R (2008)Formulation of a low-cost medium production ofSpirulina divison of microbiology Indian Agriculturalformass Research Institute New Delhi India

Rashid N Park W amp Selvaratnam T (2018) Binaryculture of microalgae as an integrated approach forenhanced biomass and metabolites productivitywastewater treatment and bioflocculationChemosphere 194 67-75

Richardson B Orcutt D M Schwertner H A MartinezC L amp Wickline H E (1969) Effects of nitrogenlimitation on the growth and composition of unicellularalgae in continuous culture Appl Microbiol 18 245-250

Richmond A (1988) Spirulina in M A BorowitzkaMicroalgal Biotechnology (eds) 85-121 CambridgeCambridge University Press

Sari F Y A Suryajaya I M A amp Hadiyanto (2012)Kultivasi mikroalga Spirulina platensis dalam mediapome dengan variasi konsentrasi pome dankomposisi jumlah nutrien JKTI 1(1) 487-494

Sujatha K amp Nagarajan P (2013) Optimization ofgrowth conditions for carotenoid production fromSpirulina platensis (Geitler) Int J Current MicrobiolApp Sci 2(10) 325-328

Syahril M Roshani O Hasyimah N Hafiz M SharidaM D amp Ahmed H Y (2011) Screening of anticanceractivities of crude extracts of unicellular green algae(Chlorella vulgaris) filamentous blue green algae (Splatensis) on selected cancer cell lines Iop Conf Ser-Mat Sci Math Hum 82-82

Walpole amp Ronald E (1995) Pengantar statistik edisi3 alih bahasa bambang sumantri Jakarta GramediaPustaka Utama

Walne P R (1970) Studies on the food value of nineteengenera of algae to juvenile bivalves of the generaCrassostrea Mercenaria and Mytilis Fish Invest261-62

Wells ML Potin P Craigie JS Raven JA MerchantSS Helliwell KE Brawley SH (2017) Algae asnutritional and functional food sources Revisiting ourunderstanding J Appl Phycol 29(2) 949-982

Wulandari D A Setyaningsih I Syafrudin D amp Asih PB S (2016) Ekstraksi fikosianin dari Spirulinaplatensis dan aktivitas antimalaria secara invitroJPHPI 19(1) 17

Page 10: KANDUNGAN SENYAWA AKTIF Spirulina platensis YANG

JPB Kelautan dan Perikanan Vol 13 No 2 Tahun 2018 111-122

120

Hasil analisis ragam menunjukkan bahwaperlakuan jumlah NaNO3 tidak berpengaruh nyata(pgt005) terhadap total protein fikosianin pada Splatensis Hal ini menunjukkan bahwa denganperbedaan jumlah NaNO3 sebesar 80 100 dan 120 gtidak memberikan perbedaan pada total proteinfikosianin S platensis Hal tersebut diduga apabilaNaNO3 berkurang maka protein yang merupakansenyawa primer dalam fikosianin akan menjadiberkurang tetapi fikosianin yang merupakan senyawasekunder akan meningkat sehingga konsentrasipigmen fikosianin meningkat tetapi protein yang telahterikat pada fikosianin tersebut berkurang Fikosianintermasuk kelompok pigmen yang terikat pada proteinSel-sel pada mikroalga dapat mengalami penurunankandungan protein yang mengakibatkan degradasiberbagai komponen sel yang berkaitan dengan sintesaprotein termasuk protein yang terdapat dalamfikosianin hal ini dapat terjadi apabila kekuranganunsur nitrogen karena nitrogen merupakan prekursorpenyusun senyawa protein dalam sel (RichardsonOrcutt Schwertner Martinez amp Wickline 1969)

