• Tidak ada hasil yang ditemukan

Institutional Repository | Satya Wacana Christian University: Optimasi Rendemen Lemak Algae Cyanophyta (Phormidium foveolarum) Ditinjau dari Waktu Sonikasi dan Nisbah Pelarut Ekstraksi = Lipid Yield Optimation from Cyanophyta Algae (Phormidium foveolarum)

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2018

Membagikan "Institutional Repository | Satya Wacana Christian University: Optimasi Rendemen Lemak Algae Cyanophyta (Phormidium foveolarum) Ditinjau dari Waktu Sonikasi dan Nisbah Pelarut Ekstraksi = Lipid Yield Optimation from Cyanophyta Algae (Phormidium foveolarum)"

Copied!
27
0
0

Teks penuh

(1)

“Optimasi Rendemen Lemak Algae Cyanophyta (Phormidium foveolarum) Ditinjau dari Waktu Sonikasi dan Nisbah Pelarut Ekstraksi”

(Lipid Yield Optimation from Cyanophyta Algae (Phormidium foveolarum) as Revealed by Sonication Duration and Solvent Ratio)

Oleh:

Aldy Pratama 652012023

SKRIPSI

Diajukan kepada Program Studi Kimia Fakultas Sains dan Matematika guna memenuhi sebagian dari persyaratan untuk mencapai gelar Sarjana Sains

Program Studi Kimia Fakultas Sains dan Matematika Universitas Kristen Satya Wacana

(2)

i

“Optimasi Rendemen Lemak Algae Cyanophyta (Phormidium foveolarum) Ditinjau dari Waktu Sonikasi dan Nisbah Pelarut Ekstraksi”

(Lipid Yield Optimation from Cyanophyta Algae (Phormidium foveolarum) as Revealed by Sonication Duration and Solvent Ratio)

Oleh:

Aldy Pratama 652012023

SKRIPSI

Diajukan kepada Program Studi Kimia Fakultas Sains dan Matematika guna memenuhi sebagian dari persyaratan untuk mencapai gelar Sarjana Sains

Program Studi Kimia Fakultas Sains dan Matematika Universitas Kristen Satya Wacana

(3)
(4)
(5)
(6)

v

(7)
(8)

1

Optimasi Rendemen Lemak Algae Cyanophyta (Phormidium foveolarum) Ditinjau dari Waktu Sonikasi dan Nisbah Pelarut Ekstraksi”

(Lipid Yield Optimation from Cyanophyta Algae (Phormidium foveolarum) as Revealed by Sonication Duration and Solvent Ratio)

Aldy Pratama*, A.Ign Kristijanto** dan Margareta Novian Cahyanti**

*Mahasiswa Program Studi Kimia Fakultas Sains dan Matematika

**Dosen Program Studi Kimia Fakultas Sains dan Matematika

Universitas Kristen Satya Wacana, Salatiga

Jln. Diponegoro no 52 – 60 Salatiga 50711 Jawa Tengah – Indonesia

652012023@student.uksw.edu

ABSTRACT

The objectives of this study are to determine the optimum lipid yield of cyanophyta algae (Phormidium foveolarum) as revealed by sonication duration, solvent ratio, and the interaction between the two factors. The extraction has been done by ultrasound cleaning bath in various duration of 0,5 hour, 1 hour, 1,5 hours, and 2 hours, using a mixture of chloroform, methanol, and aquadest with in various chloroform:methanol:aquadest ratio of 1:1,2:0,8; 1:1,6:0,8; 1:2:0,8. Data of lipid yield were analyzed using Randomized Completely Block Design (RBCD), 4 treatments and 3 replications with analysis period as the block. To test the difference between the treatment means, the Honestly Significant Difference (HSD) at 5% significance level were used.

The results of this study showed that the optimum lipid yield as revealed by sonication duration 0,854 ± 0,201 mg is obtained by 2 hours of sonication duration. The optimum lipid yield as revealed by solvent ratio 0,852 ± 0,115 mg is obtained by chloroform:methanol:aquadest ratio of 1:1,6:0,8. The optimum lipid yield as revealed by solvent ratio and sonication duration 0,328 ± 0,034 mg is obtained by chloroform:methanol:aquadest ratio of 1:1,6:0,8 and 1,5 hours of sonication.

Keywords: Phormidium foveolarum, lipid extraction, sonication, solvent ratio.

1. PENDAHULUAN 1.1 LATAR BELAKANG

Bahan bakar dari sumber fosil merupakan sumber energi yang tidak dapat

diperbaharui dengan demikian bahan bakunya semakin lama semakin menipis. Saat ini

biodiesel menjadi salah satu sumber energi alternatif pengganti bahan bakar fosil untuk

mesin diesel. Bahan bakar ini bersifat biodegradable atau mudah terurai dan lebih bersifat ramah lingkungan bila dibandingkan dengan minyak diesel dari petroleum

(Christie, 2009 dalam Purwanti, 2014). Biodiesel dapat diolah dari minyak nabati yang

dapat diambil dari limbah minyak goreng, kacang kedelai, kelapa, bunga matahari,

(9)

2

Produksi biodiesel dari sumber selain algae memiliki kelemahan karena

membutuhkan lahan yang luas, sehingga kurang ramah lingkungan. Kendala ini

mendorong algae menjadi sumber bahan pengolahan biodiesel yang sangat potensial.

