Bioteknologi bidang industry makanan dan minuman

Bioteknologi adalah cabang ilmu biologi yang mempelajari tentang pemanfaatan makhluk hidup (meliputi bakteri, fungi, virud,dan lain-lain) maupun produk dari makhluk hidup (meliputi enzim,alcohol( dalam proses produksi untuk menghasilkan barang dan jasa untuk kepentingan manusia. Bioteknologi dapat dikatakan juga sebagai ilmu terapan yang menggabungkan berbagai cabang ilmu dalam proses produkso untuk menghasilkan barang dan jasa.

Ruang lingkup bioteknologi :

• Rekayasa genetika,  meliputi tumbuhan dan hewan.
• Bioteknologi bidang industry, meliputi pangan dan minuman.
• Bioteknologi reproduksi, hewan, tumbuhan dan manusia.
• Bioteknologi kedokteran/farmasi/obat-obatan.
• Bioteknologi bidang pertanian
• Bioteknologi bidang industry pertambangan.

Pada artikel kali ini akan dibahas tentang bioteknologi bidang industry, meliputi pangan dan minuman

Bioteknologi bidang industry adalah penerapan dan pengembangan bioteknologi dalam bidang industry baik industry pangan dan industry minuman. Dalam industry pangan atau minuman memanfaatkan organisme seperti bakteri, virus, fugi sebagai pengelola bahan dasar menjadi bahan jadi atau jasa dalam bidang industry makanan dan industry minuman.

Contohnya sebagai berikut :

            a. Yoghurt

Untuk membuat yoghurt, susu dipasturasi terlebih dahulu, selanjutnya sebagian besar lemak dibuang. Mikroorganisme yang berperan dalam pembuatan yoghurt yaitu Lactobacillus bulgaricus dan Streptococcus thermophillus. Kedua bakteri tersebut ditambahakan pada susu dengan jumlah yang seimbang, selanjutnya disimpan selama kurang lebih 5 jam pada suhu 45⁰C. selama penyimpanan tersebut pH akan turun menjadi 4,0 sebagai akibat dari kegiatan bakteri asam laktat.

Prinsip pembuatan yoghurt adalah fermentasi susu dengan cara penambahan bakteri-bakteriLaktobacillus bulgaris dan Streptoccus thermophillus. Dengan fermentasi ini maka rasa yoghurt akan menjadi asam, karena adanya perubahan laktosa menjadi asam laktat oleh bakteri-bakteri tersebut. Apabila tidak diinginkan rasa yang tidak terlalu asam, tambahkan zat pemanis (gula, sirup) maupun berbagai flavour buatan dari buah-buahan strawberry, nenas, mangga, jambu, dan sebagainya.

Minuman lactobacillus yang banyak dijual di pasaran dan yoghurt ternyata punya perbedaan. Menurut Carmen, dalam proses pembuatannya, minuman lactobacillus hanya menggunakan satu bakteri yaitu Lactobacillus bulgaricus. Sedangkan prinsip pembuatan yoghurt adalah fermentasi susu dengan menggunakan bakteri Lactobacillus bulgaricus dan Streptococcus thermophilus. Kedua macam bakteri tersebut akan menguraikan laktosa (gula susu) menjadi asam laktat dan berbagai komponen aroma dan citarasa. Lactobacillus bulgaricus lebih berperan pada pembentukan aroma, sedangkan Streptococcus thermophilus lebih berperan pada pembentukan cita rasa yoghurt.

Proses fermentasi yoghurt berlangsung melalui penguraian protein susu. Sel-sel bakteri menggunakan laktosa dari susu untuk mendapatkan karbon dan energi dan memecah laktosa tersebut menjadi gula sederhana yaitu glukosa dan galaktosa dengan bantuan enzim β-galaktosidase. Proses fermentasi akhirnya akan mengubah glukosa menjadi produk akhir asam laktat.

Laktosa → Glukosa+Galaktosa →Asam piruvat → Asam laktat+CO2+H2O

Adanya asam laktat memberikan rasa asam pada yoghurt. Hasil fermentasi susu ini merubah tekstur susu menjadi kental. Hal ini dikarenakan protein susu terkoagulasi pada suasana asam, sehingga terbentuk gumpalan. Proses ini memakan waktu 1-3 hari yang merupakan waktu tumbuh kedua bakteri, dan bekerja menjadi 2 fasa, kental dan bening encer dan rasanya asam.

Setelah diketemukannya jenis bakteri Lactobacillus yang sifat-sifatnya dapat bermanfaat bagi manusia dan dapat dibuat menjadi yoghurt, maka berkembanglah industri pembuatan yoghurt. Yoghurt ini dibuat dari susu yang difermentasikan dengan menggunakan bakteri Lactobacillus, pada suhu 40 derajat celcius selama 2,5 jam sampai 3,5 jam. Asam laktat yang dihasilkan oleh bakteri tersebut dapat mengubah susu menjadi yogurt yang melalui proses fermentasi. 

b. Kecap

Dalam pembuatan kecap jamur yang digunakan yaitu Aspergillus wentii yang  dibiakkan pada kulit gandum terlebih dahulu. Setelah proses fermentasi karbohidrat berlangsung cukup lama maka dihasilkan produk kecap.

c. Tempe

Jenis tempe sebenarnya sangat beragam, bergantung pada bahan dasarnya, namun yang paling luas penyebarannya adalah tempe kedelai. Untuk membuat tempe, selain diperlukan bahan dasar kedelai juga diperlukan ragi. Ragi merupakan kumpulan spora mikroorganisme, dalam hal ini kapang. Dalam proses pembuatan tempe paling sedikit diperlukan empat jenis kapang dari genusRhizopus, antara lain :