Total Flavonoid S platensis

Senyawa fenol yang terbesar ditemukan di alamsalah satunya adalah flavonoid Senyawa-senyawaini dapat ditemukan dalam tumbuh-tumbuhan denganzat warna merah ungu dan biru dan sebagian zatwarna kuning (Gafur Isa amp Bialangi 2014)Kandungan total flavonoid ditetapkan menggunakanreagen AlCl3 berdasarkan metode Chang et al (2002)AlCl3 akan bereaksi dengan gugus keto pada C4 dan

gugus OH pada C3 atau C5 pada senyawa flavon atauflavonol membentuk senyawa kompleks yang stabilberwarna kuning Hasil analisis total flavonoid padaekstrak S platensis dapat dilihat pada Gambar 7

Hasil analisis ragam menunjukkan bahwaperlakuan jumlah NaNO3 berpengaruh nyata (plt005)terhadap total flavonoid pada S platensis Hasil ujilanjut Duncan menunjukkan total flavonoid pada ketigaperlakuan NaNO3 saling berbeda nyata satu samalain Total flavonoid tertinggi terdapat pada perlakuan80 g NaNO3 Tingginya total flavonoid pada Splatensis pada perlakuan 80 g NaNO3 dikarenakanrendahnya unsur NaNO3 yang digunakan Hal inidiperkuat oleh Awad dan Jager (2002) yangmenyatakan bahwa peningkatan flavonoid di bawahpemupukan kandungan nitrogen yang rendahmeningkatan ketersediaan fenilalanin karenapembatasan sintesis protein di bawah defisiensinitrogen Fenilalanin yang ditingkatkan secarasubstansial akan meningkatkan produksi flavonoidkarena fenilalanin juga merupakan prekursor untukpembentukan flavonoid Hasil ini didukung olehpenelitian Ibrahim Jaafar Rahmat dan Rahman(2012) yang menunjukkan bahwa tanaman kacipfatimah (Labisia pumila Blume) memiliki kandunganflavonoid tertinggi pada daun batang dan akar yangdiberi pemupukan dengan konsentrasi 0 kg Nhadibandingkan perlakuan 90 180 dan 270 kg Nhadengan nilai berturut-turut pada daun batang dan akaryaitu 090 mgg 077mgg 055 mgg Perlakuankonsetrasi 0 kg Nha menghasilkan peningkatankandungan total flavonoid sebesar 3 13 dan 32pada perlakuan 90 180 dan 270 kg Nha

Gambar 7 Total flavonoid pada ekstrak S platensis yang dikultivasi menggunakan kandungan NaNO3 berbedaFigure 7 Total flavonoids in S platensis cultivated in various NaNO3 contents

KeteranganNote Huruf yang berbeda menunjukkan beda nyata terkecil pada taraf nyata 005 (plt005)The differentletter shows the smallest significant difference at the 005 level (p lt005)

0

2

46

8

10

1214

16

18

80 g 100 g 120 g

Tota

l Fla

vono

id

Tot

al fl

avon

oids

()

Kandungan NaNO3NaNO3 Content (g)

1656 plusmn 0035a

211 plusmn 0007b

1121 plusmn 0049c

80 100 120

121

Kandungan Senyawa Aktif Spirulina platensis yang Ditumbuhkan pada Media Walne (Hartoyo Notonegoro et al)

KESIMPULAN

Total protein dan nitrogen terbaik diperoleh padaperlakuan 100 g NaNO3 masing-masing 4430 dan709 Biomassa S platensis mengandung flavonoidsteroid fenol dan saponin Konsentrasi dan rendemenfikosianin terbaik diperoleh pada perlakuan 80 g NaNO3sebesar 132 mgml dan 3293 Total flavonoidekstrak S platensis terbaik diperoleh pada perlakuan80 g NaNO3 sebesar 1656

DAFTAR PUSTAKA

Agustini T W Suzery M Sutrisnanto D Marsquoruf W F ampHadiyanto (2015) Comparative study of bioactivesubstances extracted from fresh and dried Spirulinasp Procedia Environ Sci 23 282-289

Anggreni A A M D amp Wrasiati L H (2014) Pengaruhjenis media terhadap pertumbuhan dan kadarprotein mikroalga Tetraselmis chuii [LaporanPenelitian Dosen Muda] Bali (ID) UdayanaRetrieved from httpssimdosunudacid