(Darzins et al., 2010). Apabila dibandingkan dengan kedelai, algae dapat memproduksi minyak 250 kali lebih banyak dari jumlah minyak yang diproduksi dengan kacang

kedelai per hektar, sehingga membutuhkan lahan yang jauh lebih sedikit. Selain itu,

algae juga dapat memproduksi minyak 7 – 31 kali lebih baik daripada minyak kelapa

sawit (Shay, 1993).

Samudra dkk. (2013) menyatakan bahwa Phormidium sp. adalah salah satu

algae divisi Cyanophyta yang terdapat di Rawa Pening dan P. foveolarum adalah jenis algae yang termasuk dalam marga Phormidium. Mahapatra & Ramachandra (2013) menyatakan bahwa Phormidium sp. memiliki kandungan lemak sebesar 18,66% (b/b). Telah ada beberapa usaha untuk menemukan cara paling optimal dalam mengekstrak

lemak (Bligh & Dyer, 1959; Kumari et al., 2010; Purwanti, 2014) namun belum ada cara yang digunakan sebagai metode standar untuk mengekstrak lemak.

Tujuan penelitian ini adalah menghasilkan rendemen lemak optimal dari P. foveolarum ditinjau dari waktu sonikasi, nisbah pelarut, dan interaksinya.

2. TINJAUAN PUSTAKA 2.1 ALGAE SEBAGAI SUMBER BIODIESEL

Algae umumnya didefinisikan sebagai mikroorganisme fotosintetik. Algae

dianggap sebagai organisme sederhana karena tidak memiliki organ seperti yang

ditemukan pada tumbuhan tingkat tinggi ataupun hewan dan termasuk sebagai produsen

biofuel komersil yang sangat potensial. Biofuel dapat diperoleh dari algae melalui proses perubahan seluruh biomassa menjadi metana (CH4) ataupun menjadi minyak

mentah melalui berbagai proses. Contoh jenis algae yang telah diteliti untuk diolah

menjadi biodiesel adalah Chlorella, Scenedesmus, Chlamydomonas, dan lain-lain.

Sedangkan contoh jenis algae yang berpotensi sebagai produsen biofuel adalah algae Cyanobacteria / Cyanophyta. (Mandal et al., 2013 dan Wijffels et al., 2013).

Cyanophyta terbagi atas 3 bangsa yaitu Chroococcales, Oscillatoriales, dan

(10)

3

adalah Oscillatoria, Trichodesmium, Lyngbya, Spirulina, Hydrocoleus, dan Phormidium

(Lee, 2008).

Beberapa penelitian telah dilakukan untuk meneliti jumlah dari jenis lemak

(Valeem & Shameel, 2005) dan persentase lemak yang terdapat dalam beberapa algae

Cyanophyta (Singh et al., 2008; Wu et al., 2012; Miranda et al., 2015). Jumlah dari jenis lemak beberapa Algae Cyanophyceae disajikan pada Tabel 1.

Tabel 1. Jenis Algae Cyanophytha dan Kandungan Jumlah Jenis Lemak (Valeem and Shameel, 2005)

Jenis Algae Jumlah Jenis Asam Lemak

Aphanothece pallida (Kützing) Rabenhorst 17

A. stagnina (Sprengel) A. Braun 6

Microcystis aeruginosa (Kützing) Kützing 26

Lyngbya hieronymusii Lemmermann 20

L. majuscula (Dillwyn) Harvey 24

L. martensiana Meneghini ex Gomont 39

Oscillatoria princeps Vaucher 33

O. sancta C. Agardh ex Gomont 6

Gloeotrichia natans (Hedwig) Rabenhorst ex Bornet et

Flahault 22

(11)

4

Sedangkan persentase dan kandungan lemak dalam beberapa jenis algae Cyanophyta

disajikan pada Tabel 2.

Tabel 2. Beberapa Jenis Algae Cyanophytha dan Persentase Lemak yang Terkandung

Ekstraksi lemak dapat dilakukan melalui ekstraksi dengan menggunakan pelarut.

Dalam metode ini, pasta ganggang basah (dalam air) diekstrak menggunakan pelarut

(benzena, siklo-heksana, heksana, aseton, atau kloroform) yang memecah dinding sel

algae. Dengan memecah dinding sel algae, minyak dapat diekstraksi oleh media pelarut,

karena kelarutan yang tinggi dalam pelarut organik dibandingkan dengan air. Minyak

kemudian dapat dipisahkan melalui destilasi dari pelarut. Efisiensi maksimum ekstraksi,

apabila pelarut yang digunakan memiliki beberapa sifat; (a) Polaritas pelarut organik

harus cocok dengan lemak dalam sel; (b) Pelarut harus murah, (c) Pelarut harus mudah

dibuang; dan (d) Tidak beracun, tidak larut dalam air, dan idealnya dapat didaur ulang.

