Untuk menyelesaikan studi di Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Penulis melaksanakan penelitian dengan judul “Komposisi Asam Lemak Mikroalga Jenis

KOMPOSISI ASAM LEMAK MIKROALGA JENIS

Skeletonema costatum, Thalassiosira sp., DAN Chaetoceros gracilis

VICKY RIZKY A. KATILI

SKRIPSI

DEPARTEMEN ILMU DAN TEKNOLOGI KELAUTAN FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2012

DAFTAR PUSTAKA

Basmi J. 1999. Planktonologi: Chrysophyta-Diatom: Penuntun Identifikasi. Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan. Institut Pertanian Bogor. Bogor. Becerril DUH, Sara PMG, Sofia ABC. 2009. Morphological variability of the

planktonic diatom Thalassiosira delicatula Ostenfeld emend. Hasle from the Mexican Pacific, in culture conditions. Acta Bot. Croat. 68 (2): 313– 323.

Benemann JR. 2008. Alga Biofuels : a Brief Introduction. Biodiesel. 22: 289 - 326.

Borowitzka MA, 1988. Micro-Algal Biotechnology. Cambridge University Press. New York.

Brown MR, Jeffrey SW, Volkman JK , Dunstan GA . 1997. Nutritional

Properties of Microalgae for Marineculture. Aquaculture , 151: 115-112. Campbell NA, Reece J B, Mitchell LG. 2002. Biologi (edisi ke- 5 jilid 1,

diterjemahkan oleh R. Lestari dkk.). Erlangga. Jakarta.

Customer Support Center Shimadzu (Asia Pacific) Pte. Ltd. 2002. Fundamentals of Gas Chromatography – Mass Spectrometry & GCMS-QP2010 Series. Singapore.

Chen F, Jiang Y. 2000. Algae and Their Biotechnological Potensial. Kluwer Academic Publisher. London.

Chisti Y. 2007. Biodiesel from Microalgae. Biotechnology Advances. 25: 294- 306.

Chisti Y. 2008. Biodiesel from Microalgae Beats Bioethanol. Cell Press. 26: 126- 131.

Christie WW. 2012. Mass Spectra of Methyl Esters of Fatty Acids : Part 1 Normal Saturated Fatty Acids. Diunduh dari

http://lipidlibrary.aocs.org/ms/ms03/index.htm [15 Mei 2012]

Darley WM. 1982. Algal Biology: a physiological approach. Blackwell Scientific Publication. Edinburg.

Edhy WA, Januar P, Kurniawan. 2003. Plankton di Lingkungan PT. Central Pertiwi Bahari. Laboratorium Central Department, Aquaculture Division PT. Central Pertiwi Bahari. Tulang Bawang.

Gorpinath A, Puhan S, Nagarajan G. 2009. Relating The Cetane Number of Biodiesel Fuels to Their Fatty Acid Composition : A Critical Study. J. Automob Engginer. 44: 223-265.

Hermanto S, Muawanah A. 2008. Profil dan Karakteristik Lemak Hewani : Ayam, Sapi, dan Babi. Program Studi Kimia. UIN Syarif Hidayatullah.

Hu Q, Sommerfeld M, Jarvis E, Ghirardi M, Posewitz M, Seibert M, dan Darzins A. 2008. Microalgal Triacylglycerols as Feedstocks for Biofuel

Productions: Perspectives and Advances. Blackwell Publishing Ltd, National Renewable Energy Laboratory. Plant. 5(4): 621-639. IATS. 2009. Instant Algae. Diunduh dari

http://iats161.iats.csic.es/datos/ficheros/grupo11/private/.htm. [20 Januari 2012]

Isnansetyo A, Kurniastuty. 1995. Teknik Kultur Fitoplankton dan Zooplankton. Kanisius. Yogyakarta.

Jakubowski. 2012. Lipid Structure. Diunduh dari

http://employees.csbsju.edu/hjakubowski/classes/ch331/lipidstruct/ollipidi ntro1.html. [17 Maret 2012]

Kardono. 2008. Potensi Pengembangan Biofuel Sebagai Bahan Bakar Alternatif. Seminar Nasional Teknik Pertanian, 18-19 November 2008, Yogyakarta. Fakultas Teknologi Pertanian UGM, Yogyakarta.