Antonio del Rio-Chanona E Zhang D Xie YManirafasha E amp Jing K (2015) Dynamicsimulation and optimization for Arthrospira platensisgrowth and METODEc phycocyanin production IndEng Chem Res 54 43

Association of Official Analytical Chemst (AOAC) (1980)Official method of analysis Association of officialanalytical chemist (12th ed) Washington DC

Astiani F Dewiyanti I amp Mellisa S (2016) Pengaruhmedia kultur yang berbeda terhadap lajupertumbuhan dan biomassa Spirulina sp JIM 1(3)441-448

Awad amp de Jager M A (2002) A relationship betweenfruit nutrients and concentrations of flavonoids andchlorogenic acid in lsquoElstarrsquo apple skin Sci Hort 92265ndash276

Bennet A amp Bogoard I (1973) Complementarychromatic adaptation in a filamentous blue-greenalga J Cell Biol 58 419-435

Chang C Yang M Wen H amp Chern J (2002)Estimation of total flavonoid content in propolis bytwo complementary colorimetric methods J FoodDrug Anal 10(3) 178-182

Costa S S Miranda L A Andrade B B Assis D JSouza C O Morais M G Costa J A V amp DruzianJ I (2018) Influence of nitrogen on growth biomasscomposition production and properties ofpolyhydroxyalkanoates (PHAs) by microalgae Int JBiol Macromol 116 552-562

Czerwonka A Kalawaj K Slawinska A Lemieszek MK Bartnik M Wojtanowski K K Zdzisinska B ampRzeski W (2018) Anticancer effect of the water extractof a commercial Spirulina (Arthrospira platensis)product on the human lung cancer A549 cell line BioPhar 106 292-302

Deamici K M Santos L O amp Costa J A V (2018)Magnetic field action on outdoor and indoor cultures

of Spirulina Evaluation of growth mediumconsumption and protein profile BioresourceTechnol 249 168-174

Dinata W B K D Anggreni D A A M Antara N S(2017) Pengaruh konsentrasi natrium nitrat dannatrium dehidrogen fosfat pada media W alneterhadap konsentrasi biomassa dan proteinNannocholorpsis oculata JKMA 5(1) 40-49

El-Baky HH El Baz FK amp El-Baroty GS (2009)Production of phenolic compounds from Spirulinamaxima microalgae and its protective effects in vitrotoward hepatotoxicity model Afr J Pharm Pharmaco3(4)133-139

Fahleny R Trilaksani W amp Setyaningsih I (2014)Aktivitas antioksidan pada formula terpilih tablethisap S platensis berdasarkan karakteristik fisik JTrop Mar Sci Tech 6(2) 427-444

Febrinda A E (2014) Potensi antioksidan danantidiabetik ekstrak air dan etanol umbi bawangdayak (Eleutherine Palmifolia) secara in vitro dan invivoTesis Bogor (ID) IPB Retrieved from httpwwwrepositoryipbacid

Firdiyani F Agustini T W amp Marsquoruf W F (2015) Ekstraksisenyawa bioaktif sebagai antioksidan alamiSpirulina platensis segar dengan pelarut yangberbeda JPHPI 18(1) 28-37

Gafur M A Isa I amp Bialangi N (2014) Isolasi danidentifikasi flavonoid dari daun jamblang (Syzygiumcumini) Skripsi Gorontalo (ID) UNG Retrieved fromhttpwwwrepositoryungacid

Gdara N B Belgacem A Khemiri I Mannai S ampBitri L (2018) Protective effects of phycocyanin onischemiareperfusion liver injuries J BiomedPharmacother 102 196-202

Gouda K G M Kavitha M D amp Sarada R (2015)Antihyperglycemic antioxidant and antimicrobialactivities of the butanol extract from Spirulinaplatensis J Food Biochem 39 594-602

Hadiyanto amp Azim M (2012) Mikroalga sumber pangandan energi masa depan Semarang UPT Undippress

Harborne J B (1987) Metode fitokimia penuntun caramodern menganalisa tumbuhan Diterjemahkanoleh Padmawinata K Bandung Penerbit ITB