Namun, pada skala komersiel metode ini akan menjadi tidak praktis karena pelarut

organik yang merusak lingkungan dan tingginya biaya (Al Hattab, 2014).

Salah satu pelarut yang banyak digunakan dalam ekstraksi lemak algae

Cyanophyta adalah campuran kloroform dan metanol (1:2) (Mandal et al., 2013). Bligh & Dyer (1959) menyatakan bahwa campuran pelarut kloroform dan methanol dengan

perbandingan 1:2 dapat mengekstraksi hingga 70% lemak dalam sampel dan merupakan

metode ekstraksi pelarut yang lebih sederhana dan tidak makan waktu. Mandal et al.

(12)

5

campuran pelarut kloroform dan metanol memberikan hasil terbaik dibandingkan

dengan pelarut lain seperti heksana, campuran isopropanol dan heksana (2:3), campuran

sikloheksana dan 2-propanol, campuran aseton dan heksana. Yield lemak berbagai algae hasil ekstraksi menggunakan pelarut kloroform:metanol (1:2) disajikan dalam Tabel 3.

Tabel 3. Yield Lemak dari Berbagai Algae Hasil Ekstraksi Menggunakan Pelarut Kloroform : Metanol (1:2) (Mandal et al. 2013)

Perbandingan Hasil dari penelitian Bligh & Dyer (1959) menunjukan bahwa persentase

lemak yang diperoleh juga dipengaruhi oleh nisbah campuran pelarut. Pengaruh nisbah

(13)

6

Tabel 4. Pengaruh Nisbah Campuran Pelarut terhadap Persen Lemak

Nisbah Pelarut Bobot Algae

Iradiasi gelombang ultrasonik terhadap algae menyebabkan terjadinya

pemecahan sel algae, baik terhadap mikroalgae maupun makroalgae, dan akan

menyusutkan ukuran partikel algae sehingga kandungan di dalam algae dapat diekstrak.

Al Hatab (2014) menyatakan bahwa pemecahan terjadi karena paparan terhadap

gelombang ultrasonik sehingga membentuk gelembung kavitasi di sekitar sel algae.

Pada saat gelembung pecah gelombang renjatan (shock wave) dilepaskan sehingga kandungan isi sel berpindah ke dalam pelarut. Pemecahan gelembung kavitasi

menyebabkan peningkatan effisiensi ekstraksi dengan menggunakan pelarut baik

pelarut biasa maupun pelarut superkritis. Menurut Luo et al. (2013) kandungan yang biasa diekstrak dapat berupa lemak, karbohidrat, protein, pigmen, dan lain – lain.

Beberapa penelitian terkait ekstraksi lemak dari algae menggunakan sonikasi

(14)

7

Tabel 5. Yield Lemak Hasil Ekstraksi dengan Menggunakan Sonikasi dalam Berbagai Durasi

3. METODA PENELITIAN 3.1 Bahan

Sampel yang digunakan adalah P. foveolarum yang dibeli dari pedagang umpan. Sedangkan bahan – bahan kimia yang digunakan antara lain akuades, kloroform PA

Merck (CHCl3), metanol PA Merck (CH3OH), Asam Sulfat Pekat (H2SO4), Asam

Palmitat PA (C16H32O2).

3.2 Piranti

Piranti yang digunakan antara lain Spektrofotometer UV/VIS Shimadzu,

timbangan digital Mettler H80, kertas saring, corong pisah, Sonikator Krisbow,

moisture analyzer, dan peralatan gelas lainnya. Jenis Algae

Nannochloropsis gaditana 20 5 36,2 Menendez et al.

(2014)

Spirogyra sp. 120 200 12,5 Reddy & Majumder. (2014)

Thalassiosira fluviatilis 20 0,1 40,3 Naveena et al.

(2015)

T. pseudonana 20 0,1 39,5 Naveena et al.

(15)

8

3.3 Metode Penelitian

3.3.1 Pengukuran Kadar Air

Sampel P. foveolarum dibersihkan terlebih dahulu lalu ditimbang sebanyak 1 g. Bahan diletakkan dalam cawan petri dan dimasukkan ke dalam moisture analyzer. Ditunggu dan dicatat angka hasil kadar air sampel yang dimunculkan.

