Nannochlorops is - KM Ristek

· ..
LAPORAN AKHIR
PROGRAM INSENTIF PENINGKATAN KEMAMPUAN PENElITI DAN PEREKAYASA
TAHUN 2010
DIVERSIFIKASI OLAHAN MAKRO DAN MIKRO ALGAE UNTUK PEMBUATAN BIO­
ENERGI, JELLY DRINK DAN ((SOIL CONDITIONER"
Peneliti Utama: Dr. Bagus Sediadi Banda! Utomo MAppSc
BESAR RISET PENGOLAHAN PRODUK DAN gIOTEKNO:"OG! KELAUTAN DAN
PERIKANAN

LAPORAN AKHIR
PROGRAM INSENTIF PENINGKATAN KEMAMPUAN PENELITI DAN PEREKAYASA
TAHUN 2010
DIVERSIFIKASI OLAHAN MAKRO DAN MIKRO ALGAE UNTUK PEIVIBUATAN BIO­
ENERGI, JELLY DRINK DAN {lSOIL CONDITIONER"
Peneliti Utama: Dr. Bagus Sediadi Bandol Utomo MAppSc
BALAI BESAR RISET PENGOLAHAN PRODUK DAN BIOTEKNOLOGI KELAUTAN DAN
PERIKANAN

. ..
Lembar Pengesahan
Judul Penelitian
Diversifikasi Olahan Makro dan Mikro Algae untuk Pembuatan Bio­
Energi, Jelly drink dan "Soil Conditioner"
Fokus Bidang Prioritas (pengusul wajib melingkari satu bidang yang sesuai):
1. Ketahanan Pangan
@ Sumber energi baru dan ierbarukan
3. Teknologi dan manajemen transportasi
4. Teknologi informasi dan komunikasi
5. Teknologi pertahanan dan keamanan
6. Teknologi kesehatan dan obat
Kode Produk Target : 3.01
Kode Kegiatan : 3.01.07
Lokasi Penelitian
Penelitian Tahun Ke
: BBRP2BK-KP Jakarta
: 1 (satu)
Ketetangan Lerrtbaga ,. Pelaksana/Pengelola P~nelitian
A. Lembaga Pelaksana Penelitian
Nama Koordinator/Peneliti Utama
Dr. Bagus Sediadi Bandol Utomo MAppSc
Nama Lemba(:la/lnstitusi
Kementerian Kelautan dan Perikanan
Unit Organisasi
Badan Penelitian dan Pengembangan
dan Perikanan
Alamat
JI. KS. Tubun, Petamburan VI Jakarta Pusat
Kelautan
Telepon/HP/Faksimile/e-mail 021-5365015710813257593371021-536501581
bagus sbu@yahoo.com
B. Lembaga lain yang terlibat
Nama Pimp in an --
Nama Lembaga --
Alamat -­
, Telepon/Faksimile/e-mail --
Jangka Waktu Kegiatan : 7 (tujuh) bulan
Biaya Tahun-1 : Rp. 113.341.455,- (seratus tiga belas juta tiga ratus empat puluh satu
ribu empat ratus lima puluh lima rupiah)
Kegiatan (baru/lanjutan): Baru
R e k apl 't u I aSI . B' laya Tahun_yang D'IUSU Ikan:
. ..
No Uraian
,:
Jumlah (RP"1:
1. Gaji dan Upa'h 63 ,000,000
2. Bahan Habis Pakai 18.811,455
3.
! 4.
Perjalanan (tidak untuk perjalanan luar negeri)
Lain-Lain
24 .700,000
6.830,000
Jumlah bia:La tahun yang diusulkan 113,341,455
___
Jakarta, 2~ Nopember 2010
..._~e~eli~Ura _ ,
,-----­ ~~
.,..---.
Dr. Bagus Sediadi Bandol Utomo MAppSc
Nip: 195510081982031 003

RINGKASAN
Penelit;an pengolahan makro dan microalgae telah dilakukan. Makroalgae yang
digunakan sebagai bahan utama adalah rumput laut Gracilaria sedangkan microalgae yang
dipakai sebagai bahan penelitian terdiri dari 3 spesies yaitu Spirulina platensis,
Nannochloropsis dan Botryococcus braunii. Hasil yang diharapkan dari riset ini adalah
diperolehnya metode ekstraksi agar dari Gracilaria sp yang sesuai untuk pengolahan minuman
Jeli Uelly drink), metoda pembuatan "soil conditioner" menggunakan bahan baku limbah
ekstraksi agar, dan diperolehnya jenis dan umur optimum mikroalgae sebagai penghasil
minyak nabati untuk pembuatan biodiesel .
Untuk ekstraksi agar, yang diarahkan untuk memproduksi minuman jeli, rum put laut
yang sudah direndam dalam alkali dicuci hingga netral , ekstraksi menggunakan media air
dengan ratio 1 bagian rumput laut dibanding 15, 20, 25 dan 30 bag ian air. Filtrat yang diperoleh
kemudian disaring dicampur dengan bahan lain (glucomanan) dengan prosentasi yang sudah
ditetapkan JeJ/Y drink yang sudah terbentuk dikemas sesuai standar pengemasan yang
berlaku, diuji nilai gel strength, kekentalan, sinerisis, dan uji sensoris. Pada analisa kekuatan gel
dan kekentalan dari jelly drink yang dibuat jika dibandingkan dengan produk komersial maka
perlakuan yang mendekati prod uk komersial adalah rumput laut yang direndam dalam larutan
k. apur 5% semalam, dengan penambahan konjac 0,125 9 dan ATC chip 0,125 g.
Pada penelitian "Soil conditioner", bahan tersebut dibuat dari limbah padat ekstraksi
Gracilaria sp dan dikombinasikan dengan alginat, pada berbagai variasi perbandingan. Produk
l ang dihasilkan diamatikualitasnya meliputi kemampuan menyerap air, kemampuan menahan
8 1 . tekstur, kemampuan mempertahankan kelembaban tanah dan kemampuan mendukung
oertumbuhan tanaman. Hasil percobaan aplikasi "soil conditioner" pada media tanah berpasir,
penggunaan soil conditioner 30% pada media tanah berpasir sudah cukup untuk membantu
mempertahankan kelambaban tanah dan mendukung pertumbuhan tanaman.
Tiga species microalgae yaitu Spirulina platensis, Nannochloropsis dan Botryococcus
braunii dipakai sebagai bahan penelitian untuk alternatif sumber energi yang dapat diperbaharui
(renewable energy sources) untuk mengimbangi kebutuhan energi yang terus meningkat. Untuk
enghasilkan bioenergi yang berupa biodiesel yang optimum dilakukan penelitian optimalisasi
produksi biomassa sebagai bahan baku minyak nabati untuk pembuatan biodiesel dengan
beberapa perlakuan sehingga diperoleh kandungan minyak nabati yang tinggi. Metoda
kultivasinya menggunakan perlakuan penambahan CO 2 . Rancangan penelitian yang digunakan
adalah Pola Acak Lengkap dengan 3 kali ulangan dan parameter yang diamati adalah
1

1,25 dengan
dan
minyaknya. Ternyata kandungan minyak
braunii dengan perlakuan
konsentrasi

· ...
DAFTAR 151
BABI. PENDAHULUAN
BAB II. TINJAUAN PUSTAKA
..... .. 6
....... ... , .. .............. .. .... . .. ...... ........ ... .. .... .... ................ .... .................. 8
11.1. Makroalga .... ........... .. ... ... .... .. .................. ... ...... ........ .. .... .... ....... .......... .. ........... .. ..... . ..... 8
11.2 . Mikroalga 9
BAB III. TUJUAN DAN MANFAAT .
BAB IV. METODOLOGI .... .. .... .
IV 1. Kegiatan diversifikasi makroalga untuk pembuatan "soil conditioner"
IV.2. Kegiatan diversifikasi mikroalga untuk pembuatan biodiesel
10
.10
.10
....... 11
IV.3. Penelitian modifikasi ekstraksi agar-agar dari rum put laut gracilaria sp untuk pembuatan Jelly
drink.... .. ... .............. ........... 14
IVA. Rancangan Riset ................
BAB V. HASIL DAN PEMBAHASAN ......... .................... .. ... .... .
V .1. Kegiatan diversifikasi makroalga untuk pembuatan "soil conditioner" ... ... .. .. .... .
V.2. Kegiatan diversifikasi mikroalga untuk pembuatan biodiesel
.... 14
... 16
16
20
BAB VI. KESIMPULAN DAN SARAN ............
V1.1. KESIMPULAN .... ..... ... ... ... .. .. .. . .. . ... .. .. .. .... ......... ...... ......... .
VI2SARAN .... .. ..... . .
DAFTAR PUSTAKA........... .
..31
3