Karyuliarto H. 2011 Mart 14. Konsumsi BBM secara Bijak. Media Pertamina. Kolom 1.

Kawaroe M, Prartono T, Sunuddin A, Sari DW, Augustine D. 2010. Mikroalga : Potensi dan Pemanfaatannya untuk Produksi Bio Bahan Bakar. IPB Press. Bogor.

Ketaren S. 1986. Pengantar Teknologi Minyak dan Lemak Pangan. UI Press. Jakarta.

Kipp RM. 2007. Thalassiosira pseudonana. USGS Nonindigenous Aquatic Species Database, Gainesville, FL.

Lee WP, Faull K. 2010. Metabolomics Core. Diunduh dari

http://www.pancreaticdiseasecenter.org/cores/metabolomics-core/.htm. [20 Januari 2012]

Ma F, Hanna MA. 1999. Biodiesel Production : a review. J Biores Techno. 70 : 1- 15.

Mahan LK, Escoot S. 2008. Krause’s Food and Nutrition Theraphy 12 th Ed. Saunders, Elsevier. Philadelphia.

Mansour MP, Volkman JK, Blackburn SI. 2003. The Effect of Growth Phase on The Lipid Class, Fatty Acids and Sterols Composition in The Marine Dinoflagellata, Gymnodinium sp. In Batch Culture. Phytochemistry. 63(1): 145-153.

Maryanto. 1997. Diklat Satuan Operasi. Fakultas Pertanian. Universitas Negeri Jember . Jember.

Mc Sween, Harry Y, Richardson JR. SM, Uhle ME. 2003. Geochemistry : Pathways and Processes, 2nd ed. Colombia University Press. New York. Mittelbach M, Remschmidt C. 2006. Biodiesel : The Comprehensive Handbook.

Ed ke-3. Boersedruck Ges. Grez.

Pandey SN, Trivedi PS. 2005. A textbook of algae.Vikas Publishing House PVT LTD. New Delhi.

Panggabean LMG, Sutomo. 2000. Karakteristik Pertumbuhan Beberapa Jenis Diatomae dalam Kultur Laboratoris. Seminar Lustrum IX Fakultas Biologi dan Kongres I Kabiogama, 22-24 September 2000, Yogyakarta. Puslitbang Oseanologi-LIPI, Jakarta.

Pratiwi AR, Syah B, Hardjito L, Panggabean LMG, Suhartono MT. 2009. Fatty Acids Synthesis by Indonesian Marine Diatom, Chaetoceros gracilis. Hayati J. Biosci. 16(4): 151-156.

Pratoomyot J, Srivilas P, Noiraksar T. 2005. Fatty Acids Composition of 10 Microalgal Species. Songklanakarin J. Sci. Technol. 27 (6): 1179-1187. Purba OS. 2008. Pengembangan Medium Untuk Peningkatan Produktivitas Kultur

Batch Diatom Laut Thalassiosira sp. Tesis. Institut Teknologi Bandung. Bandung.

Rousch JM, Scott SE, Sommerfeld MR. 2003. Change in Fatty Acid Profiles of Thermointolerant and Thermotolerant Marine Diatoms During

Temperature Strees. J Exp Mar Biol Ecol. 295(1) : 145-156.

Somers D. 1972. Scanning Elektron Microscope Studies On Some Species Of The Centric Diatom Genera Thalassiosira and Coscinodiscus. Biol Jb.

Dodonaea. 40: 304-315.

Suantika G, Pingkan A, Yusuf G. 2009. Pengaruh Kepadatan Awal Inokulum terhadap Kualitas Kultur Chaetoceros gracilis (Schuut) pada Sistem Batch. Tesis. Institut Teknologi Bandung. Bandung.