3.3.2 Ekstraksi Rendemen Lemak (Bligh & Dyer, 1959 yang dimodifikasi)

Sebanyak 44,4 g sampel P. foveolarum basah ditimbang dan diekstraksi dengan

campuran pelarut kloroform, methanol, dan air. Penambahan campuran pelarut

kloroform, metanol, dan air dilakukan dengan berbagai kombinasi nisbah

kloroform:metanol:air yaitu 1:1,2:0,8; 1:1,6:0,8; 1:2:0,8 dan durasi sonikasi yaitu yaitu

30 menit, 60 menit, 90 menit, dan 120 menit. Rendemen kemudian didiamkan hingga

terpisah. Larutan yang mengandung minyak diambil dan diukur kadar lemaknya.

3.3.4 Pengukuran Rendemen Lemak (Kochert et al., 1978) 3.3.4.1 Pembuatan Kurva Standar

Larutan lemak standar dipindahkan ke dalam wadah tertutup dengan masing –

masing volume: 0,05 mL; 0,1 mL; 0,15 mL; 0,20 mL; 0,25 mL; dan 0,50 mL. Semua

wadah dikeringkan dengan mengalirkan gas N2. 2 ml larutan dikromat ditambahkan ke

dalam masing – masing wadah, ditutup, dan dipanaskan selama 45 menit. Tabung

dikocok 2 atau 3 kali selama pemanasan. Setelah pemanasan, campuran didinginkan dan

1 mL campuran diencerkan dengan akuades hingga 10 mL. Absorbansi setiap campuran

diukur pada panjang gelombang 590 nm, dan dibuat kurva standarnya.

3.3.4.2 Pengukuran Rendemen Lemak

Larutan rendemen lemak dipindahkan ke dalam wadah tertutup dengan masing –

masing volume: 0,1 mL. Semua wadah dikeringkan dengan mengalirkan gas N2.

Sejumlah 2 mL larutan dikromat ditambahkan ke dalam masing – masing wadah,

ditutup, dan dipanaskan selama 45 menit. Tabung dikocok 2 atau 3 kali selama

(16)

9

dengan akuades hingga 10 mL. Absorbansi setiap campuran diukur pada panjang

gelombang 590 nm lalu dihitung konsentrasinya.

3.3.6 Analisa Data

Data rendemen lemak P. foveolarum dianalisis dengan menggunakan Rancangan Perlakuan Faktorial (4x3) dan rancangan dasar Rancangan Acak Kelompok (RAK)

dengan 3 kali ulangan. Sebagai faktor pertama adalah durasi sonikasi yaitu 30 menit, 60

menit, 90 menit, dan 120 menit. Sedangkan sebagai faktor kedua adalah nisbah pelarut

kloroform:metanol:air yaitu: 1:1,2:0,8; 1:1,6:0,8; dan 1:2:0,8. Sebagai kelompok adalah

waktu analisis. Pengujian rataan antar perlakuan dilakukan dengan uji Beda Nyata Jujur

(BNJ) dengan tingkat kebermaknaan 5% (Steel & Torrie, 1989).

4. HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Rendemen Lemak Ditinjau dari Waktu Sonikasi

Rataan rendemen lemak antar waktu sonikasi berkisar antara 0,595 ± 0,061 -

0,854 ± 0,201 mg (Tabel 1 dan Lampiran 1)

Tabel 1. Rataan Rendemen Lemak (mg±SE) Ditinjau dari Antar Waktu Sonikasi

Keterangan: * BK = 4,04 g ** Kadar air = 90,9% ***W= BNJ 5%

(17)

10

Dari Tabel 1. terlihat bahwa rataan rendemen lemak meningkat sejalan dengan lama waktu sonikasi dan mencapai hasil tertinggi pada waktu sonikasi dua jam yaitu

sebesar 0,854 ± 0,201 mg (Gambar 1).

Gambar 1. Diagram Batang Rataan Rendemen Lemak (dalam mg±SE) antar Waktu

Sonikasi

Dari Gambar 1 terlihat bahwa rendemen lemak optimal diperoleh dalam waktu sonikasi 2 jam, hasil penelitian ini sesuai dengan penelitian Reddy & Majumder (2014)

juga menunjukkan terjadinya peningkatan hasil ekstraksi lemak pada alga Spirogyra sp.

dengan penambahan waktu sonikasi dari 0,5 jam menjadi 2 jam sebesar 1 g. Proses

sonikasi menyebabkan terbentuknya gelembung kavitasi. Saat terjadi perubahan tekanan

secara mendadak, gelembung kavitasi akan terpecah dan menghancurkan dinding sel

disekitarnya yang menyebabkan kandungan di dalam sel dapat berpindah ke pelarut.

Lebih lanjut, peningkatan durasi sonikasi akan meningkatkan jumlah dinding sel yang

dihancurkan, sehingga meningkatkan hasil ekstraksi. Kecenderungan yang sama

ditunjukkan oleh hasil penelitian Keris–Sen et al. (2014) yaitu terjadi peningkatan yield

hasil ekstraksi kumpulan berbagai jenis alga dalam pelarut kloroform dan metanol (1:1)

sebesar 0,2 mg dengan menggunakan sonikasi dibandingkan dengan menggunakan

maserasi.