. ..
DAFTAR TABEL
Tabel1 . Komposisi Nutrisi Mikroalga ......... ....... ............ .......... ... ...... .. ............... .... .. .... .. ............. ........ . 8
Tabel 2. Formulasi Jelly Drink ..... .... ... ,.. .. ..... .. ..,......... .... ... ........... .. ....:........... .... ..... ... .. .... .. .. ..... ...... .. 14
Tabel 3. Hasil pengamatan daya serap air dan kemampuan menahan air ...... ....... ... ................. 18
Tabel 4. Rerata Kandungan minyak Mikroalgae (Persen bobot kering) .. ........ .. ....... .. .. .... .... ...... 22
Tabel 5. Rerata Pertumbuhan Botryococcus braunii (Log sel/mL) dengan perlakuan CO 2 . ... ... 23
Tabel 6. Rerata Laju Pertumbuhan (k) Botryococcus braunii .... .. .... ..... ........ .. ...... ...... .... ..... .. ... .. ,.23
Tabel 7. Rerata parameter media Pertumbuhan Botryococcus braunii .. ... .. .. ... .......... .... .... .. .,... 24
Tabel 8. Kandungan minyak Botryococcus braunii (Persen bobot kering) .. .. .......... .. .... .. ........... 24
Tabel g, Kekentalan dan kekuatan gel ekstrak Graci/aria yang dicuci dengan air tawar
.. 23
Tabel 10. Formulasi rninuman jeli rumput laut .... .... ...... .. ...... .. .. ..... .. .. . ... .. .. .. .. ....... .... .. ........... 24
Tabel 11 . Hasil Uji Viskositas (Penambahan KCI 6,75 g) .. .... ................. .. ...... .. .. .. .. .. .. ... .... , .... 25
Tabel 12. Hasil Uji Gel Strength (Penambahan 6,75 g) .... ............ .. .... ........ . ... .. ... ..
'abel 13. Hasil Uji Viskositas (Penambahan KCI 1,35 g) .. .. ............ .... . .... .............. . .. .... .
... 25
. 26
- sbel 14. Hasil Uji Gel Strength (Penambahan 1,35 g) .. ................ .......... .. ...... . ,..... 26
4

DAFTAR GAIVIBAR
Gambar 1. Metoda Ekstraksi Minyak nabati Mikroalgae dengan menggunakan solven
(modifikasi Banerjee et al., 2002, Dayananda et al.2006 dan Anonim, 2006) ............................. 13
Gambar 2. Proses pencetakan soil conditioner ................................................. .............................. 17
Gambar 3. Soil conditioner dengan berbagai konsentrasi bubur Sargassum sebagai binder.
(searah jarum jam, konsentrasi bubur Sargassum sp. 20, 30,40 dan 50%) ............................... 18
Gambar 4. Benih Caisim yang ditumbuhkan pada media tanah berpasir dengan penambahan
soil conditioner 10% dan 30% .......................................................................................................... 20
Gambar 5. Rerata Pertumbuhan harian Mikroalgae (log sel per mL) ............ .. .. .............. .......... 21
j
5

. ..
BABI.PENDAHULUAN
Rumput laut terutama digunakan sebagai sumber bahan pangan yang menghasilkan
berbagai macam produk makanan yang berbasis hidrokoloid. Disamping itu rumput laut juga
digunakan sebagai bahan untuk produk-produk lain seperti pupuk dan pakan ternak. Produksi
dunia rumput laut berkisar antara 7,5 - 8 juta ton rumput laut basah per tahun baik berasal dari
alam maupun budidaya (FAO, 2005). Saat ini usaha budidaya rumput laut sudah banyak
berkembang karena sumberdaya alam yang terbatas dan tidak dapat lagi mencukupi
permintaan dunia.
Banyak penelitian yang telah dilakukan dalam pemanfaatan rum put laut Gracilaria Sp
:erutama untuk pangan (Chapman and Chapman, 1980; Subaryono et at. , 2003) tapi belum
anyak penelitian untuk memanfaatkan limbahnya. Dalam rangka mencari alternative pengganti
- mber energi yang berupa minyak bumi yang m~rupakan sumber energi yang tidak terbarukan
,Jn renwable energy sources), sudah banyak usaha pembuatan bioenergi menggunakan bahan
2in seperti singkong, molases, biji jarak dan nyamplung. Penggunaan singkong untuk bahan
-sntah dapat menyaingi kebutuhan untuk bahan pangan, molases sudah banyak digunakan
ssbagai bahan baku penyedap makanan sedangkan untuk penyediaan biji jarak dan nyamplung
- 2fU s budidaya menggunakan lahan pertanian yang sebetulnya dapat digunakan untuk
. s _erluan yang lain.
Untuk mengatasi hal tersebut, perlu dicari alternatif sumber energi lain yang dapat
-:: ::erbaharui (renewable energy sources) untuk mengimbangi kebutuhan energi yang terus
- sningkat. Ada bermacam-macam energi alternatif yang dapat dibuat diantaranya adalah
_ : _iesel. Biodiesel ini dapat diolah dari bahan-bahan yang mengandung minyak termasuk
- .lro algae. Mikro algae juga sang at potensial dikembangkan mengingat nilai ekonominya yang
:_, \ p tinggi. Selain itu mikro algae mempunyai pertumbuhan yang cepat sehingga masa
.::;: - 2mnya lebih singkat dan produktivitasnya cukup besar. Pola pertumbuhan mikroalgae tidak
- :;- l erlukan waktu yang lama cukup 7 hari sudah dapat dipanen biornassanya sebagai bahan
_= ._ pakan, pangan dan lainnya. Biomassa mikroalgae tidak bersaing dengan kebutuhan
:::: - ~an dan pakan, juga lahan produksi tidak bersaing dengan tanaman lainnya dapat dikultur
:;0' :: :: masal ataupun in door culture sesuai kebutuhannya.
6

.. ...
Oleh sebab itu mikroalgae berpeluang digunakan sebagai bahan alternatif untuk
pembuatan biofuel/biodiesel karena mengandung lemak nabati. Sebagaimana diketahui untuk
menghasilkan biodiesel yang optimum perlu dilakukan penelitian optimalisasi produksi
biomassa sebagai bah an baku biodiesel dengan beberapa perlakuan sehingga diperoleh nilai
kandungan minyak nabati yang tinggi. Menurut Chisti (2007) mikroalgae mempunyai kandungan
minyak 15-60 %, Nannochloropsis 20,8 - 35,5 % dan Spirulina 11,2 - 20,8 %
(Borowitzka,1992). Selain kedua jenis diatas ada satu jenis mikroalgae penghasll minyak
tertinggi 70 % adalah Botryococcus (Chisti,2007).
tahunnya 5 -
Permintaan komoditi rumput laut dunia sangat tinggi dan diperkirakan meningkat setiap
10%, hal ini dikarenakan produk rumput laut sangat luas pemanfaatannya
dibidang industri pangan dan non pangan. Persyaratan spesifikasi untuk setiap komodlti olahan
yang dibuat menuntut spesifikasi khusus seperti puding memerlukan gel strength yang cu ' '-'~
tinggi sementara jelly drink tidak menuntut nilai gel strength yang tinggi tetapi leblh
mengarahkan pad a nilai sinerisis dan kekentalan. Mengingat kualitas rum put laut Graci/aria
hasil budidaya mempunyai kualitas yang beragam maka diperlukan mencari solusi untuk
rumput laut Gracilaria yang mempunya kualitas rendah . Jelly drink merupakan diversifikasi
olahan rum put laut yang tidak memerlukan nilai gel strength yang tinggi tetapi diperlukan nilai
sinerisi yang rendah. Untuk dapat memanfaatkan rum put laut Gracilaria yang mempunyai
kualitas gel strength yang rendah diperlukan modifikasi ekstraksi dan teknis formulasi
pembuatan jelly drink.
Ekstraksi agar dari Gracilaria sp menghasilkan lim bah padat yang selama ini belum
dimanfaatkan dengan baik. Rumput laut dan limbahnya dikenal merupakan bahan yang
mempunyai kemampuan menyerap air yang tinggi bahkan dapat mencapai 30 kali berat
keringnya (Basmal, 2001). Dengan mengkombinasikannya dengan bahan lain yang mampu
l1enyimpan ai- serta berperan sebagai binder seperti alginat, dapat diperoleh bahan yang
sangat sesuai sebagai "soil conditioner" yang mempunyai kemampuan menyerap air dan
-r enahan air yang sangat baik. Bahan ini sangat cocok digunakan untuk mempertahankan
"2Iembaban tanah pada usaha budidaya pertanian khususnya pada daerah yang mengalami
"2keringan dan budidaya pertanian pada kondisi tanah yang tidak mempunyai kemampuan
enahan air yang baik seperti tanah berpasir.
7