•  Rhyzopus oligosporus
• Rhyzopus stolonifer
• Rhyzopus arrhizus
• Rhyzopus oryzae

Miselium dari kapang tersebut akan mengikat keping-keping biji kedelai dan memfermentasikannya menjadi produk tempe. Proses fermentasi tersebut menyebabkan terjadinya perubahan kimia pada protein, lemak, dan karbohidrat. Perubahan tersebut meningkatkan kadar protein tempe sampai 9x lipat.

d. Pembuatan Bir (brewing)

Pada proses yang menghasilkan minuman beralkohol melalui proses  fermentasi. Metode ini digunakan dalam produksi bir, sake, dan minuman anggur. Biasanya menggunakan buah-buahan/biji-bijian untuk dapat menghasilkan minuman beralkohol.

e. Protein Sel Tunggal atau Single Cell Protein/SCP

Merupakan salah satu cara pemanfaatan mikroorganisme untuk meningkatkan produksi akan kebutuhan  protein. Memiliki kadar protein yang tinggi ± 80 %. Contohnya Spirullina sp yang mampu berfotosintesis serta Chlorella sp, Chlorophyta yang mengandung 50 % protein dari berat kering.

Sumber :

aguskrisnoblog.wordpress.com

irdianasuryanifisika.files.wordpress.com

Jambu Biji Merah (Psidium guajava Linn.)

Jambu biji merah merupakan salah satu produk holtikultura yang termasuk komoditas internasional. Lebih dari 150 negara telah membudidayakan jambu biji, diantaranya Jepang, India, Taiwan, Malaysia, Brasil, Australia, Filipina dan Indonesia. Seperti buah tropis lainnya, jambu biji dikonsumsi dalam bentuk segar (sebagai buah meja) dan dijadikan bahan baku pangan olahan seperti sirup, sari buah, selai dan jeli (Parimin, 2005).

Sistematika Tumbuhan

Nama ilmiah jambu biji adalahPsidium guajava Linn. Psidium berasal dari bahasa Yunani, yaitu “psidium” yang berarti delima. Sementara “guajava” berasal dari nama yang diberikan oleh orang Spanyol. 

Adapun taksonomi tanaman buah jambu biji diklasifikasikan sebagai berikut :

Kingdom         :  Plantae (tumbuh-tumbuhan)

Divisi               : Spermatophyta

Subdivisi         : Angiospermae

Kelas               : Dicotyledonae (biji berkeping dua)

Ordo                : Myrtales

Famili              : Myrtaceae

Genus              : Psidium

Spesies            : Psidium guajava Linn.

Morfologi 

Jambu biji merupakan tanaman perdu bercabang banyak. Tingginya dapat mencapai 3-10 m. Umumnya umur tanaman jambu biji hingga sekitar 30-40 tahun. Tanaman yang berasal dari biji relatif berumur lebih panjang dibandingkan hasil cangkokan atau okulasi. Namun tanaman yang berasal dari okulasi memiliki postur lebih pendek dan bercabang lebih banyak sehingga dimudahkan perawatan tanaman. Tanaman ini sudah mampu berbuah saat berumur sekitar 2-3 bulan meskipun ditanam dari biji.

Batang jambu biji memiliki ciri khusus, diantaranya berkayu keras, liat, tidak mudah patah, kuat dan padat. Kulit kayu tanaman jambu biji halus dan mudah terkelupas. Pada fase tertentu, tanaman mengalami pergantian atau peremajaan kulit. Batang dan cabang-cabangnya mempunyai kulit berwarna coklat atau coklat keabu-abuan.

Daun jambu biji berbentuk bulat panjang, bulat langsing atau bulat oval dengan ujung tumpul atau lancip. Warna daunnya beragam seperti hijau tua, hijau muda, merah tua dan hijau berbelang kuning. Permukaan ada yang halus mengkilap dan halus biasa. Tata letak daun saling berhadapan dan tumbuh tunggal. Panjang helai daun sekitar 5-15 cm dan lebar 3-6 cm. Sementara panjang tangkai daun berkisar 3-7 mm.

Tanaman jambu biji dapat berbuah dan berbunga sepanjang tahun. Bunga keluar di ketiak daun. Kelopak dan mahkota masing-masing terdiri dari lima helai. Benang sari banyak dengan tangkai sari berwarna putih. Bunganya ada yang sempurna sehingga pembuahannya akan terbentuk bila terjadi penyerbukan. Ada pula yang tanpa penyerbukan sehingga terbentuk buah jambu biji tanpa biji. Jumlah bunga di setiap tangkai antara 1-3 bunga.

Buah jambu biji berbentuk bulat atau bulat lonjong dengan kulit buah berwarna hijau saat muda dan kuning muda mengkilap setelah matang. Untuk jenis tertentu, kulit buah berwarna hijau berbelang kuning saat muda dan berubah menjadi kuning belang-belang saat matang. Ada pula yang berkulit merah saat muda dan merah tua saat tua. Warna daging buah pada umumnya putih biasa, putih susu, merah muda, merah menyala serta merah tua. Aroma buah biasanya harum saat buah matang.

Tanaman jambu biji berakar tunggang. Perakarannya lateral, berserabut cukup banyak dan tumbuh relatif cepat. Perakaran jambu biji cukup kuat dan penyerapan unsur haranya cukup efektif sehingga mampu berbuah sepanjang tahun (Parimin, 2005).