4.2 Rendemen Lemak Ditinjau dari Nisbah Pelarut

Rataan rendemen lemak antar nisbah pelarut berkisar antara 0,544 ± 0,096 -

0,852 ± 0,115 mg (Tabel 2 dan Lampiran 1).

(18)

11

Tabel 2. Rataan Rendemen Lemak (mg±SE) Ditinjau dari Antar Nisbah Pelarut

A (1:1,2:0,8) B (1:1,6:0,8) C (1:2:0,8)

W=0,0594

0,544 ± 0,096 0,852 ± 0,115 0,625 ± 0,135

a c b

Dari Tabel 2. terlihat bahwa rataan rendemen lemak meningkat pada nisbah B (0,852 ± 0,115 mg) lalu menurun pada nisbah C (0,625 ± 0,135 mg) (Gambar 2).

Gambar 2. Diagram Batang Rataan Rendemen Lemak Ditinjau dari Antar Nisbah Pelarut

Dari Gambar 2 terlihat bahwa rendemen lemak optimal diperoleh dalam nisbah B (1:1,6:0,8). Hasil rendemen ekstraksi berkaitan dengan sistem pelarut. Air merupakan

senyawa polar yang meningkatkan kepolaran sistem pelarut dan menurunkan daya

campur senyawa non-polar sehingga ketika ditambah senyawa non-polar maka lemak

akan lebih mudah terekstrak. Pada konsentrasi metanol rendah akan terjadi

kesetimbangan distribusi lemak yang lebih besar antara fase hidroalkohol (metanol-air)

dan kloroform. Semakin banyak metanol yang ditambahkan maka akan semakin besar

lemak yang diperoleh sampai pada titik maksimum kemudian akan menurun. Penurunan

ini terkait dengan terbentuknya emulsi kloroform dalam air dan emulsi menyebabkan

ekstraksi lemak semakin sulit. Hasil ini sejalan dengan hasil penelitian Fajardo et al.

(2007) dengan menggunakan larutan hidroalkoholik etanol-air dalam ekstraksi lemak

alga Phaeodactylum tricornutum. Hasil ekstraksi lemak meningkat seiring dengan penambahan etanol hingga titik maksimum dan kemudian menurun.

(19)

12

4.3 Rendemen Lemak Hasil dari Interaksi Antara Nisbah Pelarut dan Waktu Sonikasi

Hasil interaksi nisbah pelarut dan waktu sonikasi disajikan pada Tabel 3. Rataan jumlah lemak dari hasil interaksi nisbah pelarut dan waktu sonikasi berkisar antara 0,12

± 0,096 – 0,364 ± 0,122 mg (Tabel 3 dan Lampiran 1).

Tabel 3. Rataan Rendemen Lemak (mg±SE) Hasil Interaksi Antara Nisbah Pelarut dan

Waktu Sonikasi

**Angka-angka yang diikuti oleh huruf yang sama baik pada baris maupun lajur yang sama menunjukkan antar perlakuan tidak berbeda secara bermakna sebaliknya angka-angka yang diikuti oleh huruf yang tidak sama antar baris atau lajur yang sama menunjukkan antar perlakuan berbeda bermakna

Dari Tabel 3. terlihat bahwa rataan rendemen lemak antar nisbah pelarut dalam waktu sonikasi 0,5 jam mengalami penurunan seiring perubahan nisbah. Sebaliknya

dalam waktu sonikasi 1 jam, 1,5 jam, dan 2 jam, terjadi pola peningkatan yang sama

yaitu pada nisbah B lalu diikuti penurunan pada nisbah C. Penurunan hasil rendemen

lemak dalam waktu sonikasi 0,5 jam terkait dengan polaritas sistem pelarut, semakin

kecil presentase air di dalam pelarut, maka rendemen lemak akan menurun. Merujuk

hasil penelitian Gonzalez (1998) dengan menggunakan pelarut etanol-heksan untuk

memperoleh lemak dari Phaeodactylum tricornutum, hasilnya adalah polaritas sistem pelarut akan menurun seiring dengan meningkatnya persentase metanol di dalam sistem

pelarut dan mengurangi distribusi lemak dari metanol dan air ke pelarut non-polar.

Peningkatan hasil rendemen lemak pada nisbah pelarut B dalam waktu sonikasi

1, 1,5, dan 2 jam berkaitan dengan komposisi larutan hidroalkohol dan kloroform dalam

(20)

13

dapat menyebabkan terbentuknya emulsi antara larutan hidroalkohol (metanol & air)

dan pelarut non-polar sehingga hasil rendemen lemak optimal hanya diperoleh pada

nisbah tertentu. (Fajardo et al., 2007)

Telaah lebih lanjut, rendemen lemak antar waktu sonikasi dalam nisbah pelarut

A mengalami penurunan dalam waktu sonikasi 1 jam dan 1,5 jam, selanjutnya

cenderung meningkat dalam waktu sonikasi 2 jam. Pada nisbah B, rendemen lemak

antar waktu sonikasi mengalami peningkatan sejalan dengan penambahan waktu

sonikasi sampai 1,5 jam dan tetap pada waktu sonikasi 2 jam. Sebaliknya pada nisbah

C, rataan rendemen lemak antar waktu sonikasi 0,5 jam sampai 1,5 jam tetap (tidak

mengalami perubahan) lalu meningkat dalam waktu sonikasi 2 jam. Rataan rendemen

lemak optimal sebesar 0,328 ± 0,034 mg diperoleh pada nisbah B (1:1,6:0,8) dan waktu

sonikasi 1,5 jam.