· ...
BAB II. TINJAUAN PUSTAKA
11.1. Makroalga
Rumput laut terutama digunakan sebagai sumber bahan pangan yang menghasllkan
berbagai maeam produk makanan yang berbasis hidrokoloid. Disamping itu rumput laut juga
digunakan sebagai bahan untuk produk-produk lain seperti pupuk dan pakan ternak. Produksi
dunia rum put laut berkisar antara 7,5 - 8 juta ton rum put laut basah per tahun baik berasal dari
alam maupun budidaya (FAO, 2005) . Saat ini usaha budidaya rumput laut sudah banyak
berkembang karena sumberdaya alam yang terbatas dan tidak dapat lagi meneuku pi
permintaan dunia.
Permasalahan dalam proses ekstraksi agar untuk formulasi jelly drink adalah rat io
antara rumput laut dengan media ekstraksi (air) , dan prosentase penambahan bahan lain. Oleh
sebab itu dalam penelitian ini akan dilakukan optimalisasi pemakaian media ekstraksi (air)
sehingga didapatkan produk agar yang eoeok untuk pembuatan jelly drink, disamping itu juga
akan dipelajar ; penambahan bahan lain seperti penambahan glueomanan. Penambahan
glueomanan di dalam formulasi jelly drink adalah untuk mereduksi sinerisis selama proses
penyimpanan jelly drink.
Untuk mendapatkan "soil conditioner" seperti yang diharapkan maka kombinasi antara
limbah pada ekstraksi agar sebagai media pengisi dan penyerap air dengan alginat sebagai
bahan pembentuk hidrogel dan binder harus tepat agar daya serap air dan kemampuan
menahan airnya menjadi maksimal. Jika kombinasi keduanya tidak tepat maka prod uk yang
dihasilkan akan mempunyai daya serap air yang rendah tetapi kemampuan mengikat airnya
ii nggi atau sebaliknya daya serap airnya tinggi tetapi kemampuan menahan airnya rendah.
Selain itu tekstur produk yang dihasilkan juga sangat penting karena dapat mempengaruhi
kemampuan penetrasi akar dan memanfaatkan air yang tersimpan pada produk. Penelitian ini
berupaya mendapatkan komposisi yang terbaik sehingga diperoleh produk "soil conditioner"
yang mempunyai kemampuan menyerap air yang tinggi dan menahan air yang tinggi pula .
Sebagian besar penelitian dilakukan di laboratorium Balai Besar Riset Pengolahan
Prod uk dan Bioteehnologi Kelautan dan Perikanan, Jakarta. Untuk mendapatkan bahan baku
'umput laut atau lim bah rumput laut dari proses pengolahan agar dan bahan lain yang
diperlukan, penelitian juga akan dilakukan di daerah Pantai Utara Jawa (Pantura) atau daerah
la in yang potesial penghasil rumput laut Gracilaria Sp.
8

· ...
11.2. Mikroalga
Mikroalga tidak hanya bersifat sebagai fitoplankton, juga bersifat sebagai banthos yang
artinya hidup bermigrasi di dasar perairan, sebagai perifiton , mikroalga menempel pada bendabenda
melayang di perairan atau pada tumbuhan air, sebagai neuston, mikroalga hidup di
permukaan perairan . Sebagai Sumber Oaya Hayati (SOH) perairan, mikroalga lebih dikenal
dengan sebutan fitoplankton. Fitoplankton adalah plankton yang berklorofil dan hanya dapat
dilihat dengan bantuan mikroskop. Fitoplankton adalah mikroorganisme nabati yang hidup
melayang-Iayang di dalam air, relatif tidak mempunyai daya gerak sehingga keberadaannya
dipengaruhi oleh gerakan air serta mampu berfotosintesis. Oalam struktur piramida makanan
fitoplankton sangatlah penting karen a menempati posisi sebagai produksi primer mengan dung
nutrisi yang tinggi terdiri dari protein, karbohidrat dan lemak. Sebagai dasar mata ranta i pada
siklus makanan di laut, fitoplankton menjadi makanan alami bagi zooplankton baik yan g masln
kecil maupun yang sudah dewasa. Selain itu fitoplankton juga di gunakan sebagi indik ato r
kesuburan suatu perairan (Kabinawa,2001). Oilihat dari komposisi nutrisinya, mi kroa lga
mengandung banyak protein dan sedikit asam nukleat (Tabel 1).
Tabel 1. Komposisi Nutrisi Mikroalga
Komposisi Kimia Jumlah (%)
Protein 30 - 55
Karbohidrat 10 - 30
Lemak 10 - 25
Mineral 10 - 40
Asam nukleat 4-6
Sumber: Pranayogl, O. (2003)
Penelitian mikro algae bertujuan untuk mencari fase kultivasi Mikroalgae yang optimum
- enghasilkan minyak nabati sebagai bahan biodisel dengan perlakuan CO 2 dan mencari jenis
ikroalgae terbaik sebagai penghasil biofuel/biodiesel. Biofuel/biodiesel dari mikroalgae
l ampir mirip dengan biodiesel yang diproduksi dari tumbuhan penghasil minyak seperti
.3rak dan kelapa sawit. Sebab semua biodiesel diproduksi menggunakan triglyserida ( biasa
_ sebut lemak ~ dari minyak nabati . Pola pertumbuhan mikroalgae tidak memerlukan waktu
ang lama cukup 7 hari sudah dapat dipanen biomassanya sebagai bahan baku pakan,
::angan dan lainnya. Berbeda dengan pola pertumbuhan makroalgae memerlukan waktu
9

. ...
pertumbuhan 3 bulan. Biomassa mikroalgae tidak bersaing dengan kebutuhan pangan
dan
pakan, juga lahan produksi tidak bersaing dengan tanaman lainnya dapat dikultur skala masal
ataupun in door culture sesuai kebutuhannya. Oleh sebab itu mikroalgae merupakan peluang
sebagai bahan alternatif untuk dapat digunakan sebagai bahan biofuel/biodiesel karena
mengandung lemak nabati.
BAB III. TUJUAN DAN MANFAAT
Hasil yang diharapkan dari riset ini berupa luaran yaitu :
1. Diperoiehnya metode ekstraksi agar dari Gracilaria sp. Yang sesuai untuk pengolahan
jely drink
2. Diperolehnya paket teknologi pembuatan "soil conditioner" berbahan baku limbah
ekstraksi agar
3. Diperoleh umur optimum mikroalgae penghasil minyak nabati yang tinggi dan
memperoleh spesies penghasil minyak yang optimum.
Luaran ini
akan dipakai sebagai acuan untuk optimalisasi pemanfaatan rumput laut
]racilaria sp. untuk menghasilkan agar kertas dan "soil conditioner" serta optimalisasi
:. :::manfaatan mikro algae. Dengan riset ini diharapkan pemanfaatan makro dan mikro algae
.: ~ at ditingkatkan dan diperoleh prod uk turunan yang memberikan sumbangan bagi ketahanan
-:,-ergi nasional dan ketahanan pangan .
BAB IV. METODOLOGI
.1.1. Kegiatan diversifikasi makroalga untuk pembuatan "soil conditioner"
"Soil conditioner" dibuat dengan berbagai variasi lim bah padat ekstraksi Gracilaria sp
- gan alginat. Produk yang dihasilkan diamati kualitasnya meliputi kemampuan menyerap air,
. c ampuan menahan air, tekstur, kemampuan mempertahankan kelembaban tanah dan
_ .ampuan mendukung pertumbuhan tanaman. Penelitian dilakukan dalam skala laboratoriurn.
= ~ ~g amatan kemampuan menyerap air dan kemampuan menahan air dilakukan secara
; -::: Jimetri. Pengamatan tekstur "soil conditioner" dilakukan dengan alat texture anayzer yang
=-= :: di ruang uji fisik Balai Besar Riset Pengolahan Produk dan Bioteknologi Kelautan dan
=~ ~' anan. Uji kemampuan mempertahankan kelembahan tanah dilakukan dengan alat
10

