PENGARUH JENIS NUTRISI DAN SALINITAS TERHADAP PRODUKSI LIPID DARI Botryococcus braunii

Transkripsi

1 PENGARUH JENIS NUTRISI DAN SALINITAS TERHADAP PRODUKSI LIPID DARI Botryococcus braunii Oleh: Elfrida Dina Febriana ( ) Henry Mukti ( ) Dosen Pembimbing: Siti Zullaikah ST,MT,PhD LABOATORIUM BIOMASSA dan KONVERSI ENERGI JURUSAN TEKNIK KIMIA FTI ITS 2011

2 ALUR PRESENTASI Review Singkat : Latar Belakang & Tujuan Metodologi & Prosedur Penelitian Hasil Penelitian & Analisa Pembahasan Kesimpulan

3 REVIEW SINGKAT

4 LATAR BELAKANG & TUJUAN ENERGI ALTERNATIF BIODIESL SALINITAS & NUTRISI PADA PRODUKTIVITAS LIPID DARI Botryococcus braunii KRISIS ENERGI PENELITIAN MIKROALGA LAUT INDONESIA 2/3 BERBAGAI SALINITAS

5 METODOLOGI & PROSEDUR PENELITIAN

6 METODOLOGI PRAKULTUR KULTUR ( 7 hari) PEMANENAN PENGERINGAN & PENGECILAN UKURAN EKSTRAKSI PRODUK

7 PRAKULTUR (PEMBIBITAN) Sterilisasi Alat Pengamatan Mikroskop (3-5 hari) Diambil 2 5 sel alga yang tidak berasosiasi dengan bakteri (5-10 ml) Prekultur mikroalga BBPAP Jepara Sel alga tumbuh dalam tabung reaksi berisi media cair Erlenmeyer 50, 250, 1000 ml masing-masing selang 8 hari Buat stok kultur ml dalam tabung stok kultur

8 KULTUR PERSIAPAN MEDIA MEDIA YANG DIGUNAKAN DALAM PENELITIAN INI : 1. LARUTAN NaCl 2. AIR LAUT 3. AIR PAYAU PERSIAPAN MEDIA = 1. PEMBUATAN LARUTAN NaCl dengan konsentrasi : 12 g/l ; 15 g/l ; 30 g/l ; 45 g/l Autoclaf Setting : 1. Suhu = C 2. Waktu = 3 jam 2. STERILISASI MEDIA (AIR LAUT & AIR PAYAU) = ALAT : AUTOCLAF KONDISI : T = C t = 3 jam 3. PENGUKURAN SALINITAS Salinimeter

9 KULTUR PERSIAPAN REAKTOR ALAT : PROSES : Sterilisasi Alat Pengaturan Intensitas Cahaya Luxmeter Spesifikasi bahan kaca (tebal = 5 mm) Dimensi (P x L x t = 60 cm x 6 cm x 25 cm) Sumber cahaya lampu TL 2600 lumen Pendingin, kipas angin (power =) Photobioreaktor

10 KULTUR PENANAMAN Memasukkan 200 ml strain bibit Botryococcus braunii pada 800 ml media di dalam masing-masing media kultur Pengukuran absorbansi tiap 8 jam sekali Pemanenan

11 PEMISAHAN kultur + Aquadest centrifuge slurry mikroalga centrifuge Setting : 1. Kecepatan = 4000 rpm 2. Waktu = 10 menit Hasil centrifuge Slurry mikroalga

12 PENGERINGAN & PENGECILAN UKURAN Penguapan sampai didapat massa kering konstan Menimbang massa mikroalga kering Menumbuk mikroalga kering sampai berupa serbuk oven Setting : 1. Waktu = Sampai mencapai berat konstan 2. Suhu = 105 o C Mikroalga kering

13 EKSTRAKSI Ekstraksi Distilasi Gravimetri Soxhlet

14 VARIABEL YANG DIUKUR ANALISA BIOMASSA : Gravimetri dan Spektrofotometri ANALISA KANDUNGAN LIPIDA : Lipid Content= Massa Lipida mikroalga Massa Biomass Kering mikroalga x 100 % ANALISA PRODUKTIVITAS LIPIDA : Gravimetri ANALISA GC MS : Untuk mengetahui komposisi lipid yang terekstrak dari mikroalga

15 PEMBAHASAN

16 KURVA KALIBRASI Tujuan : Mengetahui hubungan antara derajat absorbansi dengan konsentrasi biomass dalam media kultur Proses Kalibrasi : Kultur B. Braunii dengan konsentrasi pekat Pengenceran 50 % tiap tahap Pengukuran derajat absorbansi Absorbansi 0,9 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0 y = 0,649x Dikeringkan sehingga didapat massa biomass kering Konsentrasi (g/l)