Penurunan hasil rendemen lemak pada waktu sonikasi 1, dan 1,5 jam dalam

nisbah A dan peningkatan pada waktu sonikasi 2 jam berkaitan dengan waktu sonikasi.

Goh, et al. (2016) menyatakan bahwa peningkatan waktu sonikasi menyebabkan bertambahnya jumlah gelembung kavitasi yang terbentuk dan memperkecil ukuran –

ukuran partikel emulsi di dalam larutan, sehingga emulsi yang terbentuk di dalam

sistem pelarut semakin stabil, namun peningkatan durasi yang terlalu besar dapat

menyebabkan ukuran partikel emulsi kembali membesar dan menurunkan kestabilan

dari emulsi tersebut akibat dari peningkatan suhu yang meningkatkan kecenderungan

partikel untuk bergerak dan bertabrakan. Hasil ini sejalan dengan penelitian dari Raikos

(2010) tentang efek pemanasan terhadap pembentukan emulsi protein susu yang

menunjukkan bahwa pemanasan mengurangi kemampuan protein susu untuk

membentuk partikel yang stabil.

Terjadinya peningkatan rendemen lemak dalam waktu sonikasi 1, dan 1,5 jam

dalam nisbah B, terkait dengan adanya interaksi antara faktor nisbah pelarut dan waktu

sonikasi. Keris-Sen et al. (2014) menyatakan bahwa efek pemecahan dari pelarut dan

sonikasi yang sinergis akan meningkatkan efisiensi ekstraksi sehingga menyebabkan

lebih banyak lemak yang masuk ke dalam larutan.

Peningkatan rendemen lemak dalam waktu sonikasi 2 jam dalam nisbah C,

(21)

14

bertambahnya jumlah gelembung kavitasi yang terbentuk di dalam larutan, sehingga

meningkatkan jumlah lemak yang masuk ke dalam larutan. (Reddy & Majumder, 2014).

5. KESIMPULAN

Berdasarkan hasil penelitian maka dapat ditarik keismpulan sebagai berikut:

1.) Rendemen lemak optimal sebesar 0,854 ± 0,201 mg diperoleh dalam waktu sonikasi

2 jam.

2.) Rendemen lemak optimal sebesar 0,852 ± 0,115 mg diperoleh pada nisbah pelarut B

(1:1,6:0,8).

3.) Rendemen lemak optimal dari hasil interaksi waktu sonikasi dan nisbah pelarut

sebesar 0,328 ± 0,034 mg diperoleh dalam waktu sonikasi 1,5 jam dan nisbah

pelarut B (1:1,6:0,8).

SARAN

Untuk penelitian selanjutnya sebaiknya proses ekstraksi dilakukan dalam skala

yang lebih besar pada nisbah 1:1,6:0,8.

DAFTAR PUSTAKA

Al Hattab, M.. 2014. Production of Oil from Freshwater and Marine Water Microalgae for Biodiesel Production. Dalhousie University

Araujo, G. S., Leonardo J.B.L. Matos, Jader O. fernandes, Samuel J.M. Cartaxo, Luciana R.B. Goncalves, Fabiano A.N. Fernandes, and Wladimir R.L. Farias. 2013. Extraction of Lipids from Microalgae by Ultrasound Application: Prospection of the Optimal Extraction Method. Ultrasonics Sonochemistry 20: 95-98

Bligh, E. G., and W.J. Dyer. 1959. A Rapid Method of Total Lipid Extraction and Purification. Canadian Journal of Biochemistry and Physiology Vol. 37 No. 8: 911 – 917. Canada. The National Research Council of Canada.

Darzins, A., P. Pienkos, and L. Edye. 2010. Current Status and Potential for Algal Biofuels Production. A Report to IEA Bioenergy Task 39.

Fajardo, A. R., Luis E.C., Medina A. R., Fernandez F. G. A., Pedro, and Emilio M. G. 2007. Lipid extraction from the microalga Phaeodactylum tricornutum. Eur. J. Lipid Sci. Technol. 109 120–126. Spain. Almería: Universidad de Almería. Goh, P. S., Ng Mei Han, Choo Y. M., Nasrulhaq B. M., Cheng H. C. 2016. Production

of Tocols Nanoemulsion by Ultrasonication. Journal of Oil Palm Research. 28

(22)

15

Gonzalez, I. M. J., A. R. Medina, E. M. Grima, A. G. Gimenez, M. Carstens, L. E. Cerdan. Optimization of Fatty Acid Extraction from Phaeodactylum tricornutum UTEX 640 Biomass 1998. JAOCS. 75 1735–1740.

