The aim of this research is to investigate the effects of brown algae to solution ratio, feed rate, and pH on the multiple responses of Sargassum cristaefolium alginate extracted using twin screw extruder. Box-Behnken design was used to find out the optimum extrusionassisted extraction parameters based on the responses of residence time distribution (RTD), yield, intrinsic viscosity, and molecular weight. The result showed that alginate extrusion-assisted extraction parameters affected on the movement of algae in the screw channel and physicochemical properties of S. cristaefolium alginate. The alginate extrusion-assisted extraction parameters have quadratic effect on the responses of RTD, yield, intrinsic viscosity and molecular weight. The predicted values at the optimum extrusion parameters as independent variables are the use of brown algae to solution ratio (3.11), feed rate (2.95 rpm), and pH 10.3. The M/G ratio of S. cristaefolium alginate based on fractions analysis is 0.29 (M/G ratio \ 1), indicating that S. cristaefolium alginate contains guluronate fraction of 77.10% and manuronate fraction of 22.90%. Intrinsic viscosity of S. cristaefolium alginate in aqueous solution was determined and shown shear-thinning pseudoplastic.

No abstract

Pre-ekstraksi alginat dari alga coklat dengan pelarut asam membutuhkan reaktan dan air dalam jumlah banyak, serta menghasilkan mengeluarkan banyak limbah. Penelitian ini bertujuan untuk mengoptimalkan penggunaan pelarut asam dengan melakukan penggunaan pelarut secara berulang dan mengetahui pengaruhnya terhadap mutu alginat, reduksi kebutuhan air dan reaktan, serta reduksi limbah pelarut. Penggunaan kembali pelarut asam pada proses pre-ekstraksi dilakukan dengan variasi penggunaan pelarut ke 0, 1, 2, 3, dan 4. Rancangan acak lengkap dengan tiga kali ulangan digunakan untuk menentukan pengaruh penggunaan pelarut berulang terhadap mutu alginat. Parameter yang diamati meliputi rendemen, viskositas, berat molekul alginat, kebutuhan air dan HCl, serta limbah pelarut asam. Hasil penelitian menunjukkan bahwa penggunaan pelarut berulang dapat menghasilkan alginat dengan rerata rendemen 26,7%. Penggunaan pelarut berulang ke 0-2 dapat menghasilkan alginat kualitas sedang dengan viskositas 270,9-360,0 mPa.s dan berat molekul alginat 122,04-175,44 kDa. Pre-ekstraksi makrolaga dengan pelarut berulang ke 0-2 dapat menurunkan kebutuhan air 22,2%, HCl 66,7%, dan limbah pelarut menurun 66,7%. Pre-ekstraksi makroalga dengan pelarut berulang mempunyai potensi efisiensi dan perlu dilakukan penelitian lebih lanjut pada skala yang lebih besar.