· ..
pengukur kelembaban tanah dan uji kemampuan mendukung pertumbuhan tanaman dilakukan
dengan uji tantang terhadap tanaman yang ditanam dalam pot dan diamati secara visual.
Pembuatan "soil conditioner" dilakukan dengan mencampurkan semua bahan menjadi satu,
melakukan penggilingan dan pencetakan menggunakan alat pencetak. Produk "soil conditioner'
yang berbentuk pellet kemudian dikeringkan di bawah sinar matahari sampai kadar air kurang
dari 12%. Produk kemudian siap dikemas dan diuji kualitasnya.
IV.2.
Kegiatan diversifikasi mikroalga untuk pembuatan biodiesel
1. Pemilihan jenis
Pemilihan jenis mikroalgae untuk bahan baku biodiesel berdasarkan Chisti (2007)
bahwa mikroalgae mempunyai kandungan minyak 15-60 %, Nannochloropsis 20,8 - 35,5 %
dan Spirulina '! 1,2 - 20,8 % (Borowitzka,1992). Selain kedua jenis diatas
ada satu jenis
mikroalgae penghasil minyak tertinggi 70 % adalah Botryococcus (Chisti,2007).
Pada penelitian ini digunakan 3 jenis spesies mikroalgae
yaitu Nannochloropsis,
Spirulina sp. dan
Botryococcus braunii. Koleksi mikroalga didapatkan dari laboratorium
kultivasi Balai Besar Riset Pengolahan Produk dan Bioteknologi Kelautan dan Perikanan.
Kultivasi mikroalgae pada 3 spesies mikroalgae,masing-masing dilakukan 3 kali
ulangan dilakukan didalam wadah 30 liter air laut, kadar garam 25 ppt, dipupuk menggunakan
larutan Conwy (Amini, 2004.) ditempatkan pada ruangan dengan suhu terkontiol + 25
mtensitas cahaya 2000 lux dan aerasi terus menerus.
Sebagai media tumbuh mikroalgae digunakan Nutrien Conwy (Walne) terdlrl c
Larutan A
Dilarutkan 100,0 9 NaN0 3 , 20,0 9 NaH2P022H 20, 45,0 9 Na-EDTA, 33,6 9 H 3 B0 3 078 9
FeCI 3 , 0,36 9 MnCI24H20 dalam 1000,0 mL aquadest.
Larutan B
21 9 ZnCI2, 2,0 9 CoCI26H20 , 0,9 9 CuS045H20, 10,0 mL HCI pekat, dalam 100,0 mL
aquadest.
Tambahkan pada media air laut perl iter dengan larutan A = 1 ml dan larutan B= 0,001 ml
Hasil terbaik dari kultivasi 3 spesies mikroalgae yang menghasilkan minyak optimum,
di'perlakukan lanjutan kultivasi menggunakan perlakuan C02 dengan pemberian 0,25 % dan
1.25 % .
11

· ...
2. Pertumbuhan Sel
Untuk mengetahui pertumbuhannya, sel dihitung kepadatan yang dihasilkan dalam
skala waktu dapat ditentukan dengan menggunakan alat yang disebut haemacytometer. Cara
penggunaan haemacytometer ini yaitu dengan cara meneteskan contoh uji yang akan
dianalisa kepadatan selnya sebanyak satu tetes ke masing-masing dua bag ian
haemacytometer tersebut. Kemudian ditutup dengan menggunakan slide. Haemacytometer ini
dilengkapi dengan mikroskop. Haemacytometer yang telah diberikan contoh uji diletakkan di
bawah lensa objektif dan difokuskan hingga terlihat kisi-kisi tempat perhitungan sel yang terdiri
dari lima kisi perhitungan . Sel-sel yang dihitung hanya sel-sel yang terdapat pad a kisi-kisi atau
garis yang terlihat saja.
Kepadatan sel dapat dihitung dengan persamaan berikut :
Keterangan :
n = t ~ :,al sel hasil perhitungan
x = faktor divisi berdasarkan persentase dari masing-masing kisi perhitungan. Yang
digunakan pad a penelitian ini yaitu 25% dengan faktor divisi =1
Laju Pertumbuhan sel dapat dihitung dengan menggunakan rumus (OHama
N
logIO ­
k = __-,N,-,--=-o X 3,32
T - To
lVIiyachi, 1992 dalam Amini,2004 ) :.
dan
Dimana N adalah jumlah sel pad a waktu T dan No adalah jumlah sel awal, nilai 3,22
merupakan faktor koreksi.
4. Teknik Pemanenan
Dilakukan dengan 2 cara :
a. Panen dengan menggunakan saringan kain saten atau fillterbag mess size 1 mikron
untuk mikroalgae yang mempunyai ukuran lebih dari 10 mikron. Mikroalgae disaring
dengan fillterbag atau kain satin dengan menggunakan pompa sampai diperoleh
biomassa yang dikehendaki .
12

· ...
b. Panen dengan menggunakan Na OH untuk ukuran mikroalgae 3- 7 mikron (Gambar
2) . Biomassa mikroalgae yang akan dipanen diberi Na OH sampai pH mencapai 9
kemudian diaerasi selama 1 jam. Sesudah itu akan terjadi pengendapan biomassa
mikroalgae yang kemudian dipisahkan dengan cairan yang jernih , endapan
biomassa lalu dicuci dengan air tawar beberapa kali kemudian biomassa baru
dikeringkan atau disimpan didalam kulkas untuk digunakan sesuai kebutuhan.
Pemanenan dengan flokulan kimia NaOH digunakan pad a spesies Nannochloropsis
dan Botryococcus braunii, sedangkan untuk spesies Spirulina sp. dilakukan dengan
penyaringan menggunakan kain saten. Pemanenan dilakukan lima hari sekali pada saat fase
eksponensial ,puncak dan stasionary.
5. Ekstraksi Minyak nabati Mikroalgae
Metode ektraksi dengan menggunakan solven (modifikasi Banerjee et aI. , 2002 ;
Oayananda et al., 2007 dan Anonim ,2006) . Suhu maserasi adalah suhu ruangan yang
dikondisikan antara 20-25 DC, waktu maserasi selama 24 jam.
Microalgae strains xyz gram
Biomassa basah / kering
[
I
Maserasi selama 24 jam dengan Hexane
.,I,
Sentrifuse kecepatan 3000 rpm selama 10
menit. Pisahkan Larutan jernih dan endapan
I
t
Larutan jernih diuapkan didalam rotary Evaporator untuk
memisahkan pelarut dan minyak nabati
...
Minyak nabati disimpan dalam katalis methanol dan NaOH
(0 .25 9 NaOH dicampur dengan 24 mL methanol)
Gambar 1. Metoda Ekstraksi Minyak nabati Mikroalgae dengan menggunakan solven
(modifikasi Banerjee et al., 2002, Dayananda et al.2006 dan Anonim, 2006 )
I
13