Jenis Buah Jambu Biji

Hingga saat ini, terdapat lebih dari 97 varietas jambu biji yang tersebar di beberapa negara, termasuk Indonesia. Indonesia mempunyai banyak koleksi jenis tanaman jambu biji. Ada beberapa jenis yang banyak dikenal masyarakat Indonesia antara lain sebagai berikut.

1. Jambu biji bangkok

     

Jambu biji bangkok berasal dari Bangkok, Thailand. Buahnya berukuran besar dengan bobot sekitar 500-1.200 gram per buah. Daging buah tebal, berwarna putih dan bijinya sedikit. Kulit buah berwarna hijau muda mengkilap bila sudah matang. Rasa daging buah manis serta enak dengan tekstur keras dan renyah.

2. Jambu biji pasar minggu

   

Jambu biji pasarminggu adalah jenis jambu biji unggul karena hasil seleksi kultivar jambu biji kebun rakyat pada tahun 1920-1930. Bobot buah jambu ini sekitar 150-200 gram per buah. Bentuk buahnya agak lonjong seperti alpukat. Daging buahnya merah, berasa manis, bertekstur lembut dan beraroma harum. Kulit buah tipis dan berwarna hijau kekuning-kuningan dengan permukaan halus pada saat matang.

3. Jambu biji merah getas

     

Jambu biji merah getas merupakan hasil silangan antara jambu pasar minggu yang berdaging merah dengan jambu biji bangkok. Jambu biji merah getas memiliki keunggulan antara lain daging buahnya merah menyala atau merah cerah, tebal, berasa manis, harum dan segar. Ukuran buahnya cukup besar dengan ukuran 400 gram per buah. Jambu ini banyak diminati karena selain rasanya lebih enak, ternyata dapat meningkatkan trombosit darah pada penderita demam berdarah.

4. Jambu biji susu

    

Jambu biji susu berasal dari pasar minggu. Jambu ini banyak ditanam oleh masyarakat di daerah Citayam, Pasar minggu, Bogor, Indramayu dan Cirebon. Bentuk buah jambu biji susu bulat dan meruncing di bagian dekat tangkai buah. Dinamakan jambu biji susu karena daging buahnya berwarna putih seperti susu. Pada saat matang, kulit buah berwarna hijau muda, kuning, sampai keputihan. Rasa buahnya kurang manis dibandingkan dengan jambu biji merah getas atau jambu bangkok. Selain itu, buah mengandung banyak biji.

5. Jambu biji sukun

   

Jambu biji sukun cukup digemari karena merupakan salah satu jenis jambu biji tanpa biji (triploid). Ciri jambu sukun antara lain buahnya berbentuk bulat simetris atau persegi panjang. Jambu sukun memiliki bobot sekitar 300 gram per buah. Warna kulit buah hijau muda dan mengkilap setelah matang. Daging buah berwarna putih, tebal, padat serta bertekstur keras. Bagian luar buah terasa renyah dan semakin kedalam terksturnya semakin empuk. Rasa buah manis, enak dan segar sehingga cocok dijadikan buah segar atau dikonsumsi dalam bentuk segar.

6. Jambu biji australia

   

Jambu biji australia memiliki ciri yang unik, yaitu batang, daun, maupun buahnya berwarna merah tua. Jambu biji ini berasal dari Australia. Daunnya bebrbentuk bulat memanjang dengan ukuran panjang 12-13 cm dan lebar 6-7 cm. Dagingnya berwarna putih, berbiji banyak dan rasanya manis.

7. Jambu biji khemer

   

Jambu biji khemer termasuk jambu biji unggul dengan ciri-ciri bentuk buah bulat panjang dan melancip di bagian tangkainya, kulit buah warna hijau kekuningan dan daging buahnya berwarna merah. Bobot buah jambu biji khamer sekitar 350 garam per buah (Parimin, 2005).

Kandungan Kimia Jambu Biji Merah 

Jambu biji merah banyak mengandung zat kimia : pada buah, daun dan kulit batang pohonnya mengandung tanin, tapi pada bunganya tidak banyak mengandung senyawa tersebut. Selain mengandung tanin daun jambu biji merah juga mengandung zat lain seperti asam oleanolat, minyak atsiri, asam kratogolat, asam ursolat, asam psidiolat, asam guajaverin dan vitamin (Cahyono, 2010).

Kandungan gizi dalam 100 gram buah jambu biji merah adalah 36-50 kalori; 77-86 g air; 2,8-5,5 g serat; 0,9-1,0 g protein; 0,1-0,5 g lemak; 0,43-0,7 g abu; 9,5-10 g karbohidrat; 9,1-17 mg kalsium; 17,8-30 mg fosfor; 0,3-0,7 mg besi; 200-400 IU vitamin A; 200-400 mg vitamin C; 0,046 mg vitamin B; 0,03-0,04 mg vitamin B; 0,6-1,068 mg vitamin B; dan 82% bagian yang dimakan (Cahyono, 2010).

Manfaat Jambu Biji

Hampir semua bagian tanaman jambu biji bermanfaat bagi kehidupan. Kayu jambu biji yang halus dan sangat padat baik bila digunakan untuk ukiran atau patung bernilai tinggi. Di samping itu, kayunya yang halus, kuat dan tahan lama ini banyak dimanfaatkan menjadi aneka macam gagang, diantaranya gagang pacul, parang, pahat patung, alat penabuh gamelan, palu, sabit dan pisau. Selain itu, arang dari kayu jambu biji sangat baik untuk pembakaran karena apinya sangat panas, asap yang ditimbulkannya sedikit dan nyala apinya tahan lama.