Hossain, A.B.M., A. Salleh, A. N. Boyce, P. Chowdhury, and Mohd Naqiuddin. 2008.

Biodiesel Fuel Production from Algae as Renewable Energy. American Journal of Biochemistry and Biotechnology 4 (3): 250-254. Malaysia: University of Malaya.

Keris-Sen, U. D., Unal Sen, G. Soydemir, Mirat D. G., 2014. An investigation of ultrasound effect on microalgal cell integrity and lipid extraction efficiency. Bioresource Technology. 152 407–413. Turkey. Kocaeli. Gebze Institute of Macroalgae as Potential Sources of Nutritionally Important PUFAs. Food Chem. 120: 749–757.

Lee, R. E.. 2008. Phycology. Fourth Edition: 33-80. New York: Cambridge University Press.

Luo, Jia, Z. Fang, and R. L. Smith Jr. 2013. Ultrasound-Enhanced Conversion of Biomass to Biofuels. Progress in Energy and Combustion Science 41: 56-93 Mahapatra, D. M., and T. V. Ramachandra. 2013. Algal Biofuel: Bountiful Lipid from

Chlorococcum sp. Proliferating Municipal Wastewater.Current Science Vol. 105 No. 1.

Mandal., S., R. Patnaik, A. K. Singh, and N. Mallick. 2013. Comparative Assessment of Various Lipid Extraction Protocols and Optimization of Transesterification Process for Microalgal Biodiesel Production. India: Indian Institute of Technology Kharagpur.

Menendez, J. M. B., A. Arenillas, J. A. M. Diaz, L. Boffa, S. Mantegna, and G. Cravotto. 2014. Optimization of Microalgae Oil Extraction Under Ultrasound and Microwave Irradiation. Journal of Chemical Technology and Biotechnology 89 (11). Spain.

Miranda, C. T., R. F. Pinto, D. V. N. de Lima, C. V. Viegas, S. M. da Costa, and Sandra M. F. O. Azevedo. 2015. Microalgae Lipid and Biodiesel Production: A Brazilian Challenge. American Journal of Plant Sciences 6: 2522-2533. Scientific Research Publishing Inc.

Naveena, B., P. Armshaw, and J. T. Pembroke. 2015. Ultrasonic Intensification as a Tool for Enhanced Microbial Biofuel Yields.

Purwanti, A.. 2014. Pengambilan Lipid dari Mikroalga basah dengan Cara Ekstraksi dalam Autoklaf. Yogyakarta.

Raikos V. 2010. Effect of heat treatment on milk protein functionality at emulsion interfaces. A review. Food Hydrocolloids 24 259–265. Greece. University of Patras.

(23)

16

Samudra, S. R., T. R. Soeprobowati, dan M. Izzati. 2013. Komposisi, Kemelimpahan dan Keanekaragaman Fitoplankton Danau Rawa Pening Kabupaten Semarang. BIOMA Vol. 15 No. 1: 6-13.

Shay, E.G., 1993. Diesel Fuel from Vegetable Oils: Status and Opportunities. Biomass Bioenergy, 4: 227-242.

Singh, M., M. Chiya, and F. Bux. 2008. The Potential of Microalgae Isolated from Wastewater Treatment Plants to be Used a Feedstock for Biodiesel Production. South Africa: Duban University of Technology.

Steel, R.G.D and J.H. Torrie, 1989. Prinsip dan Prosedur Statistika. PT. Gramedia, Jakarta

Valeem, E. E., and M. Shameel. 2005. Fatty Acid Composition of Blue-Green Algae of Sindh, Pakistan. International Journal Phycology Phycochemistry 1(1): 83-92.

Wijffels, R. H., O. Kruse, and K. J. Hellingwerf. 2013. Potential of Industrial Biotechnology with Cyanobacteria an Eukaryotic Microalgae. Current Opinion in Biotechnology Vol. 24: 1-9. Amsterdam.

(24)

17

Lampiran I

Kombinasi Perlakuan

Ulangan W0.5A W0.5B W0.5C W1A W1B W1C W1.5A W1.5B W1.5C 1 0.355 0.225 0.162 0.174 0.245 0.162 0.126 0.305 0.162

