PENGARUH JENIS NUTRISI DAN

SALINITAS TERHADAP

PRODUKSI LIPID DARI Botryococcus braunii

Oleh: Elfrida Dina Febriana (2307100141)

Henry Mukti (2308100120)

Dosen Pembimbing: Siti Zullaikah ST,MT,PhD

LABOATORIUM

BIOMASSA dan KONVERSI ENERGI

JURUSAN TEKNIK KIMIA

FTI – ITS

2011

ALUR PRESENTASI

Review Singkat : Latar Belakang & Tujuan

Metodologi & Prosedur Penelitian

Hasil Penelitian & Analisa Pembahasan

Kesimpulan

REVIEW SINGKAT

PRODUK MINYAK BUMI

LATAR BELAKANG & TUJUAN

ENERGI ALTERNATIF

BIODIESL

SALINITAS & NUTRISI PADA PRODUKTIVITAS LIPID DARI

Botryococcus braunii

KRISIS ENERGI PENELITIAN MIKROALGA LAUT INDONESIA 2/3

BERBAGAI SALINITAS

METODOLOGI & PROSEDUR PENELITIAN

METODOLOGI

PRAKULTUR KULTUR

( 7 hari) PEMANENAN

PRODUK

PENGERINGAN &

PENGECILAN UKURAN

EKSTRAKSI

PRAKULTUR (PEMBIBITAN)

Sterilisasi Alat

Pengamatan Mikroskop (3-5 hari)

Diambil 2 – 5 sel alga yang tidak berasosiasi dengan

bakteri (5-10 ml)

Sel alga tumbuh dalam tabung reaksi

berisi media cair

Erlenmeyer 50, 250, 1000 ml

masing-masing selang 8 hari

Buat stok kultur 30-60 ml dalam tabung stok kultur

Prekultur mikroalga BBPAP Jepara

Setting : 1. Suhu = 120 0C 2. Waktu = 3 jam

Autoclaf

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

2. STERILISASI MEDIA (AIR LAUT & AIR PAYAU) =

ALAT : AUTOCLAF

KONDISI : T = 1200C

t = 3 jam

3. PENGUKURAN SALINITAS

Salinimeter

KULTUR – PERSIAPAN MEDIA

KULTUR – PERSIAPAN REAKTOR

Photobioreaktor

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 =)

ALAT :

Luxmeter

Sterilisasi Alat

Pengaturan Intensitas Cahaya

PROSES :

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

PEMISAHAN

kultur slurry mikroalga centrifuge

+ Aquadest

Hasil centrifuge

centrifuge

Slurry mikroalga

Setting : 1. Kecepatan = 4000 rpm 2. Waktu = 10 menit

PENGERINGAN & PENGECILAN UKURAN

Penguapan sampai didapat massa kering konstan

Menimbang massa mikroalga kering

Menumbuk mikroalga kering sampai berupa

serbuk

oven

Mikroalga kering

Setting : 1. Waktu = Sampai mencapai berat konstan 2. Suhu = 105oC

EKSTRAKSI

Ekstraksi

Distilasi

Soxhlet

Gravimetri

VARIABEL YANG DIUKUR

Gravimetri dan Spektrofotometri ANALISA BIOMASSA :

ANALISA GC – MS :

Untuk mengetahui komposisi lipid yang terekstrak dari mikroalga

ANALISA KANDUNGAN LIPIDA :

ANALISA PRODUKTIVITAS LIPIDA :

Lipid Content=𝑀𝑎𝑠𝑠𝑎 𝐿𝑖𝑝𝑖𝑑𝑎 𝑚𝑖𝑘𝑟𝑜𝑎𝑙𝑔𝑎

𝑀𝑎𝑠𝑠𝑎 𝐵𝑖𝑜𝑚𝑎𝑠𝑠 𝐾𝑒𝑟𝑖𝑛𝑔 𝑚𝑖𝑘𝑟𝑜𝑎𝑙𝑔𝑎 x 100 %

Gravimetri

PEMBAHASAN

KURVA KALIBRASI

y = 0,649x

0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

Ab

sorb

an

si

Konsentrasi (g/l)

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

Dikeringkan sehingga didapat massa biomass

kering

KURVA PERTUMBUHAN

• 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

0

0,5

1

1,5

2

2,5

3

0 5 10 15 20

Ko

nse

ntr

asi B

iom

ass

(g/L

)

Hari

Walne 12 g/L

Walne 15 g/L

Walne 30 g/L

Walne 45 g/L

Komposisi Walne

Konsentrasi (mg/liter)

NaNO3 100,00

Na2EDTA 45,00

H3BO3 33,60

NaH2PO4.2H2O 20,00

FeCl3.6H2O 1,3

MnCl2.4H2O 0,36

Vitamin B1 0,1

Vitamin B12 0,005

BIOMASSA

• 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

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

1,4

1,6

Bio

mas

s (g

/l)

Salinitas

Biomassa

5 hari

10 hari

KANDUNGAN LIPIDA

• 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

0,0000

0,1000

0,2000

0,3000

0,4000

0,5000

0,6000

kan

du

nga

n li

pid

a

Salinitas

Kandungan Lipida Prakultur 5 Hari & 10 Hari

5 hari

10 Hari

PRODUKTIVITAS LIPID

• Yang mempengaruhi produktivitas lipid adalah massa biomass kering dan kandungan lipida

0

0,05

0,1

0,15

0,2

0,25

Lip

id (

g)

Salinitas

Produktivitas Lipid Prakultur 5 Hari & 10 Hari

5 hari

10 hari

Range hasil : Payau = 0,035 - 0,088 Laut = 0,043 – 0,223 NaCL = 0,035 – 0,12

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

HASIL ANALISA GC - MS

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

26 6,09 1-Docosene

27 4,12 Eicosane

28 3,49 Heneicosane

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.

KESIMPULAN

PRODUKTIVITAS 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 5.000 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.

KESIMPULAN