Buah jambu biji dapat dikonsumsi dalam keadaan segar. Buah yang mentah atau setengah matang banyak digunakan untuk rujak. Selain itu, buahnya juga diolah menjadi sirup, sari buah, nectar, jeli, selai, kembang gula dan dodol.

Selain sebagai bahan pangan dan kerajinan, beberapa bagian jambu biji dapat dimanfaatkan sebagai bahan untuk membuat resep pengobatan. Beberapa resep tanaman jambu biji telah terbukti mengobati diare, disentri, demam berdarah, gusi bengkak, sariawan, jantung dan diabetes.

Kandungan vitamin C buah jambu biji merah yang cukup tinggi sangat baik sebagai zat antioksidan. Selain itu, jambu biji juga kaya serat, khususnya pektin (serat larut air) yang dapat digunakan untuk membuat gel atau jeli. Manfaat pektin lainnya adalah menurunkan kolesterol dengan cara mengikat kolesterol dalam asam empedu dalam tubuh serta membantu pengeluarannya (Parimin, 2005).

Sumber :

Cahyono, B.  2010. Sukses Budi Daya Jambu Biji di Pekarangan dan Perkebunan. Yogyakarta: Lily Publisher.

Parimin, SP. 2005. Jambu Budidaya dan Ragam Pemanfaatannya. Jakarta : Penebar Swadaya

Steenis, Dr.C.G.G.J. Van1997. Flora untuk Sekolah di Indonesia. Cetakan ke-7. PT. Pradnya Paramita Jakarta

Rumput Laut

Di Asia, rumput laut telah dikonsumsi sebagai sayuran sejak lama. Rata-rata orang Jepang mengkonsumsi 1,4 kg rumput laut per orang per tahun. Sejumlah penelitian secara epidemiologi menunjukkan bahwa peningkatan kesehatan orang-orang Jepang berkaitan dengan konsumsi rumput laut yang dipicu oleh tradisi kuno dan kebiasaan sehari-hari mereka (Teas 1981,  Hiqashi et al. 1999, Funahashi et al. 1999 seperti yang  tercantum dalam jurnal utama).

Rumput laut memiliki banyak kegunaan tidak hanya dalam pangan, namun juga di bidang lain seperti pertanian (sebagai pupuk organik dan media kultur jaringan),  peternakan (sebagai pakan ternak sehingga meningkatkan mutu daging), kedokteran (sebagai media kultur bakteri), farmasi (sebagai pembuat suspensi, pengemulsi, tablet, plester dan filter) dan industri (sebagai bahan aditif).

Indonesia 70 persen wilayahnya terdiri atas laut, dengan keanekaragaman hayatinya yang tinggi memiliki potensi yang sangat besar dalam usaha pembudidayaan rumput laut. Budidaya rumput laut memiliki prospek ke masa depan yang cukup menjanjikan karena kandungan nutrisinya dan penggunaannya yang luas dalam berbagai bidang, maka dapat digunakan untuk memenuhi kebutuhan pangan dan gizi, kebutuhan pasar dalam dan luar negeri, menyediakan lapangan kerja sehingga meningkatkan taraf hidup orang banyak terutama nelayan, dan menjaga kelestarian hayati perairan.

KLASIFIKASI RUMPUT LAUT

Rumput laut merupakan istilah dalam perdagangan yang berasal dari terjemahan kata “seaweed” dalam bahasa Inggris. Istilah ini tidak terlalu tepat karena jika ditinjau secara botanis, tumbuhan ini tidak tergolong rumput (graminae), maka lebih tepat jika digunakan istilah “alga laut benthik” atau “alga benthik” saja (Aslan, 1991).

Terdapat 555 jenis rumput laut di Indonesia, 21 jenis di antaranya telah digunakan sebagai makanan dan memiliki nilai ekonomis dan komiditas perdagangan. Jenis-jenis ini adalah kelompok penghasil agar-agar yaitu Gracillaria sp, Gelidium sp, Gelidiella sp dan Gelidiopsis sp, serta kelompok penghasil Carrageenan yaitu Eucheuma spinosum dan Hypnea sp (Aslan, 1991).

Rumput laut hijau (Chlorophyceae)

Rumput laut ini mengandung klorofil a dan b, beta dan gamma karoten dan xanthofil. Rumput laut ini banyak ditemukan di pantai yang memiliki dasar berbatu karang mati dan mudah terlepas dari substratnya sehingga mudah terhempas ke tepi pantai saat air pasang dan pada saat air surut banyak yang menjadi kering (Aslan, 1991).

Rumput laut hijau, Laminarium Digitata

Laminarium Digitata merupakan salah satu contoh rumput laut hijau yang kaya akan mineral, dan vitamin A, B, C, E dan asam amino. Menurut ketetapan Prancis mengenai rumput laut yang dapat dikonsumsi oleh manusia, maka rumput laut hijau yang dapat dikonsumsi di antaranya adalah Ulva spp dan Enteromorpha spp.

Rumput laut coklat (Phaeophyceae)

Rumput laut ini mengandung klorofil a dan c, beta karoten, violaxanthin dan xanthofil. Rumput laut ini tersebar luas di Indonesia, tumbuh di perairan yang terlindung maupun dengan ombak yang besar pada batuan (Aslan, 1991). Sebelumnya rumput laut coklat ditemukan di Falkland Islands dengan panjang sekitar 10 cm.

Rumput laut coklat

Menurut ketetapan Prancis mengenai rumput laut yang dapat dikonsumsi oleh manusia, maka rumput laut coklat yang dapat dikonsumsi di antaranya adalah Ascophyllum nodosum, Fucus vesiculosus, Fucus serratus, Himanthalia elongate, Undaria pinnatifida.