· ...
Pelarut yang digunakan adalah hexane. Dasar pertimbangan ekstraksi menggunakan
pelarut hexane tersebut diatas dikarenakan bersifat non polar dengan diketahui konstanta
dielektrikanya (KD) hexane 2,0 . Selain itu untuk aplikasi produk biomassa Mikroalgae dalam
jumlah ban yak merupakan dasar pertimbangan sehingga memerlukan biaya produksi cukup
mahal. Sedangkan hexana teknis harganya lebih murah.
IV.3.
Penelitian modifikasi ekstraksi agar-agar dari rum put laut graci/aria sp untuk
pembuatan jelly drink
Sebagai bahan awal dari penelitian ini adalah rum put laut Graci/aria Sp yang diperoleh
dari daerah Pantai Utara Jawa (Pantura) atau daerah lain yang potensial penghasil rumput laut
Graci/aria Sp. Rumput laut diangkut ke laboratorium yang ada di Jakarta. Bahan ini kemudian
diekstrak agarnya. Untuk ekstraksi agar yang diarahkan dalam memproduksi jely drink, rumput
laut yang sudah direndam dalam alkali dicuci hingga netral , ekstraksi menggunakan media air
dengan ratio 1 bagian rum put laut dengan air 15, 20, 25 dan 30 bagian air. Filtrat yang
diperoleh kemudian disaring diblending dengan bahan lain (glucomanan) dengan prosentasi
yang sudah ditetapkan. Jelly drink yang sudah terbentuk dikemas sesuai standar pengemasan
l ang berlaku , diuji nilai gel strength , kekentalan , sinerisis, dan uji sensoris. Formulasi
cembuatan jelly drink adalah sebagai berikut
Tabel 2. Formulasi Jelly Drink
Tepung (g)
Pernlakuan Ulangan air Gracilaria Karaginan Konjac KCI (9)
I 3 450 3.375 3.375 0 6.75
II 3 450 3.375 1.688 1.688 6.75
III 3 450 1.688 3.375 1.688 6.7 5
IV 3 450 3.375 0 3.375 6.75
V 3 450 0 3.375 3.375 6.75
VI 3 450 3.375 2 .531 0.844 6.75
.4. Rancangan Riset
Rancangan riset yang akan dilakukan adalah sebagai berikut: rumput laut Graci/aria Sp
- eli dari daerah Pantai Utara Jawa (Pantura) atau daerah lain yang potensial penghasil
put laut Graci/aria Sp. Rumput laut diangkut ke laboratorium Balai Besar Riset Pengolahan
::: -.: :luk dan Biotechnologi Kelautan dan Perikanan, Jakarta. Rumput laut kemudian diekstrak
14

· ..
agarnya. Dari proses ekstraksi agar ini akan dihasilkan lim bah padat dan limbah cairo Untuk
mendapatkan ekstrak agar sesuai dengan harapan maka penggunaan jumlah air untuk
ekstraksi agar sangat berpengaruh terhadap nilai gel strength dan rendemen yang dihasilkan.
Disamping itu, akan memudahkan dalam proses penyaringan/pemisahan filtrat dari ampas.
Proses ekstraksi dapat diperpendek dari 3 jam menjadi 15 menit dengan memberikan perlakuan
combinasi suhu dan tekanan. Keunggulan dari metoda yang akan diterapkan dalam penelitian
ini adalah: proses ekstraksi dapat diperpendek dari 3 jam menjadi 15 men it, proses penyaringan
mudah, filtrat ~teril, jumlah agar yang keluar dari dalam thallus akan mencapai maksimum
karena media pengekstrak jumlahnya banyak. Hal yang perlu diperhatikan dalam penelitian ini
adalah menjaga suhu dan tekanan jangan sampai meliwati batas yang telah ditentukan.
Penambahan glucomanan yang tepat dalam flltrat agar akan diperoleh tekstur jelly drink yang
sesuai dengan standar. IVlaksud penambahan glucomanan kedalam ekstrak agar disamping
untuk memperbaiki struktur jelly drink juga mereduksi sinerisis selama proses
penyimpanan/pengemasan.
Untuk menghasilkan "soil conditioner" dari limbah agar, tahapan penelitian mengikuti
alur sebagai berikut: pengambilan dan preparasi bahan baku limbah ekstraksi agar dari
Gracilaria sp., pengambilan rumput laut Sargassum sp dan pembuatan crude ekstrak,
;:>embuatan "Soil conditioner" dan pengujian produk. Dalam penelitian ini "Soil conditionei'
dibuat dengan mencampurkan limbah padat ekstraksi agar dengan alginat dengan berbagai
_e rbandingan. Aiginat yang digunakan dalam dua bentuk yaitu alginat komersial dan en. de
2 strak dari Sargassum sp. Perbandingan antara lim bah padat ekstrak agar denga alglnat
omersial divariasikan 100:1, 100:2, dan 100:3 (berat/berat). Aiginat dilarutkan terle ih dah J1u
jalam air. Proses selanjutnya yaitu pencetakan "Soil conditionef'. Campuran diteteska n ke
arutan 0.5 mol CaCI 2 sampai terbentuk hidrogel, dan hidrogel yang terbentuk dikeringka dan
~ kemas. Untuk alginat yang berupa crude ekstrak dari Sargassum sp perbandingan an tara
'n bah padat ekstrak agar dengan crude alginat divariasikan 10: 1, 102 dan 103. Prose s
3slanjutnya sama yaitu pencampuran dan pencetakan "Soil conditionef'.
15

· ...
BAB V. HASIL DAN PEMBAHASAN
V.1. Kegiatan diversifikasi makroalga untuk pembuatan "soil conditioner"
Kegiatan yang telah diakukan adalah pengumpulan bahan baku rumput laut sebagai
binder pada pembuatan "soil conditioner". Rumput laut yang digunakan adalah Sargassum sp.
yaitu dengan memanfaatkan kandungan alginat didalamnya. Bahan baku diambil dari perairan
Binuangeun propinsi Banten. Sebelum digunakan sebagai bahan binder, rumput laut dicuci
dengan air tawar dan dikeringkan. Selanjutnya bahan baku dibawa ke lokasi penelitian di Balai
Besar Riset Pengolahan Produk dan Bioteknologi Kelautan dan Perikanan Jakarta.
Penelitian pendahuluan untuk melihat kebutuhan Sargassum sp sebagai binder telah
diakukan. "soil conditioner" dibuat dengan bahan limbah rum put laut Gracilaria sp pada
ekstraksi agar, kompos dan rum put laut Sargassum sp sebagai binder. Untuk memperbaiki
kemampuan alginat sebagai bahan pengikat maka ditambahkan CaCI 2 sebagai bahan
pembentuk ikatan silang. Rumput laut Sargassum sp. yang dicobakan divariasi 10, 20, 30, 40
dan 50% dari total bahan lainnya, dalam bentuk hasil rebusan dalam air (rumput laut:air 1 :30)
dan diblender menjadi bubur kental.
Pembuatan "soil conditioner" dilakukan dengan mencampurkan semua bah2 1 i"~ · · .:; J
satu, melakukan penggilingan dan pencetakan menggunakan alat pe ce:a ~- c:: ",. ~ :
conditioner" yang berbentuk pellet kemudian dikeringkan di bav.;ah slnar iTl ::!ch::f ":; r :::; . "":: ::; '
air kurang dari 12%. Produk kemudian siap dikemas dan dl uJi ku ali as I ;':: -e~:2: :;':;- . ~
;:;onditioner dapat dilihat pada Gambar 2.
16

. ...
Gambar 2. Proses pencetakan soil conditioner
Hasil penelitian menunjukkan bahwa secara visual terlihat penggunaan Sargassum 20%
atau lebih menghasilkan penampakan "soil conditioner" yang cukup baik. Penggunaan pada
onsentrasi kurang dari 20% menghasilkan produk yang sulit dicetak dengan baik pada proses
pencetakan, karena adonan sangat keras dan sulit keluar dari cetakan. Bubur alginat selain
oerperan sebagai binder juga menjadikan adonan soil conditioner licin dan cukup basah
3ehingga memudahkan proses pencetakan. Produk yang dihasilkan mempunyai tekstur pad at
__ tuk seperti pellet, dengan sedikit retak pada bag ian pinggirnya, dan dengan warna co ~ 1 2 :
• =.
[taman. Semakin tinggi konsentrasi bubur Sargassum juga menghasilkan pena
-:lng bagus karena adonan menjadi sangat lembek dan ketika dicetak produk yang r