Suprobowati TR, Suwarno H. 2009. Diatom dan Paleolimnologi: Studi Komparasi Perjalanan Sejarah Danau Lac Saint-Augustine Quebeq-City, Canada dan Danau Rawa Pening Indonesia. Biota. 14 (1): 60-68.

Tazora Z. 2011. Peningkatan Mutu Biodiesel dari Minyak Biji Karet Melalui Pencampuran dengan Biodiesel dari Minyak Jarak Pagar. Tesis. Institut Pertanian Bogor. Bogor.

Tjahjo W, Erawati L, Hanung S. 2002. Biologi Fitoplankton. Budidaya Fitoplankton dan Zooplankton. (Prosiding) Proyek Pengembangan Perekayasaan Teknologi Balai Budidaya Laut Lampung Tahun 2002.10 (1): 3-23.

Tonon TD, Harvey, Larson TR, Graham 1A. 2002. Long Chains Polyunsaturated Fatty Acid Production to Triacyliglycerols in Four Microalga.

Phytochemistry. 61(1): 5-24.

Triswanto Y. 2010. Kultivasi Diatom Penghasil Biofuel Jenis Skeletonema costatum, Thalassiosira sp., DAN Chaetoceros gracilis pada Sistem Indoor dan Outdoor. Skripsi. Institut Pertanian Bogor. Bogor.

Umdu ES, Mert T, Erol S. 2009. Transesteriﬁcation of Nannochloropsis oculata microalga’s lipid to biodiesel on Al2O3 supported CaO and MgO catalysts.

Bioresource Technology. 100: 2828–2831.

Wiyarno B. 2009. Biodiesel Microalgae. Islamic International University Malaysia. Pahang.

49

50 Lampiran 1. Karasteristik Fatty Acid Methyl Esters (FAME) Chaetoceros

gracilis

No Senyawa

Ion Target (m/z)

Klorofom

Heksan

1 metil tridecylic (C

)

74 td

1112761

2 metil myristic (C

)

74 36426018

33873568

3 metil pentadecanoic (C15 )

74 2842064

11624537

4 metil palmitic (C16 )

74 58715579

50335717

5 metil palmitoleic (C

16:1

)

55 50563882

161091940

6 metil margaric (C

)

74 td

2303412

7 metil stearic (C18 )

74 8178546

29630616

8 metil oleic (C

18:1

)

55 4628492

20014395

9 metil arachidic (C

)

74 522859

2259763

10 metil behenic (C22 )

74 756633

5979436

11 lignoceric (C24 )

74 1216707

4968468

= luas area di bawah peak kromatogram; td = tidak terdeteksi

Lampiran 2. Karasteristik Fatty Acid Methyl Esters (FAME) Skeletonema

costatum

No Senyawa

Ion Target

(M/Z)

Klorofom

Heksan

1 metil capric (C

)

74 td

1099694

2 metil lauric (C12)

74 td

5427653

3 metil tridecylic (C

)

74 459980

11554826

4 metil myristic (C

)

74 36383179

39518404

5 metil pentadecanoic (C15 )

74 1993499

31283698

6 metil palmitic (C16 )

74 19620745

35263668

7 metil palmitoleic (C

16:1

)

55 20417875

77902479

8 metil hexadecadienoic (C

16:2

)

67 1843901

td

9 metil margaric (C17 )

74 246131

4523152

10 metil stearic (C18 )

74 772621

18226409

11 metil oleic (C18:1)

55 2549553

12992935

12 metil arachidic (C

)

74 td

2520354

13 metil behenic (C

)

74 136870

5966726

14 lignoceric (C24 )

74 332480

16511425

15 metil nervonic (C

24:1

)

55 td

1990049

16 metil pentacocylic (C

)

74 td

1356663

51 Lampiran 3. Karasteristik Fatty Acid Methyl Esters (FAME) Thalassiosira sp

No Senyawa

Ion Target

(M/Z)

Klorofom

Heksan

1 metil lauric (C

)

74 td

1051360

2 metil tridecylic (C13)

74 td

1526764

3 metil myristic (C14)

74 11525466

32830321

4 metil pentadecanoic (C15 )