Rumput laut merah (Rhodophyceae)

Rumput laut ini mengandung selulosa, agar, carrageenan, porpiran dan furselaran pada dinding selnya (Aslan, 1991). Rumput laut merah yang terdapat di Falkland Islands memiliki panjang 13 cm.

Rumput laut merah

Menurut ketetapan Prancis mengenai rumput laut yang dapat dikonsumsi oleh manusia, maka rumput laut merah yang dapat dikonsumsi di antaranya adalah Porphyra umbilicalis, Palmaria palmate, Cracilaria verrucosa, dan Chondrus crispus.

Mikroalga

Menurut ketetapan Prancis mengenai rumput laut yang dapat dikonsumsi oleh manusia, maka mikroalga yang dapat dikonsumsi di antaranya adalah Spirulina sp dan Odontella aurita.

Mikroalga

KANDUNGAN NUTRISI RUMPUT LAUT

Polisakarida dan Serat Makanan

Rumput laut mengandung polisakarida dalam jumlah besar, terutama polisakarida pembangun dinding sel yang diekstraksi dengan industri hidrokoloid seperti alginat dari rumput laut coklat, carrageenan dan agar dari rumput laut merah. Juga ditemukan sejumlah kecil polisakarida lain dalam jumlah kecil pada dinding sel seperti fukoidan (dari rumput laut coklat), xylan (dari rumput laut merah dan hijau) dan ulvan dalam rumput laut hijau. Rumput laut juga mengandung polisakarida cadangan, terutama laminarin (b-1, 3-glucan) dalam rumput laut coklat dan floridean starch (glukan seperti amilopektin (amylopectin-like glucan)) dalam rumput laut merah.

Alginat

Algin dalam dunia industri berbentuk asam alginik yang merupakan suatu getah selaput (membrane mucilage) atau asam alginat yang merupakan bentuk garamnya. Asam alginat ada yang larut dalam air seperti natrium alginat, kalium alginat dan amonium alginat, sedangkan kalsium alginat tidak larut dalam air

Agar-agar

Agar-agar merupakan suatu asam sulfurik, ester dari galaktan linier. Dalam bentuk gel diekstrak dari Agarophyt dari kelompok rumput laut merah seperti Gracilaria. Agar-agar berada pada fasa solid di suhu 32-39°C dan pada fasa cair di atas suhu 85°C. Dalam pembuatan makanan, agar-agar digunakan sebagai pengental dan penstabil.

Carrageenan

Carrageenan terdapat dalam beberapa rumput laut merah yaitu Carragenophyt, di antaranya adalah Chondrus. Dalam dunia industri carrageenan membentuk garam dengan kalium, natrium dan kalsium.

Mineral

Rumput laut menyerap elemen mineral, makro elemen dan trace element (mikro elemen) yang berasal dari laut, kandungannya tak tertandingi. Fraksi mineral atas sebagian rumput laut berkisar 36% dalam rumput laut kering. Meski memiliki kandungan yang tinggi, kekuatan ikatan antara mineral dan polisakarida anionik (alginat, agar atau carrageenan) mungkin akan menghambat absorpsinya. Misalnya, afinitas yang kuat atas kation divalen (terutama kalsium) untuk polisakarida karboksilat (alginat) mungkin akan membatasi suplai ke dalam tubuh. Sebaliknya, ikatan yang lemah antara polisakarida dan yodium memungkinkan pelepasan yang cepat atas elemen ini.

Yodium

Bernard Curtois merupakan orang pertama yang menemukan yodium dalam rumput laut coklat sehingga dilakukan industri kelp, yaitu sejenis rumput laut coklat besar yang dapat dikonsumsi oleh manusia. Kelp terbagi dua komposisi yaitu kelp yang tinggi dan yang rendah. Kelp yang tinggi mengandung 15,1-21,95% kalium, 13,7-16,85% soda, serta 0,55-0,67% yodium. 5-10 ton kelp dapat menghasilkan 1 ton ekstrak yang terdiri atas 28% garam natrium, 30% kalium, dan 1% yodium.

Kalsium

Rumput laut juga merupakan salah satu sayuran sumber kalsium yang terpenting. Kandungan kalsium mungkin berkisar 7% dalam berat kering makroalga dan berkisar antara 25-34% dalam chalky seaweed lithotamne. Konsumsi rumput laut akan sangat berguna untuk ibu-ibu hamil, remaja dan orang tua yang beresiko kekurangan kalsium.

Protein dan Asam Amino

Kandungan protein atas rumput laut coklat biasanya dalam jumlah sedikit (rata-rata 5-15% dalam berat kering), dimana kandungan protein yang lebih tinggi terdapat dalam rumput laut hijau dan merah (rata-rata 10-30% dalam berat kering). Dalam rumput laut merah, seperti Palmaria palmata (jenis rumput laut merah yang dapat dimakan) dan Porphyra tenera (nori), terdapat kandungan protein sebesar 35 dan 47% dalam ganggang kering. Level ini sebanding dengan sayuran berkadar protein tinggi seperti kacang kedelai (35% dalam berat kering). Level protein dalam Ulva spp. berkisar 15-20% dalam berat kering. Rumput laut coklat seperti Laminaria digitata, Ascophyllum nodosum, Fucus vesiculosus dan Himanthalia elongata memiliki kandungan protein yang rendah, kecuali Undaria pinnatifida dengan kandungan protein 11-24%. Spirulin yang merupakan mikroalga air tawar terkenal akan kandungan proteinnya yang tinggi (70% dalam berat kering).