. ,
Gambar 3. Soil conditionerdengan berbagai konsentrasi bubur Sargassum sebagai
binder. (searah jarum jam, konsentrasi bubur Sargassum sp. 20, 30,40 dan 50%)
Hasil pengamatan daya serap air dan kemampuan menahan air disajikan pada Ta bel
- Penambahan bubur alginat tidak memperbaiki kemampuan soil conditioner da!am menyerap
:: - tetapi meningkatkan kemampuan soil conditioner mengikat air. Hal ini terkait dengan daya
3 ~ rap air yang lebih ditentukan oleh kompos dan limbah agar yang proporsinya dalam
=:: pu ran mendominasi soil conditioner tersebut. Oleh karena itu penambahan bu bur
:: :: rgassum sp . relatif kecil pengaruhnya terhadap kemampuan menyerap air.
Tabel 3. Hasil pengamatan daya serap air dan kemampuan menahan air
N: I Perlakuan Konsentrasi Oaya Serap air (%) Kemampuan menahan air
. bubur Sargassum(%) (%)
, -
20
125,36 + 4,41 45,32+2,12
I 30
123,89 + 3,25 48,97 + 1,68
- I 40
129,11+ 6,32 49,44 + 3,33
~
I 50
127,27+ 4,64 51,22 + 3,54
18

· ..
Meskipun daya serap air soil conditioner relatif sama, akan tetapi dari parameter
kemampuan menahan air cukup nyata pengaruh penambahan bubur Sargassum sp. Semakin
tinggi konsentrasi bubur Sargassum sp sebagai binder, cenderung meningkatkan kemampuan
soil conditioner mengikat air. Hal ini kemungkinan disebabkan karena tekstur gel yang terjadi
semakin baik sehingga mampu memerangkap air dalam matrix gel soil conditioner dengan lebih
baik dan lebih suit untuk dilepaskan. Hal ini sesuai dengan pendapat Draget et al., 2000 yang
menyatakan bahwa polimer alginat merupakan bahan yang mempunyai kemampuan mengikat
air yang cukup baik.
Pengukuran dengan teksture analyzer menunjukkan bahwa semakin tinggi konsentrasi
Sargassum sp. sebagai binder menghasilkan tekstur yang semakin rapuh dan sebaliknya
semakin sedikit konsentrasi bubur Sargassum sp. yang ditambahkan menghasilkan tekstur soil
conditioner yang semakin keras. Hal ini sedikit mengejutkan mengingat peranan bubur
Sargassum sp. sebagai binder pada pembuatan soil conditioner ini. Dugaan yang mungkin
dapat menjelaskan fenomena ini adalah dengan bubur Sargassum sp. yang lebih banyak,
adonan menjadi licin dan pad a saat pencetakan dengan alat pencetak pellet tidak memerlukan
gaya yang besar karena adonan dengan mudah keluar dari cetakan. Hal ini menyebabkan gaya
pengepresan yang diterima adonan selama pencetakan lebih kecil dibandingkan adonan ya ng
j ibuat dengan bubur Sargassum sp. yang sedikit. Pada konsentrasi bubur SargassL III sp
39dikit, adonan lebih kering dan tidak licin sehingga pad a saat pencetakan den: cn a c:
: 2ncetak pellet sulit dilakukan dan membutuhkan tenaga yang besar untuk me n ~ elLa- 'c
-= Jonan dari cetakan. Oleh karenanya efek pengepresan yang terjadi lebi h bescrasnghasilkan
pellet soil conditioner yang lebih padat (Gam bar 2) .
Dari uji coba terhadap tanaman, khususnya pada tanah yang ekstrim kering (campuran
-,,"1 3h dan pasir 1 :2) terlihat bahwa produk soil conditioner mampu mempertahankan
- ~ smbaban tanah dan mendukung pertumbuhan tanaman. Tanpa penambahan 5011
-: : . ditioner, tanah jenis ini cepat kering dan menyebabkan tanaman kekurangan air dan tidak
::= :J3t tumbuh dengan baik. Penggunaan soil conditioner sebanyak 30% sudah cu kup baik
: :: am membantu tanah mempertahankan kelembabannya dan mendukung pertumbuhan
E;- am an. Uji coba dalam menumbuhkan bibit caisim juga terlihat bahwa tanpa penambahan soil
_ :..i tioner, maka penyiraman benih harus dilakukan dua kali sehari agar kondisi tanah tetap
=.-- ab dan benih caisim dapat tumbuh _ Sementara itu dengan penambahan soil conditioner
19

· ..
sebanyak 10 - 30%, penyiraman dua hari sekali sudah cukup menyediakan kelembaban tanah
bagi pertumbuhan benih caisim tersebut.
Gambar 4. Benih Caisim yang ditumbuhkan pada media tanah berpasir dengan
penambahan soil conditioner 10% dan 30%.
V.2. Kegiatan diversifikasi mikroalga untuk pembuatan biodiesel
I. Pertumbuhan Mikroalgae
Pola pertumbuhan mikroalgae dapat dilihat pada gam bar 1, meliputi penelitian 3 jenis
mlkroalgae terdiri dari Nannochloropsis, Spirulina sp. dan Botryococcus braunii. Disi i terlna:
oahwa peningkatan pola pertumbuhan sel rata-rata terjadi pada umur 5 - 9 l Ci 1:::5::0
eksponensial, umur 10 - 11 hari fase puncak dan 11 - 15 hari fase konstan (stasior ar:; : 2 S5 I
::'2cara uji statistik pol a pertumbuhan (Log sel) dan laju pertumbuhan 3 Jenis mi. r a ~:::;
-enunjukkan angka tidak berbeda nyata.
20

. ...
- :t~ - _ _ _.!.. __ - ---'''- -,A -­ - -­ .J....
_ _ ._-:l.•. , " - --.l.. -- ~'.
- -0 -·- - 0 -·--· -0
~~-'--,-- - r
2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
Day s
r=- Nannochlorops is -- U - Sp irulina - . - BOlryococcus J"
Gambar 5. Rerata Pertumbuhan harian Mikroalgae (log sel per mL)
2. Kandungan minyak Mikroalgae
Kandungan minyak mikroalgae berdasarkan pola pertumbuhannya dapat dilihat pada
:3 bel 1. bahwa kandungan minyak tertinggi pada 3 jenis mikroalgae yaitu Nannochlorop sis
Spirulina sp . dan Botryococcus braunii secara uji statistik menunjukkan ni lai ti dak berbcj3
ryata (Iampiran 2). Oleh sebab itu perlu dilakukan satu jenis uji pertumbuhan da n ' anv - ;:3 n
inyak dengan menggunakan perlakuan penambahan C02. Hal ini drlakukan ses l ai :::::0:;3 ­
::: 2rnyataan Chisti (2007) bahwa mikroalgae mempunyai ka ndungan mln/ak ' 5 ,~: : ­
' .annochloropsis 20,8 - 35 ,5 % , Spirulina 11,2 - 20 ,8 % dan tertinggi a ~) 3 J c'On
20 ryococcus.
Untuk jenis Nannochloropsis umumnya digunakan sebagai pakan la rva kekera ngan dan
. an sedangkan Spirulina,sp dapat digunakan sebagai suplemen kesehatan untuk manusia
~2 d angkan Botryococcuc,sp jarang digunakan sebagai pakan larva. Oleh sebab itu
= :>/ryococcus braunii perlu diteliti pertumbuhannya menggunakan perlakuan C02 dan untuk
. .:: etahui berapa kandungan minyaknya berdasarkan umur pertumbuhannya untuk kemudian
• ':3pat diolah menjadi biofuel dimasa mendatang.
21