17 KURVA PERTUMBUHAN 3 Konsentrasi Biomass (g/l) 2,5 2 1,5 1 0,5 Walne 12 g/l Walne 15 g/l Walne 30 g/l Walne 45 g/l Hari Mengetahui waktu minimal untuk memanen mikroalga Nutrisi Walne Dapat dilihat pada hari ke 7 B. Braunii memasuki fase pertumbuhan Sehingga waktu pemanenan dipilih pada hari ke 7 Komposisi Walne Konsentrasi (mg/liter) NaNO 3 100,00 Na 2 EDTA 45,00 H 3 BO 3 33,60 NaH 2 PO 4.2H 2 O 20,00 FeCl 3.6H 2 O 1,3 MnCl 2.4H 2 O 0,36 Vitamin B1 0,1 Vitamin B12 0,005

18 BIOMASSA Biomassa Biomass (g/l) 1,6 1,4 1,2 1 0,8 0,6 0,4 0,2 0 5 hari 10 hari Salinitas Digunakan air laut dan air payau Waktu prakultur sebagai variabel baru Range hasil : Payau = 0,197 0,864 g/l air laut = 1,021-1,544 g/l NaCL = 0,221 0,928 g/l

19 KANDUNGAN LIPIDA Kandungan Lipida Prakultur 5 Hari & 10 Hari kandungan lipida 0,6000 0,5000 0,4000 0,3000 0,2000 0,1000 0, hari 10 Hari Salinitas Lipid content = % lipid dalam massa biomass keringnya Kondisi optimum tumbuh Meningkatkan kandungan lipid dengan kondisi stress Range hasil : Payau = 0,102 0,363 Laut = 0,082 0,193 NaCL = 0,045-0,582

20 PRODUKTIVITAS LIPID 0,25 0,2 Produktivitas Lipid Prakultur 5 Hari & 10 Hari Lipid (g) 0,15 0,1 0, hari 10 hari Salinitas Yang mempengaruhi produktivitas lipid adalah massa biomass kering dan kandungan lipida Range hasil : Payau = 0,035-0,088 Laut = 0,043 0,223 NaCL = 0,035 0,12

21 HASIL ANALISA GC - MS No Surface Area (%) Senyawa 1 5,02 Cyclotrisiloxane hexamethyl 2 0,75 Benzene, 1,3 dimethyl 3 1,10 n-nonane 4 1,20 Benzene, 1-ethyl-3methyl 5 2,73 7H-Dibenzo [b,g] carbazole, 7-methyl 6 1,88 Decane 7 2,70 Benzene, 1,2,4-trimethyl 8 1,42 Benzene, 1-ethyl-2,3-dimethyl 9 2,76 Undecane 10 1,59 1,2,3,4 tetramethylbenzene 11 3,07 1-tetradecene 12 6,11 1-hexadecene

22 13 1,27 Hexadecene 14 2,14 Heptadecene 15 2,77 Pentadecene 16 18,37 Heptane, 1,7-dibromo 17 2,93 Nonyl phenol mix of isomers 18 3,04 2-n-butyladamantane 19 7,40 1-octadecene 20 2,56 Octadecene 21 5,10 Neophytadiene, 2,6,10-trimethyl 22 2,75 1,2-Benzenediol 23 2,01 1,19 Eicosadiene 24 3,01 Nonadecane 25 2,61 Hexadecanoic acid, methyl ester Dari Hasil Analisa GC MS dapat diketahui bahwa komposisi dari minyak mikroalga didominasi oleh hidrokarbon Hal ini sesuai dengan literatur yang menunjukkan bahwa lipid mikroalga banyak mengandung hidrokarbon Bisa dimanfaatkan untuk berbagai macam bahan bakar. 26 6,09 1-Docosene 27 4,12 Eicosane 28 3,49 Heneicosane

23 KESIMPULAN

24 PRODUKTIVITAS KESIMPULAN LIPID 1. Semakin tinggi salinitas media ditambah dengan adanya nutrisi walne semakin lambat laju pertumbuhan dan semakin tinggi produktivitas lipid dari kultur Botryococcus braunii selama tujuh hari pengkulturan. 2. Kandungan lipida paling banyak didapat pada kondisi pengkulturan menggunakan intensitas cahaya lux, waktu pra kultur 10 hari, salinitas 40,1 ppt larutan NaCl menggunakan nutrisi walne, waktu pengkulturan tujuh hari, yaitu sebesar 58,23% dari berat kering mikroalga Botryococcus braunii.

25