Lipid dan Asam Lemak

Kandungan lipid dalam alga kering berisar antara 1-5% dan menunjukkan komposisi poli-asam lemak tak jenuh yang menarik terutama berkaitan dengan asam omega 3 dan omega 6 yang berperan dalam pencegahan penyakit cardio-vascular, osteoarthritis dan diabetes. Alga hijau menunjukkan jumlah asam alpha linolenat (w3C18:3) yang menarik. Alga merah dan coklat terutama kaya akan asam lemak dengan 20 atom karbon : asam eikosapentanoat (EPA, w3C20:5) dan asam arachidonat (AA, w6C20:4). Spirulin memberikan sumber asam linolenat gama (GLA) yang menarik, yaitu 20-25% atas total fraksi lipid), yang merupakan prekursor prostaglandins, leukotrien dan thromboksan yang terlibat dalam modulasi immunological, inflammatory dan respon cardio-vascular. Spirulin kemudian memberikan alternatif sebagai sumber GLA dibanding sumber GLA lain yang telah diketahui : minyak onagre, biji-biji blackcurrant dan minyak borage (Renaud et al. 1999, Fleurence et al. 1994 seperti yang tercantum dalam jurnal utama).

Selain asam lemak, fraksi unsaponifiable atas rumput laut telah diketahui mengandung karotenoid (seperti b-karoten, lutein dan violaxanthin dalam rumput laut merah dan hijau, dan fukoxanthin dalam rumput laut coklat), tocopherol, sterol (seperti fukosterolo dalam rumput laut coklat), dan terpenoid (Jensen 1969, Piovetto et Peiffer 1991, Haugan et Liaaen-Jensen 1994 seperti yang tercantum dalam jurnal utama). Ekstrak lipid atas beberapa rumput laut yang dapat dikonsumsi menunjukkan aktivitas antioksidan dan efek yang sinergis dengan ocopherol (Le Tutour 1990 seperti yang tercantum dalam jurnal utama).

Mikronutrien

Vitamin B12

Alga merupakan sumber vitamin dalam grup vitamin B. Contohnya, rumput laut mengandung vitamin B12, yang terutama direkomendasikan dalam perawatan pencegahan efek penuaan, atas chronic fatique syndrome (CFS) dan anemia. Di antara konsumsi rumput laut, Spirulin adalah yang paling kaya dalam vitamin B12. Konsumsi 1 gram Spirulin setiap hari akan memenuhi kebutuhan sehari-hari akan vitamin B12 (Watanabe et al. 1999 seperti yang tercantum dalam jurnal utama).

Vitamin C

Alga memberikan suplai vitamin C yang efisien (Qasim et Barkati 1985 seperti yang tercantum dalam jurnal utama). Jumlah rata-rata vitamin C berkisar antara 500-3000 mg/kg dalam ganggang kering untuk alga coklat dan hijau (jumlah yang sebanding dengan peterseli, blackcurrant dan merica), dimana alga merah mengandung jumlah vitamin C sekitar 100-800 mg/kg. Keberadaan vitamin C sangat penting karena berbagai alasan : memperkuat sistem kekebalan tubuh, mengaktivasi absorpsi besi dalam pencernaan, mengontrol pembentukan jaringan penyambung dan protidic matrix dalam jaringan tulang, dan juga berperan dalam menangkap radikal bebas dan regenerasi vitamin E.

Vitamin E

Karena aktivitas antioksidan-nya, vitamin E menghambat oksidasi atas lipoprotein yang memiliki kerapatan rendah (low-density lipoprotein). Vitamin E juga memiliki peranan penting dalam rantai asam arachidonat dengan menghambat pembentukan prostaglandin dan thromboxan. Rumput laut coklat mengandung jumlah vitamin E yang lebih tinggi dibanding rumput laut hijau dan rumput laut merah. Di antara rumput laut coklat, jumlah tertinggi ditemukan dalam Fucaceae, Ascophyllum dan Fucus sp., yang mengandung sekitar 200-600 mg tocopherol/kg dalam rumput laut kering. Alga coklat mengandung alpha, beta dan gamma tocopherol sementara alga merah dan hijau hanya mengandung alpha tocopherol. Telah ditunjukkan bahwa gamma dan alpha tocopherol meningkatkan produksi oksida nitrat dan aktivitas oksida nitrat synthase (cNOS) dan juga memiliki peranan penting dalam pencegahan penyakit cardio-vascular (Solibani et Kamat 1985 seperti yang tercantum dalam jurnal utama).

Polifenol

Polifenol alga, disebut juga phlorotannin, berbeda dengan polifenol tumbuhan darat. Polifenol atas tumbuhan darat merupakan turunan asam gallic dan ellagic, dimana polifenol alga merupakan turunan unit-unit phloroglucinol (1, 3, 5-trihydroxybenzine). Pholorotannin merupakan molekul dengan kelompok heterogen (keragaman struktur dan polimerisasi yang tinggi) memberikan aktivitas biologis potensial yang luas. Kandungan tertinggi ditemukan dalam rumput laut coklat, dimana phlorotannin berkisar antara 5-15% dalam berat kering (Ragan et Craigie 1973, Mc Innes et al. 1984, Glombitza et Keusgen 1984 seperti yang tercantum dalam jurnal utama).

Aktivitas antioksidan atas polifenol yang diekstraksi dari ganggang coklat dan merah telah didemonstrasikan dengan uji in vitro (Nakamura et al. 1996 seperti yang tercantum dalam jurnal utama). Bagaimanapun juga, berlawanan dengan polifenol tumbuhan darat, hanya sedikit yang diketahui mengenai peranan phlorotannin dalam pencegahan penyakit yang berkaitan dengan oksidasi yang terus menerus (oxidative stress).