Healey F P (1973) Inorganic nutrient uptake anddeficiency in algae CRC Microbiol 1 69-113

Herbert RB (1995) Biosintesis metabolit sekunderDiterjemahkan oleh Bambang SrigandonoSemarang IKIP Semarang Pr Terjemahan dari TheBiosynthesis of Secondary Metabolites

Ibrahim M H Jaafar H Z E Rahmat A amp Rahman ZA (2012) Involvement of nitrogen on flavonoidsglutathione anthocyanin ascorbic acid andantioxidant activities of malaysian medicinal plantLabisia pumila Blume (Kacip Fatimah) Int J MolSci 13 393-408

Jain S amp Singh S G (2012) Optimization of biomassyield of Spirulina platensis grown in petha (Benincasahispida Thunb) waste in different culture conditionsIndian J Biotechnol 11 498-501

JPB Kelautan dan Perikanan Vol 13 No 2 Tahun 2018 111-122

122

Kannan M Pushparaj A Dheeba B Nageshwari Kamp Kannan K (2014) Phytochemical screening andantioxidant activity of marine algae Gracilaria corticataand Spirulina platensis J Chem Pharm Res 6(11)312-318

Kuddus M Singh P Thomas G amp Al Hazimi A (2013)Recent developments in production andbiotechnological applications of C phycocyaninBiomed Res Int 1 1-9

Liao Q Chang H Fu Q Huang Y Xia A Zhu XZhong N 2018 Physiological-phased kineticcharacteristics of microalgae Chlorellavulgaris growth and lipid synthesis consideringsynergistic effects of light carbon and nutrientsBioresource Technol 250 583-590

Liu Z Fu X Huang W Li C Wang X amp Huang B(2018) Photodynamic effect and mechanism studyof selenium-enriched phycocyanin from Spirulinaplatensis against liver tumours J PhotochemPhotobiol 180 89-97

Lowry O H Rosebrough N J Farr A L amp Randall R J(1951) Protein measurement with the folin phenolreagent J Biol Chem 193(1) 265-275

Manirafasha E Murwanashyaka T Ndikubwimana TRashid Ahmed N Liu J Lu Y Zeng X Ling X ampJing K (2017) Enhancement of cell growth andphycocyanin production in Arthrospira (Spirulina)platensis by metabolic stress and nitrate fed-batchBioresource Technology 255 293-301

Moraes C C Burkert J F amp Kalil SJ (2008) C-phyocyanin extratcion process for largescale use JFood Biochem 34 133-148

Mukharromah R R amp Suyatno (2014) Senyawa metabolitsekunder dari ekstrak diklorometana kulit batang bakaumerah (Rhizophora stylosa) J Chemis 3 3

Rafaelina M Rustam Y Amini S (2016) Pertumbuhandan aktivitas antioksidan dari mikroalga Porphyridiumcruentum dan Chlorella sp Bioma 12 1

Raoof B Kaushik BD amp Prasanna R (2008)Formulation of a low-cost medium production ofSpirulina divison of microbiology Indian Agriculturalformass Research Institute New Delhi India

Rashid N Park W amp Selvaratnam T (2018) Binaryculture of microalgae as an integrated approach forenhanced biomass and metabolites productivitywastewater treatment and bioflocculationChemosphere 194 67-75

Richardson B Orcutt D M Schwertner H A MartinezC L amp Wickline H E (1969) Effects of nitrogenlimitation on the growth and composition of unicellularalgae in continuous culture Appl Microbiol 18 245-250

Richmond A (1988) Spirulina in M A BorowitzkaMicroalgal Biotechnology (eds) 85-121 CambridgeCambridge University Press

Sari F Y A Suryajaya I M A amp Hadiyanto (2012)Kultivasi mikroalga Spirulina platensis dalam mediapome dengan variasi konsentrasi pome dankomposisi jumlah nutrien JKTI 1(1) 487-494

Sujatha K amp Nagarajan P (2013) Optimization ofgrowth conditions for carotenoid production fromSpirulina platensis (Geitler) Int J Current MicrobiolApp Sci 2(10) 325-328