74 4988196

41082917

5 metil palmitic (C

)

74 18809667

48984555

6 metil palmitoleic (C

16:1

)

55 17558105

119778710

7 metil hexadecadienoic (C16:2)

67 td

8 metil margaric (C17 )

74 526993

5902230

9 metil stearic (C

)

74 439102

5521605

10 metil oleic (C18:1)

55 td

7828406

11 metil arachidic (C20 )

74 td

12 metil behenic (C22 )

74 td

1441448

12 lignoceric (C

)

74 679840

9598882

12 metil pentacocylic (C25 )

74 td

509744

= luas area di bawah peak kromatogram; td = tidak terdeteksi

Lampiran 4. Beberapa Spektra Massa (m/z) Dominan Pada Diatom

m/z

metil palmitic (C16:0 ) (ion target = 74; Berat molekul = 270)

100 200 300 400 500 600 0.0 25.0 50.0 75.0 100.0 % 74 87 55 75 143 8397 ₁₇₁ 227 270 53

[M]

74

52 m/z

metil palmitoleic (C

16:1

) (ion target = 55; Berat molekul = 268)

m/z

metil myristic (C14:0 ) (ion target = 74; Berat molekul = 242)

100 200 300 400 500 600 0.0 25.0 50.0 75.0 100.0 % 55 69 74 81 54 110 152 236 75 194 ₂₆₈ 100 200 300 400 500 600 0.0 25.0 50.0 75.0 100.0 % 74 87 55 75 59 ₁₄₃ 83 101 _{129 157} 199 ₂₄₂ 53

[M]

74

55 [M]

Lampiran 5. Dokumentasi foto alat dan bahan penelitian

1. Ekstraktor Soxhlet 2. Pengerus Mikroalga

3. Diatom Kering 4. Blender

Lampiran 5. (lanjutan)

7. Boks Sterofom 8. Rak dan test tube

9. Hotplate 10. Pipet volumetrik

Lampiran 5. (lanjutan)

13. Tawas 14. Erlenmeyer

15. Hasil Ekstraksi 16. Vortek

Lampiran 5. (lanjutan)

19. Oven 20. BF3 dalam Metanol

21. Heksan 22. Klorofom

Lampiran 6. Dokumentasi Penelitian

1. Proses Ekstraksi 2. Proses Flokulasi

3. Vortex 4. Penyaringan Mikroalga

Lampiran 7. Proses Esterifikasi

No Gambar Keterangan

1. 0.5 g – 1 g sampel hasil soxhlet

2. Penambahan 4.5 ml NaOH 0.5 N

3. Divortek (setelah ditambahkan

dengan 4.5 ml NaOH ; juga pada tahap kedua divortek setelah ditambahkan 3 ml BF3 dalam metanol.

4. Divortek setelah ditambahkan 2 ml

5. Dipanaskan dalam penangas

dengan suhu kurang lebih 60 0C selama 5 menit setelah dilakukan vortek.

6. Diambil lapisan atas kemudian

dimasukkan kedalam vial.

DAFTAR RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Gorontalo, 5 Maret 1988 dari Ayah

Darwin Katili dan Ibu Oca Polontalo. Penulis adalah anak

pertama dari dua bersaudara.

Tahun 2003 – 2006 Penulis menyelesaikan pendidikan di

Madrasah Aliyah Negeri (MAN) Insan Cendekia Gorontalo,

Gorontalo. Pada Tahun 2006 penulis diterima sebagai

mahasiswa Institut Pertanian Bogor, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan,

Departemen Ilmu dan Teknologi Kelautan melalui Jalur USMI (Undangan Seleksi

Masuk IPB).

Selama kuliah di Institut Pertanian Bogor, Penulis menjadi Asisten mata

kuliah Ekologi Perairan tahun 2008-2009 , Asisten mata kuliah Oseanografi Kimia

tahun 2009 – 2010, dan Asisten Luar Biasa Biologi Tumbuhan Laut tahun 2011.