Karotenoid

Karotenoid merupakan antioksidan yang kuat. Studi baru-baru ini menunjukkan bahwa kaitan antara diet yang kaya akan karotenoid dan penurunan resiko penyakit cardio-vascular, kanker (b-karoten, lycopene), seperti halnya penyakit opthalmological (lutein, zeaxanthin). Ganggang coklat kaya akan karotenoid terutama fucoxanthin, b-karoten, violaxanthin. Karotenoid yang utama dalam alga merah adalah b-karoten dan a-karoten dan senyawa dihidroksilasi turunannya : zeaxanthin dan lutein. Komposisi karotenoid atas alga hijau menyerupai komposisi dalam tumbuhan dengan tingkat yang lebih tinggi : karotenoid yang utama adalah b-karoten, , lutein, violaxanthin, antheraxanthin, zeaxanthin dan neoxanthin. Banyak studi mendemonstrasikan kandungan antioksidan atas karotenoid alga dan peranan mereka dalam pencegahan berbagai penyakit yang berkaitan dengan oxidative stress (Okuzumi et al. 1993, Yan et al. 1999  seperti yang tercantum dalam jurnal utama).

KEANEKARAGAMAN HAYATI INDONESIA

Indonesia merupakan salah satu dari tiga negara yang memiliki keanekaragaman hayati yang tinggi. Dua negara lainnya adalah Brasil dan Zaire. Tetapi dibandingkan dengan Brazil dan Zaire, Indonesia memiliki keunikan tersendiri. Keunikannya adalah di samping memiliki tingkat keanekaragaman hayati yang tinggi, Indonesia memiliki areal tipe indo-malaya yang luas, juga tipe oriental, australia, dan peralihannya. Selain itu, di Indonesia terdapat banyak hewan dan tumbuhan langka, serta spesies endemik.

Memiliki Keanekaragaman Hayati Tinggi

Indonesia terletak di daerah tropik sehingga memiliki keanekaragaman hayati yang tinggi dibandingkan dengan daerah subtropik (iklim sedang) dan kutub (iklim kutub). Keanekaragaman tinggi di Indonesia dapat dijumpai di dalam lingkungan hutan tropik. Jika di hutan iklim sedang dijumpai satu atau dua jenis pohon, maka di areal yang sama di dalam hutan hujan tropik memiliki keanekaragaman hayati sekitar 300 kali lebih besar dibandingkan dengan hutan iklim sedang.

Di dalam hutan hujan tropik terdapat berbagai jenis tumbuhan (flora) dan fauna yang belum dimanfaatkan, atau masih liar. Di dalam tubuh hewan dan tumbuhan itu tersimpan sifat-sifat unggul, yang mungkin dapat dimanfaatkan di masa mendatang. Sifat-sifat unggul itu misalnya tumbuhan yang tahan penyakit, tahan kekeringan, dan tahan terhadap kadar garam yang tinggi. Ada pula yang memiliki sifat menghasilkan bahan kimia beracun. Jadi, di dalam dunia hewan dan tumbuhan, baik yang sudah dibudidayakan maupun belum, terdapat sifat-sifat unggul yang perlu dilestarikan.

Memiliki Tumbuhan Tipe Indo-Malaya yang Arealnya Luas

Tumbuhan di Indonesia merupakan bagian dari daerah geografi tumbuhan indo-malaya, seperti yang dinyatakan oleh Ronald D. Good dalam bukunya The Geography of Flowering Plants. Flora indo-malaya meliputi tumbuhan yang hidup di India, Vietnam, Thailand, Malaysia, Indonesia, dan Philipina. Flora yang tumbuh di Malaysia, Indonesia, dan Philipina sering disebut sebagai kelompok flora malenesia.

Hutan di Indonesia dan hutan-hutan di daerah flora malenesia memiliki kurang lebih 248.000 spesies tumbuhan tinggi. Jumlah ini kira-kira setengah dari seluruh spesies tumbuhan di bumi. Hutan hujan tropik di malenesia didominasi oleh pohon dari famili Dipterocarpaceae, yaitu pohon-pohon yang menghasilkan biji bersayap. Biasanya Dipterocarceae merupakan tumbuhan tertinggi. Tumbuhan yang termasuk famili Dipterocarpaceae misalnya keruing (dipterocarus spp.), meranti (Shorea spp.), kayu garu (Gonystylus bancanus), dan kayu kapur (Dyrobalanops aromatica).

Hutan di Indonesia merupakan bioma hutan hujan tropik, dicirikan dengan kanopi yang rapat dan banyak tumbuhan liana (tumbuhan yang memanjat). Tumbuhan khas seperti durian (Durio zibethinus), mangga (Mangifera indica), dan sukun (Artocarpus) di Indonesia tersebar di Sumatera, Kalimantan, Jawa, dan Sulawesi. Tumbuhan-tumbuhan ini juga terdapat di Malaysia dan Philipina. Di Sumatra, Kalimantan, dan Jawa terdapat tumbuhan endemik Rafflesia arnoldii. Tumbuhan Rafflesia tumbuh di akar atau batang tumbuhan pemanjat sejenis anggur liar, yaitu Telrastigma.

Di Indonesia bagian timur, tipe hutannya agak berbeda. Mulai dari Sulawesi sampai Irian Jaya (Papua) terdapat hutan hujan non-Dipterocarpaceae. Hutan ini kebanyakan menduduki lahan datar. Pohon-pohonnya rendah, hanya beberapa yang mencapai 30-40 m, Di antaranya adalah Ficus (kerabat beringin) dan matoa (Pometia pumata). Pohon matoa merupakan tumbuhan endemik di Irian. Namun kini bibit buahnya telah diintroduksi ke beberapa tempat di Pulau Jawa dan telah berbuah.