Syahril M Roshani O Hasyimah N Hafiz M SharidaM D amp Ahmed H Y (2011) Screening of anticanceractivities of crude extracts of unicellular green algae(Chlorella vulgaris) filamentous blue green algae (Splatensis) on selected cancer cell lines Iop Conf Ser-Mat Sci Math Hum 82-82

Walpole amp Ronald E (1995) Pengantar statistik edisi3 alih bahasa bambang sumantri Jakarta GramediaPustaka Utama

Walne P R (1970) Studies on the food value of nineteengenera of algae to juvenile bivalves of the generaCrassostrea Mercenaria and Mytilis Fish Invest261-62

Wells ML Potin P Craigie JS Raven JA MerchantSS Helliwell KE Brawley SH (2017) Algae asnutritional and functional food sources Revisiting ourunderstanding J Appl Phycol 29(2) 949-982

Wulandari D A Setyaningsih I Syafrudin D amp Asih PB S (2016) Ekstraksi fikosianin dari Spirulinaplatensis dan aktivitas antimalaria secara invitroJPHPI 19(1) 17

Page 11: KANDUNGAN SENYAWA AKTIF Spirulina platensis YANG

121

Kandungan Senyawa Aktif Spirulina platensis yang Ditumbuhkan pada Media Walne (Hartoyo Notonegoro et al)

KESIMPULAN

Total protein dan nitrogen terbaik diperoleh padaperlakuan 100 g NaNO3 masing-masing 4430 dan709 Biomassa S platensis mengandung flavonoidsteroid fenol dan saponin Konsentrasi dan rendemenfikosianin terbaik diperoleh pada perlakuan 80 g NaNO3sebesar 132 mgml dan 3293 Total flavonoidekstrak S platensis terbaik diperoleh pada perlakuan80 g NaNO3 sebesar 1656

DAFTAR PUSTAKA

Agustini T W Suzery M Sutrisnanto D Marsquoruf W F ampHadiyanto (2015) Comparative study of bioactivesubstances extracted from fresh and dried Spirulinasp Procedia Environ Sci 23 282-289

Anggreni A A M D amp Wrasiati L H (2014) Pengaruhjenis media terhadap pertumbuhan dan kadarprotein mikroalga Tetraselmis chuii [LaporanPenelitian Dosen Muda] Bali (ID) UdayanaRetrieved from httpssimdosunudacid

Antonio del Rio-Chanona E Zhang D Xie YManirafasha E amp Jing K (2015) Dynamicsimulation and optimization for Arthrospira platensisgrowth and METODEc phycocyanin production IndEng Chem Res 54 43

Association of Official Analytical Chemst (AOAC) (1980)Official method of analysis Association of officialanalytical chemist (12th ed) Washington DC

Astiani F Dewiyanti I amp Mellisa S (2016) Pengaruhmedia kultur yang berbeda terhadap lajupertumbuhan dan biomassa Spirulina sp JIM 1(3)441-448

Awad amp de Jager M A (2002) A relationship betweenfruit nutrients and concentrations of flavonoids andchlorogenic acid in lsquoElstarrsquo apple skin Sci Hort 92265ndash276

Bennet A amp Bogoard I (1973) Complementarychromatic adaptation in a filamentous blue-greenalga J Cell Biol 58 419-435

Chang C Yang M Wen H amp Chern J (2002)Estimation of total flavonoid content in propolis bytwo complementary colorimetric methods J FoodDrug Anal 10(3) 178-182

Costa S S Miranda L A Andrade B B Assis D JSouza C O Morais M G Costa J A V amp DruzianJ I (2018) Influence of nitrogen on growth biomasscomposition production and properties ofpolyhydroxyalkanoates (PHAs) by microalgae Int JBiol Macromol 116 552-562

Czerwonka A Kalawaj K Slawinska A Lemieszek MK Bartnik M Wojtanowski K K Zdzisinska B ampRzeski W (2018) Anticancer effect of the water extractof a commercial Spirulina (Arthrospira platensis)product on the human lung cancer A549 cell line BioPhar 106 292-302