Tabel 4. Rerata Kandungan minyak Mikroalgae (Persen bobot kering)
Umur (Hari) Nannochloropsis Spirulina Botryococcus
5 13,5 14,8 14,3
10 16,4 17,2 14,6
15 17,3 19,2 18,6
3. Pertumbuhan Botryococcus brauni; dengan perlakuan C02.
Pertumbuhan Botryococcus braun;; dengan perlakuan C02 dilakukan untuk mengetahui
Jada umur berapa kandungan minyak tertinggi dihasilkannya. Disini dapat diketahui bahwa
ertumbuhan sel diamati setiap 2 hari sekali dengan perlakuan penembahan C02 0,25 %, 1,25
: '0 dan sebagai kontrol tidak dilakukan penambahan C02. Setiap perlakuan masing masing
j ilakukan 3 kali ulangan.
Hasil rcortumbuhan sel dapat dilihat pada tabel 5 bahwa pertumbuhan sel tertinggi
:erdapat pada perlakuan C02 dibandingkan dengan kontrol. Sedangkan laju pertumbuhan
:ertinggi terdapat pada perlakuan penambahan C02 0,25 % k = 2,19 dan C02 1.25 % k = 2.31
abel 6). Disini dapat diketahui bahwa pertumbuhan kepadatan dan laju pertumbuhan tertlrggl
~ 2 r dapat pada perlakuan kultivasi Botryococcus braun;; dengan penambahan C02. BI12 ell. t- a:
:;ari parameter kultivasi diketahui bahwa pada penambahan C02 terdapat penurunal ni a ;:' '''1
! ?Itu rata-rata dari pH awal 7,40 menurun bervariasi dan pH terendah pada perla .J ,r
:s:lambahan C02 1,25 % yaitu 6,28 Sedangkan pad a kontrol nilai pH naik sampai pH 75 1.
- 3ndungan kadar garam pada semua perlakuan menunjukkan angka tetap yaitu 25 ppt ~ t ab e i
=3). Menurut Borowitzka & Borowitzka (1992) mikroalgae dapat tumbuh pad a pH 5.0 - 9.0 .
. edar garam 0 - 45 ppt dan suhu 10 - 42 0 C. Sedangkan optimum pertumbuhan mikroalgae
: ?oa pH 7,0, kadar garam 25 ppt dan suhu 25 0 C.
j
22

Tabel 5. Rerata Pertumbuhan Botryococcus braunii (Log sel/mL) dengan perlakuan C02
Umur (Hari) Kontrol + CO2 0,25 % + CO2 1,25 %
1 6.22 6.23 6.19
3 6.49 6.59 6.64
5 6.74 6.84 6.93
7 6.85 7.21 7.21
9 7.02 7.43 7.41
11 7.07 7.55 7.52
13 7.11 7.59 7.63
I
15 7.05 7.54 7.57
Tabel 6. Rerata Laju Pertumbuhan (k) Botryococcus braunii
Umur (Hari)
Kontrol + CO2 0,25 % + CO2 1,25 %
1 -
-
3
5
I 7
2.05 2.19
~-~-.
231
1.23 1.30 139
0.84 106
1.08
9
0.73 0.88 0.89
11 0.59
0.75 0.75
I
13
0.51 0.63
0.65
15 0.42 0.53 0.55
23

. ...
Tabel 7. Rerata parameter media Pertumbuhan Botryococcus braun;;
Umur (hari) Kontrol + C02 0,25% + C02 1,25%
--
1 7,40 7,40 7,40
3 7,44 6,70 6,44
5 7,45 6,71 6,44
7 7,49 6,89 6,44
9 7,52 6 ,83 6,28
11 7,51 6,83 6,28
.'­
1: 7,51 6,83 6,28
15 7,51 6,83 6,28
Kandungan minyak Botryococcus braun;; dengan perlakuan C02 dapat dilihat pada
table 2.4 bahwa nilai tertinggi terdapat pada penambahan C02 = 1,25 % yaitu pada umur 5 hari
kultivasi = 13,25 %, 10 hari = 12,98 % dam 15 hari 15,34 %.
Kultivasi Botryococcus braun!!
sebagai kontrol pada umur 5 dan 10 hari menunjukkan nilai agak rendah dibandingkan dengan
perlakuan penambahan C02. Walaupun demikian secara uji statistik pada semua perlakuan
kultivasi
Botryococcus braunii menunjukkan nilai tidak berbeda nyata terhadap kandungan
minyak dam umur pertumbuhannya ( lampiran 2). Oleh sebab itu perlu dipertimbangkan lagi
apakah kultivasi microalgae dengan penambahan C02 layak untuk menghasilkan ka du 9sn
minyak tinggi sebagai bahan baku biofuel. Hal tersebut dikarenakan penambahan C02 ~ _,' I
terhadap kultivasi microalgae cukup memerlukan biaya tinggi. Pad a sa at ini mikr a ;J3e S-:: C :::~:::
bahan baku biofuel masih belum layak digunakan, tetapi untuk dirn asa mer' a::::- ~
dirnungkinkan sebagai alternative rnemenuhi kebutuhan biofuel karena kandunga I r 2 ­
:nempunyai kisaran 10%.
Tabel8. Kandungan minyak Botryococcus brauni; (Persen bobot kering)
Umur (Hari) Kontrol +C02 0,5 % + CO2 1,25 %
5 11,20 11,66 13,25
I
10 10,53 11 ,80 12,98
~ 15 13,50 13,20 15,34
.
24

· ...
V.3.
Penelitian modifikasi ekstraksi agar-agar dari rumput laut graci/aria sp untuk
pembuatan jelly drink
Graci/aria yang digunakan pada penelitian pendahuluan berasal dari pembudidaya
rumput laut di kabupaten Brebes. Rumput laut dibagi untuk tiga macam perlakuan yakni:
a. Perlakuan pencucian dengan air tawar
b. Perlakuan perendaman dalam larutan kapur 5% semalam
c. Perlakuan perendamal dalam larutan NaOH 5% semalam
Hasil uji fisik pada penelitian pendahuluan ini terlihat bahwa Graci/aria yang dicuci
dengan air tawar warna berupah menjadi hijau kecoklatan dengan bau spesifik rum put laut,
rum put laut yang diperlakukan dengan cara perendaman dalam larutan kapur 5% warnanya
berubah kuning kecoklatan dengan bau spesifik Graci/aria hampir netral, sedangkan pada
perlakuan perendaman dalam larutan NaOH warna Graci/aria berubah menjadi kuning dengan
bau masih spesifik Graci/aria tetapi agak netral.
Hasil pengujian nilai kekentalan dan pengujian kekuatan gel ekstrak rumput laut yang
Jicuci dengan air tawar dapat dilihat pada tabel 9 berikut.
Tabel 9. Kekentalan dan kekuatan gel ekstrak Graci/aria yang dicuci dengan air tawar.
Perbandingan Kekentalan Kekuatan gel Keterangan
Graci/aria dan air
(g/cm2)
1 : 15 8,62 + 1,09 103,93 + ... ..
1 : 25
1 : 30
5,67 + ...
4,92 + 0,52
61 ,12+ . ..
52,24 + .
1 : 40 3,98 + 0,23 - Tidak menjendal
1 : 50 3,58 + 0,14 - Tidak menjendal
I
=embuatan minuman JelL
Formulasi minuman jeli rum put laut yang dikombinasikan antara tepung rum put laut
.,;-acilaria, karaginan dan konjak dapat dllihat pada tabel 10
25

Tabel10. Formulasi minuman jeli rumput laut
Tepung (g)
Pernlakuan Ulangan air Gracilaria Karaginan Konjac KCI (g)
I 3 450 3.375 3.375 0 6.75
II 3 450 3.375 1.688 1.688 6.75
III 3 450 1.688 3.375 1.688 6.75
IV 3 450 3.375 0 3.375 6.75
V 3 450 0 3.375 3.375 6.75
VI 3 450 3.375 2.531 0.844 6.75
Proses pembuatan :
1. Timbang masing-masing tepung seperti pada tabel 10. Setiap perlakuan dilakukan
dengan 3 kali ulangan.
2. Setelah semua bahan ditimbang, misal perlakuan I, kemudian dicampurkan dengan
homogen (tepung gracilaria , karaginan dan konjac) .
3. Siapkan air sebanyak 450 ml, masukan campuran tepung gracilaria , karaginan dan
konjac) aduk pelan-pelan. Kemudian biarkan selama 10 menit. Aduk hingga rata
4. Tambahkan KCI sesuai dengan formula, kemudian diblender selama 3 - 5 menit
:) . Panaskan dalam waterbath pada suhu maksimum 80°C. Proses pemanasan dlhl ung
selama 15 menit pada suhu 80°C. Jika tepung belum larut lakukan proses blender
selama 3 menit, kemudian panaskan kembali.
6 Setelah selesai pemanasan volume larutan dikembalikan seperti semul a (450 rll
dengan menambah air panas.
7. Ukur nilai kekentalannya pada suhu 75°C
8. Setelah pengukuran nilai kekentalan, masukkan cairan ke dalam kelas aqua, dinginkan
dan setelah mencapai suhu kamar masukkan ke dalam suhu 10°C (dalam kulkas)
semalam. 6esoknya langsung diukur.
26