Memiliki Hewan Tipe Oriental (Asia), Australia, Serta Perlalihannya

Ketika Alfred Russel Wallace mengunjungi Indonesia pada tahun 1856, ia menemukan perbedaan besar fauna di beberapa daerah di Indonesia (waktu itu Hindia Belanda). Ketika ia mengunjungi Bali dan Lombok, ia menemukan perbedaan hewan di kedua daerah tersebut. Di Bali, terdapat banyak hewan yang mirip dengan hewan-hewan yang mirip hewan-hewan Asia (Oriental), sedangkan di Lombok hewan-hewannya mirip dengan Australia. Oleh sebab itu, kemudian ia membuat garis pemisah yang memanjang mulai dari Selat Lombok ke Utara melewati Selat Makasar dan Philipina Selatan. Garis ini disebut Garis Wallace.

Indonesia terbagi menjadi dua zoogeografi yang dibatasi oleh Garis Wallace. Garis Wallace membelah Selat Makasar menuju ke Selatan hingga ke Selat Lombok. Jadi, Garis Wallace memisahkan wilayah oriental (termasuk Sumatera, Jawa, Bali, dan Kalimantan) dengan wilayah Australia (Sulawesi, Irian, Maluku, Nusa Tenggara Barat dan Timur).

Setelah Wallace, Weber seorang ahli zoologi Jerman juga mengadakan penelitian tentang penyebaran hewan-hewan di Indonesia. Weber melihat bahwa hewan-hewan di Sulawesi tidak dapat sepenuhnya dikelompokkan sebagai hewan-hewan kelompok Australia. Hewan-hewan tersebut ada yang memiliki sifat-sifat seperti halnya hewan-hewan di daerah Oriental. Oleh sebab itu, Weber mengatakan bahwa fauna di Sulawesi merupakan fauna peralihan. Weber kemudian membuat garis pembatas yang berada di sebelah timur Sulawesi memanjang ke Utara ke Kepulauan Aru. Pulau Sulawesi merupakan pulau pembatas antara wilayah Oriental dan Australia atau merupakan wilayah peralihan yang paling mencolok. Sulawesi dihuni oleh sebagian hewan Oriental dan sebagian hewan Australia. Contohnya di Sulawesi terdapat oposum dari Australia namun juga terdapat kera macaca dari Oriental.

Memiliki Banyak Hewan dan Tumbuhan Langka

Di Indonesia banyak terdapat hewan dan tumbuhan yang telah langka. Hewan langka misalnya:

• Babirusa (Babyrousa babyrussa)
• Harimau Sumatera (Panthera tigris sumatrae)
• Harimau jawa (Panthera tigris sondanicus)
• Macan kumbang (Panthera pardus)
• Orangutan (Pongo pygmaeus abelii)
• Badak sumatera (Decerorhinus sumatrensis)
• Tapir (Tapirus indicus)
• Gajah asia (Elephas maximus)
• Bekantan (Nasalis larvatus)
• Komodo (Varanus komodoensis)
• Banteng (Bos sondaicus)
• Cendrawasih (Paradisaea minor)
• Kanguru pohon (Dendrolagus ursinus)
• Maleo (Marcochephalon maleo)
• Kakatua raja (Probosciger atterimus)
• Rangkong (Buceros rhinoceros)
• Kasuari (Casuarius casuarius)
• Buaya muara (Crocodylus porosus)
• Buaya irian (Crocodylus novaeguinae)
• Penyu tempayan (Caretta caretta)
• Penyu hijau (Chelonia mydas)
• Sanca bodo (Phyton molurus)
• Sanca hijau (Chondrophyton viridis)
• Bunglon sisir (Gonyochepalus dilophus)

Tumbuh-tumbuhan langka misalnya:

• Bedali (Radermachera gigantea)
• Putat (Planhonia valida)
• Kepuh (Stereula foetida)
• Bungur (Lagerstromia speciosa)
• Nangka celeng (Artocarpus heterophyllus)
• Kluwak (Pangium edule)
• Bendo (Artocarpus elasticus)
• Mundu (Garcinia dulcis)
• Sawo kecik (Manilkara kauki)
• Winong (Tertrameles nudiflora)
• Sanca hijau (Pterospermum javanicum)
• Gandaria (Bouea marcophylla)
• Matoa (Pometis pinnata)
• Sukun berbiji (Artocarpus communis)

Memiliki Banyak Hewan dan Tumbuhan Endemik   

Di Indonesia terdapat hewan dan tumbuhan endemik. Hewan dan tumbuhan endemik Indonesia artinya hewan dan tumbuhan itu haya ada di Indonesia, tidak terdapat di negara lain

Hewan endemik misalnya harimau jawa, harimau bali (sudah punah), jalak bali putih di Bali, badak bercula satu di Ujung Kulon, biturong, monyet Presbytis thomasi, tarsius, kukang, maleo hanya di Sulawesi, komodo di Pulau Komodo dan sekitarnya.

Tumbuhan yang endemik terutama dari genus Rafflesia arnoldii (endemik di Sumatera Barat, Bengkulu, dan Aceh), R. borneensis (Kalimantan), R. ciliata (Kalimantan Timur), R. horsfilldii (Jawa), R. patma (Nusa Kambangan dan Pangandaran), R. rochussenii (Jawa Barat), dan R. contleyi (Sumatera bagian timur).