Deamici K M Santos L O amp Costa J A V (2018)Magnetic field action on outdoor and indoor cultures

of Spirulina Evaluation of growth mediumconsumption and protein profile BioresourceTechnol 249 168-174

Dinata W B K D Anggreni D A A M Antara N S(2017) Pengaruh konsentrasi natrium nitrat dannatrium dehidrogen fosfat pada media W alneterhadap konsentrasi biomassa dan proteinNannocholorpsis oculata JKMA 5(1) 40-49

El-Baky HH El Baz FK amp El-Baroty GS (2009)Production of phenolic compounds from Spirulinamaxima microalgae and its protective effects in vitrotoward hepatotoxicity model Afr J Pharm Pharmaco3(4)133-139

Fahleny R Trilaksani W amp Setyaningsih I (2014)Aktivitas antioksidan pada formula terpilih tablethisap S platensis berdasarkan karakteristik fisik JTrop Mar Sci Tech 6(2) 427-444

Febrinda A E (2014) Potensi antioksidan danantidiabetik ekstrak air dan etanol umbi bawangdayak (Eleutherine Palmifolia) secara in vitro dan invivoTesis Bogor (ID) IPB Retrieved from httpwwwrepositoryipbacid

Firdiyani F Agustini T W amp Marsquoruf W F (2015) Ekstraksisenyawa bioaktif sebagai antioksidan alamiSpirulina platensis segar dengan pelarut yangberbeda JPHPI 18(1) 28-37

Gafur M A Isa I amp Bialangi N (2014) Isolasi danidentifikasi flavonoid dari daun jamblang (Syzygiumcumini) Skripsi Gorontalo (ID) UNG Retrieved fromhttpwwwrepositoryungacid

Gdara N B Belgacem A Khemiri I Mannai S ampBitri L (2018) Protective effects of phycocyanin onischemiareperfusion liver injuries J BiomedPharmacother 102 196-202

Gouda K G M Kavitha M D amp Sarada R (2015)Antihyperglycemic antioxidant and antimicrobialactivities of the butanol extract from Spirulinaplatensis J Food Biochem 39 594-602

Hadiyanto amp Azim M (2012) Mikroalga sumber pangandan energi masa depan Semarang UPT Undippress

Harborne J B (1987) Metode fitokimia penuntun caramodern menganalisa tumbuhan Diterjemahkanoleh Padmawinata K Bandung Penerbit ITB

Healey F P (1973) Inorganic nutrient uptake anddeficiency in algae CRC Microbiol 1 69-113

Herbert RB (1995) Biosintesis metabolit sekunderDiterjemahkan oleh Bambang SrigandonoSemarang IKIP Semarang Pr Terjemahan dari TheBiosynthesis of Secondary Metabolites

Ibrahim M H Jaafar H Z E Rahmat A amp Rahman ZA (2012) Involvement of nitrogen on flavonoidsglutathione anthocyanin ascorbic acid andantioxidant activities of malaysian medicinal plantLabisia pumila Blume (Kacip Fatimah) Int J MolSci 13 393-408

Jain S amp Singh S G (2012) Optimization of biomassyield of Spirulina platensis grown in petha (Benincasahispida Thunb) waste in different culture conditionsIndian J Biotechnol 11 498-501

JPB Kelautan dan Perikanan Vol 13 No 2 Tahun 2018 111-122

122

Kannan M Pushparaj A Dheeba B Nageshwari Kamp Kannan K (2014) Phytochemical screening andantioxidant activity of marine algae Gracilaria corticataand Spirulina platensis J Chem Pharm Res 6(11)312-318

Kuddus M Singh P Thomas G amp Al Hazimi A (2013)Recent developments in production andbiotechnological applications of C phycocyaninBiomed Res Int 1 1-9

Liao Q Chang H Fu Q Huang Y Xia A Zhu XZhong N 2018 Physiological-phased kineticcharacteristics of microalgae Chlorellavulgaris growth and lipid synthesis consideringsynergistic effects of light carbon and nutrientsBioresource Technol 250 583-590