Selain itu penulis juga pernah menjadi anggota beberapa organisasi internal dan

eksternal kampus seperti, Divisi Pengembangan Sumberdaya Manusia Himpunan

Mahasiswa Ilmu dan Teknologi Kelautan IPB tahun 2008 – 2009, dan Himpunan

Pelajar Mahasiswa Indonesia Gorontalo (HPMIG) Cabang Bogor sebagai Ketua

Umum Pertama pada tahun 2011 – 2012.

Untuk menyelesaikan studi di Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Penulis

melaksanakan penelitian dengan judul “Komposisi Asam Lemak Mikroalga Jenis

Skeletonema costatum, Thalassiosira sp., dan Chaetoceros gracilis”

RINGKASAN

VICKY RIZKY AFFANDI KATILI. Komposisi Asam Lemak Mikroalga Jenis

Skeletonema costatum, Thalassiosira sp., dan Chaetoceros gracilis. Dibimbing

oleh MUJIZAT KAWAROE dan TRI PRARTONO.

Penelitian dilakukan berdasarkan pada perkembangan bioteknologi mikroalga

dewasa ini yang memanfaatkan mikroalga tidak hanya untuk pakan alami, sumber

pigmen alami, sel protein tunggal, bidang farmasi dan kesehatan, tetapi juga

digunakan sebagai sumber energi alternatif seperti penghasil biofuel. Tujuan dari

penelitian ini adalah membandingkan kandungan lipid tiga spesies diatom

(Chaetoceros gracilis, Skeletonema costatum, dan Thalassiosira sp.) dan

mengidentifikasi kandungan fatty acids tiga spesies diatom.

Penelitian ini dilakukan pada bulan Mei sampai dengan Agustus 2011 di

Laboratorium Mikroalga di Pusat Penelitian Surfaktan dan Bioenergi (SBRC)

Baranangsiang, Bogor. Analisis sampel dilanjutkan pada bulan Oktober sampai

dengan November di Pusat Laboratorium Terpadu Universitas Islam Negeri (UIN)

Syarif Hidayatullah, Jakarta. Ekstraksi lipid mikroalga dilakukan dengan

menggunakan pelarut klorofom dan heksan. Lipid yang diperoleh diesterifikasi

menggunakan BF3-metanol 14% dan selanjutnya dianalisis dengan Kromatografi Gas

– Spektrometri Massa (GC-MS), untuk penentuan asam lemak. Identifikasi metil

esters asam lemak dilakukan dengan membandingkan mass spectra dengan data

literatur. Penentuan nomor karbon pada senyawa metil esters asam lemak adalah

dengan menghitung bobot molekul yang muncul pada spectra massa.

Berdasarkan hasil penelitian diperoleh bahwa kandungan lipid tertinggi

terdapat pada spesies Chaetoceros gracilis sedangkan kandungan lipid terendah

terdapat pada spesies Skeletonema costatum. Perbedaan pelarut juga memberikan

perbedaan kandungan lipid yang diperoleh dimana pelarut klorofom memberikan

kandungan lipid yang lebih besar dibandingkan pelarut heksan.

Kandungan Fatty Acids Methyl Esters (FAME) tertinggi pada spesies

Chaetoceros gracilis adalah metil palmitic (C16:0 ) 33.29 % ekstraksi dengan pelarut

klorofom dan metil palmitoleic (C16:1) 49.42 % ekstraksi dengan pelarut heksan.

FAME tertinggi pada spesies Skeletonema costatum adalah metil palmitoleic (C

16:1

)

31.15 % ekstraksi dengan pelarut heksan dan metil myristic (C

14:0

) 41.46 % ekstraksi

dengan pelarut klorofom. FAME tertinggi pada spesies Thalassiosira sp. adalah

metil palmitic (C16:0) 34.17 % ekstraksi dengan pelarut klorofom dan metil

palmitoleic (C

16:1

) 44.72 % ekstraksi dengan pelarut Heksan.

Dalam dokumen Komposisi Asam Lemak Mikroalga Jenis Skeletonema costatum, Thalassiosira sp., dan Chaetoceros gracilis. (Halaman 116-134)