2 0.257 0.15 0.055 0.132 0.138 0.126 0.09 0.34 0.155

3 0.198 0.257 0.142 0.198 0.317 0.293 0.162 0.34 0.257

TP 0.81 0.632 0.359 0.504 0.7 0.581 0.378 0.985 0.574

Xp 0.27 0.211 0.12 0.168 0.233 0.194 0.126 0.328 0.191

SD 0.079 0.055 0.057 0.033 0.09 0.088 0.036 0.02 0.057

S2 0.006 0.003 0.003 0.001 0.008 0.008 0.001 4E-04 0.003 SE 0.134 0.093 0.096 0.056 0.152 0.148 0.061 0.034 0.096

FK 1.815

JKTotal 0.317

JKU 0.024

JKKP 0.22

JKGA 0.073

Keterangan: FK = Frekuensi Kumulatif, JKTotal = Jumlah Kuadrat Total, JKU = Jumlah Kuadrat Ulangan, JKKP = Jumlah Kuadrat Kombinasi Perlakuan, JKGA = Jumlah Kuadrat Galat Acak, TP = Total Perlakuan, Xp = Rata-Rata Perlakuan, Tu = Total Ulangan, Xu = Rata-Rata Ulangan, T.. = Total

(25)

18

Keterangan: JKW = Jumlah Kuadrat Waktu, JKNisbah = Jumlah Kuadrat Nisbah, JKWN = Jumlah Kuadrat Waktu x Nisbah, X = Rata – Rata, SD = Standar

Kesimpulan: Antar Ulangan Berbeda Nyata Antar Waktu Berbeda Nyata

Antar Nisbah berbeda Sangat Nyata

(26)

19

Rataan Rendemen Lemak (mg±SE) Ditinjau dari Antar Waktu Sonikasi

W0.5 W1 W1.5 W2

0,600 ± 0,141 0,595 ± 0,061 0,646 ± 0,310 0,854 ± 0,201

W=0,0747 a a a b

Rataan Rendemen Lemak (mg±SE) Ditinjau dari Antar Nisbah Pelarut A (1:1,2:0,8) B (1:1,6:0,8) C (1:2:0,8)

0,544 ± 0,096 0,852 ± 0,115 0,625 ± 0,135

W=0,0594 a c b

Rataan Rendemen Lemak (mg±SE) Hasil Interaksi Antara Nisbah Pelarut dan Waktu Sonikasi

Waktu

Nisbah Pelarut (Kloroform:Metanol:Air) Sonikasi

(Jam) A(1:1.2:0.8) B(1:1.6:0.8) C(1:2:0.8)

0.5 0,27 ± 0,134 b 0,211 ± 0,093 a 0,12 ± 0,096 a

W=0,029 c b a

1 0,168 ± 0,.056 ab 0,233 ± 0,152 ab 0,194 ± 0,148 a

W=0,029 a b a

1.5 0,126 ± 0,061 a 0, 328 ± 0,034 b 0,191 ± 0,096 a

W=0,029 a c b

2 0,161 ± 0,105 ab 0,364 ± 0,122 b 0,328 ± 0,122 b

W=0,029 a c b

(27)

20

W2A W2B W2C Tu Xu

0.126 0.447 0.376 2.865 0.239 0.125 0.328 0.364 2.26 0.188 0.233 0.317 0.245 2.959 0.247 0.484 1.092 0.985 8.084

0.161 0.364 0.328 T..

0.062 0.072 0.072 0.225

0.004 0.005 0.005 X..

Gambar

Tabel 1. Jenis Algae Cyanophytha dan Kandungan Jumlah Jenis Lemak (Valeem
Tabel 2. Beberapa Jenis Algae Cyanophytha dan Persentase Lemak yang
Tabel 3. Yield Lemak dari Berbagai Algae Hasil Ekstraksi Menggunakan Pelarut
Tabel 4. Pengaruh Nisbah Campuran Pelarut terhadap Persen Lemak
+5

Referensi

Dokumen terkait

Oleh karena itu, wanita dewasa khususnya yang berumur lebih dari 40 tahun perlu mendapat perhatian terkait kemungkinan terjadinya obesitas sejalan dengan tingginya prevalensi

Pemegang Kad Baharu MATTA - Hong Leong Credit Card “Kepada Bank yang baru diluluskan” dan Pemegang Kad Sedia Ada Kepada Bank yang melakukan satu (1) leretan runcit dalam masa 45

Oleh karena itu perjuangan manusia untuk menganal, mengingat, membersihkan dan me- realisasikan unsur-unsur ketuhanan seperti akal (intelligence), iradah (will) dan

Bidang dan Kegiatan Usaha Bergerak dalam bidang usaha Perbankan dan Jasa Keuangan Jumlah Saham yang ditawarkan 2.051.366.765 Saham Biasa Kelas B baru dengan nilai nominal..

(b) Sekretaris J en deral Perserikatan Ban gsa-Ban gsa juga akan m en girim kan kepada badan khusus, salin an laporan , atau suatu bagian dari laporan itu, dari Negara-n egara

Dalam tulisan ini saya ingin menunjukkanbetapa fatwa yang dikeluarkan oleh seorang mufti atau suatu lembaga memliki otoritas tersendiri yang dapat menjadi intrumen

Contribution from Agriculture sector  for  the GDP of  Sri  Lanka  during 2010  12.0% and 

Setiap orang dapat belajar sesuatu dari film, baik yang pandai maupun.. yang