Liu Z Fu X Huang W Li C Wang X amp Huang B(2018) Photodynamic effect and mechanism studyof selenium-enriched phycocyanin from Spirulinaplatensis against liver tumours J PhotochemPhotobiol 180 89-97

Lowry O H Rosebrough N J Farr A L amp Randall R J(1951) Protein measurement with the folin phenolreagent J Biol Chem 193(1) 265-275

Manirafasha E Murwanashyaka T Ndikubwimana TRashid Ahmed N Liu J Lu Y Zeng X Ling X ampJing K (2017) Enhancement of cell growth andphycocyanin production in Arthrospira (Spirulina)platensis by metabolic stress and nitrate fed-batchBioresource Technology 255 293-301

Moraes C C Burkert J F amp Kalil SJ (2008) C-phyocyanin extratcion process for largescale use JFood Biochem 34 133-148

Mukharromah R R amp Suyatno (2014) Senyawa metabolitsekunder dari ekstrak diklorometana kulit batang bakaumerah (Rhizophora stylosa) J Chemis 3 3

Rafaelina M Rustam Y Amini S (2016) Pertumbuhandan aktivitas antioksidan dari mikroalga Porphyridiumcruentum dan Chlorella sp Bioma 12 1

Raoof B Kaushik BD amp Prasanna R (2008)Formulation of a low-cost medium production ofSpirulina divison of microbiology Indian Agriculturalformass Research Institute New Delhi India

Rashid N Park W amp Selvaratnam T (2018) Binaryculture of microalgae as an integrated approach forenhanced biomass and metabolites productivitywastewater treatment and bioflocculationChemosphere 194 67-75

Richardson B Orcutt D M Schwertner H A MartinezC L amp Wickline H E (1969) Effects of nitrogenlimitation on the growth and composition of unicellularalgae in continuous culture Appl Microbiol 18 245-250

Richmond A (1988) Spirulina in M A BorowitzkaMicroalgal Biotechnology (eds) 85-121 CambridgeCambridge University Press

Sari F Y A Suryajaya I M A amp Hadiyanto (2012)Kultivasi mikroalga Spirulina platensis dalam mediapome dengan variasi konsentrasi pome dankomposisi jumlah nutrien JKTI 1(1) 487-494

Sujatha K amp Nagarajan P (2013) Optimization ofgrowth conditions for carotenoid production fromSpirulina platensis (Geitler) Int J Current MicrobiolApp Sci 2(10) 325-328

Syahril M Roshani O Hasyimah N Hafiz M SharidaM D amp Ahmed H Y (2011) Screening of anticanceractivities of crude extracts of unicellular green algae(Chlorella vulgaris) filamentous blue green algae (Splatensis) on selected cancer cell lines Iop Conf Ser-Mat Sci Math Hum 82-82

Walpole amp Ronald E (1995) Pengantar statistik edisi3 alih bahasa bambang sumantri Jakarta GramediaPustaka Utama

Walne P R (1970) Studies on the food value of nineteengenera of algae to juvenile bivalves of the generaCrassostrea Mercenaria and Mytilis Fish Invest261-62

Wells ML Potin P Craigie JS Raven JA MerchantSS Helliwell KE Brawley SH (2017) Algae asnutritional and functional food sources Revisiting ourunderstanding J Appl Phycol 29(2) 949-982

Wulandari D A Setyaningsih I Syafrudin D amp Asih PB S (2016) Ekstraksi fikosianin dari Spirulinaplatensis dan aktivitas antimalaria secara invitroJPHPI 19(1) 17

Page 12: KANDUNGAN SENYAWA AKTIF Spirulina platensis YANG

JPB Kelautan dan Perikanan Vol 13 No 2 Tahun 2018 111-122

122

Kannan M Pushparaj A Dheeba B Nageshwari Kamp Kannan K (2014) Phytochemical screening andantioxidant activity of marine algae Gracilaria corticataand Spirulina platensis J Chem Pharm Res 6(11)312-318