Pada perlakuan formulasi ini , dicoba untuk dilakukan 1 kali ulangan terlebih dahulu
untuk melihat hasilnya.
Tabel 11. Hasil Uji Viskositas (Penambahan KCI 6,75 g)
No Viskositas Ket
1.1 114
2.1 214
3.1 306
4.1 1578 sudah menjendal
5.1 1956 sudah menjendal
6.1 176
Tabel 12. Hasil Uji Gel Strength (Penambahan 6,75 g)
No
Gel strength
(g/cm2)
Ket
1.1 882 .54
2.1
567.77
3.1 958.80
I
4.1 514.75
----
5.1
6.1
!
I
2066.84
36.83
Dari Tabel 11 dapat dilihat pada perlakuan 4 dan 5 susah untuk dinilai viskositasnya .
karena pada suhu 80 a C sudah menjendal. Hal ini mungkin disebabkan karena KCI yan g
digunakan terlalu banyak, yaitu 6,75 g.
~
Oleh karena itu untuk ulangan kedua, KCI yang digunakan lebih sedikit, yaitu 1,35 9
Hasilnya adalah sebagai berikut.
27

· ,
Tabel 13. Hasil Uji Viskositas (Penambahan KCI 1,35 g)
No Viskositas Ket
1.2 134.67
2.2 471 .00
3.2 166.67
4.2 200.33
5.2 680.33
6.2 207.67
Tabel 14. Hasil Uji Gel Strength (Penambahan 1,35 g)
No
Gel strength
(g/cm2)
Ket
1.2 586.91
2.2 471 .28
3.2 603.57
4.2 137.56
5.2
3394.19
6.2
-
539.60
28

BAB VI. KESIMPULAN DAN SARAN
V1.1. KESIMPULAN
1. Kegiatan diversifikasi makroalga untuk pembuatan "soil conditioner" :
• Semakin tinggi konsentrasi bubur Sargassum sp. dalam pembuatan soil
conditioner akan memudahkan dalam pencetakan, tetapi menurunkan mutu
visual dan tekstur yang dihasilkan semakin rapuh
• Konsentrasi bubur Sargassum sp. 20 - 30 % sudah cukup balk dalam
menghasilkan soil conditioner yang terlihat dari penampakan yang cukup baik
dan daya menahan air yang cukup tinggi
• Penggunaan soil conditioner 30% pada media tanah berpasir sudah cukup untuk
membantu mempertahankan kelambaban tanah dan mendukung pertumbuhan
tanaman.
2. Kegiatan diversifikasi mikroalga untuk pembuatan biodiesel :
• Pertumbuhan sel rata-rata terjadi pad a umur 5 - 9 hari fase eksponensial LI I If
10 - 11 hari fase puncak dan 11 - 15 hari fase konstan (stasio na ry fa sE.:
• Pola pertumbuhan (Log sel) dan laju pertumbuhan :3 ) ~~ s
menunjukkan hasil tidak berbeda nyata
• Kandungan minyak pada umur 15 hari menunjukkan nil ai terti 99 e :::C3, c "::,,
jenis Botryococcus braunii.
• Penelitian kultivasi Botryococcus braunii dengan perlakuan C02 deng2r
konsentrasi C02 0,25% , 1,25% dan sebagai kontrol tidak dilakukan penamba an
C02, pertumbuhan sel tertinggi terdapat pada perlakuan C0 2 dibandingkan
-:Iengan control
• Laju pertumbuhan tertinggi terdapat pad a perlakuan penambahan C02 0,25%
dan C02 1,25%
29

. ...
• Kandungan minyak dari Botryococcus braunii pada perlakuan CO 2 menunjukkan
nilai tertinggi dengan konsentrasi 1,25 % kandungan minyaknya =15,34 %.
3. Penelitian modifikasi ekstraksi agar-agar dari rumput laut Graci/aria sp untuk pembuatan
jelly drink telah sampai pada analisa kekuatan gel dan kekentalan dari jelly drink yang
dibuat. Jika dibandingkan dengan nilai kekuatan gel dan nilai kekentalan produk
komersial maka perlakuan yang mendekati adalah rum put laut yang direndam dalam
larutan kapur 5% semalam, dengan penambahan konjac 0,125 9 dan ATC chip 0,125 g.
V1.2. SARAN
Keterlambatan dalam mengalokasikan dana menyulitkan dan menghambat kegiatan
yang membutuhkan pembelian bahan kimia dan peralatan, sehingga untuk sel anJ utnya
diharapkan dana cepat diberikan tepat waktu.
Penelitian masih perlu dilanjutkan untuk melihat lebih jauh kebutuhan penggunaan soil
conditioner pada berbagai tipe tanah yang berbeda. Hal ini sangat penting untuk mendapatkan
dosis ideal penggunaannya pad a tanah tertentu, dan menentukan kebutuhan intensita s
penyiraman yang diperlukan.
30

· ..
DAFTAR PUSTAKA
Amini, S 2004. Pengaruh umur ganggang halus laut je is Chlore/Ja.sp dan Ounaliella,sp
Terhadap pigmen klorofil dan karotenoid sebaga ~ baku makanan kesehatan.
Seminar Nasional & Temu Usaha,Fakultas Pertanian Uni s S .as Sahid,Jakarta P229 ­
238.
Anonim, 2006. Algae Oil Extraction, www.oilgae.com/aloae/oi _ .'2:: s ' '. ':;:: ~ ' -r l _ c ' :SSS
tanggal 26/12/2006.
AOAC,1999.0fficial Methods of Analysis. 13rd ed.Association of O"ic'c -- c . ~ :' -::
Washington D.C.
Banerjee, A.; Sharma, R. ; Chisty , Y. and Banerjee, U.C . 200 2. :
renewable source of hydrocarbons and other chemica's.
Biotechnology, (22) 3. p. 245-279.
Borowitzka,M .A. FalsI oils and hydrocarbon . Microalga Biotechnology. .. := .: -:: .•• ­
L.J.Borowitzka (eds) .Cambridge Univ.Press. Great Britain, p.2 57 - 28 ­
Chisti ,Y. 2007. Biodiesel from Microalgae. Biotechnology Advances 25. Elsevi er
Chumaedi, S.llyaas, Yunus, M.Sahlan, R Utami, A. Priyadi, P. T .Imanto, S.Hartati,
Bastiawan, Z.Jangkaru dan RArifudin.1992. Pedoman teknis budidaya pakan alami ikan
dan udang.Pusat Pengembangan Perikanan.Jakarta.84 p.
Dayananda, C., R Sarada, V. Kumar, & G. A. Ravishankar. 2007. Isolation and
Characterization of Hydrocarbon Producing Green Alga Botryococcus braunii from Indian
Freshwater Bodies. Electronic Journal of Biotechnology 10 (1) : 80-91.
Fogg ,G.E. and B.Thake. 1987. Algae Culture and Phytoplankton Ecology. Second Edition . The
University of Winconsin Press. London.
Kabinawa . I. N. K. 2001 Mikroalga Sebagai Sumber Daya Hayati (SDH) Perairan Dalam
Perspektif Bioteknologi Puslitbang Bioteknologi LlPI. Bogor. Him . 5 - 13.
Manahan, E.S. 1984. Environmental chemistry. 4 th Edition. Brooks/Cole. Publishing Company.
Monterey. 612 p.
Oh-Hama ,T. And S.Miyachi ., 1992. Chlorella. Micro-Algal Biotechnology. Edited by MA
Borowitzka and L.J.Borowitzka Cambridge.Univ.Press.25 p.
·Pranayogi,D .2003. Studi potensi pigmen klorofil dan karotenoid dari mikroalgae Jenis
Chlorophyceae. Universitas Lampung. 59 p.
31