Kuddus M Singh P Thomas G amp Al Hazimi A (2013)Recent developments in production andbiotechnological applications of C phycocyaninBiomed Res Int 1 1-9

Liao Q Chang H Fu Q Huang Y Xia A Zhu XZhong N 2018 Physiological-phased kineticcharacteristics of microalgae Chlorellavulgaris growth and lipid synthesis consideringsynergistic effects of light carbon and nutrientsBioresource Technol 250 583-590

Liu Z Fu X Huang W Li C Wang X amp Huang B(2018) Photodynamic effect and mechanism studyof selenium-enriched phycocyanin from Spirulinaplatensis against liver tumours J PhotochemPhotobiol 180 89-97

Lowry O H Rosebrough N J Farr A L amp Randall R J(1951) Protein measurement with the folin phenolreagent J Biol Chem 193(1) 265-275

Manirafasha E Murwanashyaka T Ndikubwimana TRashid Ahmed N Liu J Lu Y Zeng X Ling X ampJing K (2017) Enhancement of cell growth andphycocyanin production in Arthrospira (Spirulina)platensis by metabolic stress and nitrate fed-batchBioresource Technology 255 293-301

Moraes C C Burkert J F amp Kalil SJ (2008) C-phyocyanin extratcion process for largescale use JFood Biochem 34 133-148

Mukharromah R R amp Suyatno (2014) Senyawa metabolitsekunder dari ekstrak diklorometana kulit batang bakaumerah (Rhizophora stylosa) J Chemis 3 3

Rafaelina M Rustam Y Amini S (2016) Pertumbuhandan aktivitas antioksidan dari mikroalga Porphyridiumcruentum dan Chlorella sp Bioma 12 1

Raoof B Kaushik BD amp Prasanna R (2008)Formulation of a low-cost medium production ofSpirulina divison of microbiology Indian Agriculturalformass Research Institute New Delhi India

Rashid N Park W amp Selvaratnam T (2018) Binaryculture of microalgae as an integrated approach forenhanced biomass and metabolites productivitywastewater treatment and bioflocculationChemosphere 194 67-75

Richardson B Orcutt D M Schwertner H A MartinezC L amp Wickline H E (1969) Effects of nitrogenlimitation on the growth and composition of unicellularalgae in continuous culture Appl Microbiol 18 245-250

Richmond A (1988) Spirulina in M A BorowitzkaMicroalgal Biotechnology (eds) 85-121 CambridgeCambridge University Press

Sari F Y A Suryajaya I M A amp Hadiyanto (2012)Kultivasi mikroalga Spirulina platensis dalam mediapome dengan variasi konsentrasi pome dankomposisi jumlah nutrien JKTI 1(1) 487-494

Sujatha K amp Nagarajan P (2013) Optimization ofgrowth conditions for carotenoid production fromSpirulina platensis (Geitler) Int J Current MicrobiolApp Sci 2(10) 325-328

Syahril M Roshani O Hasyimah N Hafiz M SharidaM D amp Ahmed H Y (2011) Screening of anticanceractivities of crude extracts of unicellular green algae(Chlorella vulgaris) filamentous blue green algae (Splatensis) on selected cancer cell lines Iop Conf Ser-Mat Sci Math Hum 82-82

Walpole amp Ronald E (1995) Pengantar statistik edisi3 alih bahasa bambang sumantri Jakarta GramediaPustaka Utama

Walne P R (1970) Studies on the food value of nineteengenera of algae to juvenile bivalves of the generaCrassostrea Mercenaria and Mytilis Fish Invest261-62

Wells ML Potin P Craigie JS Raven JA MerchantSS Helliwell KE Brawley SH (2017) Algae asnutritional and functional food sources Revisiting ourunderstanding J Appl Phycol 29(2) 949-982

Wulandari D A Setyaningsih I Syafrudin D amp Asih PB S (2016) Ekstraksi fikosianin dari Spirulinaplatensis dan aktivitas antimalaria secara invitroJPHPI 19(1) 17