00--UAS--metlit--28 Mei-20012_Tiffany Patra_0906518776

6

Click here to load reader

Transcript of 00--UAS--metlit--28 Mei-20012_Tiffany Patra_0906518776

Page 1: 00--UAS--metlit--28  Mei-20012_Tiffany Patra_0906518776

UAS—Metode Penelitian—Senin, 28 Mei 2011—Take Home Test

Tiffany Patra, 0906518776

Judul Penelitian

: “Optimasi Produksi Single Cell Oil dari Aspergillus niger Menggunakan Crude Glycerol

limbah produksi biodiesel dari minyak jelantah”

Dari butir diatas JAWABLAH minimal 7 PERTANYAAN dibawah ini dari penelitian

1. Tunjukkan bagaimanakah peta/struktur dan identifikasikasi masalah yang telah anda

angkat sesuai tema penelitian anda?

Rumusan masalah yang saya tetapkan pada seminar saya:

Apakah crude glycerol dapat dimanfaatkan sebagai substrat pertumbuhan Aspergillus

niger untuk menghasilkan single cell oil?

Berapakah ratio C/N maksimal di mana Aspergillus niger akan menghasilkan

minyak/lipid yang optimal dengan crude glycerol sebagai substrat?

Berapakah pH, temperatur dan kecepatan agitasi optimum untuk pertumbuhan

Aspergillus niger dengan menggunakan crude glycerol sebagai substrat?

Berapa banyak total minyak/lipid yang dihasilkan Aspergillus niger pada kondisi

optimum?

2. Tunjukkan bagaimanakah solusi masalah penelitian yang sudah anda susun dan sesuai

serta berkait dengan tema penelitian anda? Sampai dimanakah keterbaruan dan

relevansinya dengan kondisi kini maupun mendatang.

TIDAK DIJAWAB

3. Bagaimanakah letak perbedaan ide/gagasan anda sehingga anda mampu secara

meyakinkan mempertahankan tingkat orisinilitas karya penelitian anda pada uraian latar

belakang ?

Perbedaan ide terletak pada jenis mikroba yang digunakan yaitu jamur Aspergillus

niger. Selama ini penelitian orang lain yang sedang dijalankan sangat jarang melirik

jamur yang telah lama dikenal dan potensial ini. Selain itu, keterbaruan juga terletak

dari segi substrat yang digunakan yaitu crude glycerol. Selama ini crude glycerol hanya

dilihat sebagai limbah hasil samping dengan nilai ekonomis yang sangat sedikit akibat

banyaknya kontaminan sehingga menyulitkan proses separasi. Mengingat bahwa bahan

Page 2: 00--UAS--metlit--28  Mei-20012_Tiffany Patra_0906518776

Uas Take Home Kelas Metodologi Penelitian – Tiffany Patra – 0906518776

2

baku menyumbang 70-80% harga biodiesel yang ada saat ini, penelitian ini berusaha

untuk memanfaatkan limbah dengan nilai ekonomis kecil untuk kemudian digunakan

untuk memproduksi SCO-bahan baku produksi bahan sumber energi terbaharukan-

biodiesel yang ekonomis dan ramah lingkungan. Selain itu, belum ada penelitian lain

dengan mikroba dan substrat yang sama, yang mencoba untuk mengoptimasi 3 variabel

produksi utama yaitu rasio C/N pada substrat, kecepatan agitasi, pH dan temperatur

inkubasi.

4. Untuk menyusun berbagai strategi penelitian, bisakah anda mempertajam faktor internal

maupun eksternal sehingga mendapatkan berbagai strategi dalam bentuk kombinasi

S_W_O_T!

Gambar 1. Matriks SWOT penelitian

5. Tunjukkan bagaimanakah keterkaitan antara latar belakang dan perumusan masalah

telah anda buat?

Latar belakang yang saya usung untuk penelitian kali ini secara singkat adalah sebagai

berikut:

• Peralatan penelitian kurang memadai / belum ada

• Belum ada ahli pada bidang ini yang dapat dimintai pendapat

• Banyak jenis penelitian menarik lainnya yang menambah persaingan dalam pencarian dana

• Penelitian baru dan menarik

• Banyak pihak lain tempat mengajukan proposal

• Pembimbing yang dapat dimintai pendapat

• Ada akses untuk mendapatkan studi literatur

• Belum pernah menangani jenis penelitian seperti ini sebelumnya

• Tidak memiliki sumber dana pribadi

• Mengetahui dasar-dasar pengetahuan yang cukup terkait

• Memiliki kemauan yang kuat untuk menyelesaikan penelitian

STRENGTH WEAKNESS

ES

THREAT OPPORTU

NITIES

Page 3: 00--UAS--metlit--28  Mei-20012_Tiffany Patra_0906518776

Uas Take Home Kelas Metodologi Penelitian – Tiffany Patra – 0906518776

3

Sekarang ini kebutuhan akan minyak hasil ekstraksi dari tumbuhan, semakin

lama semakin meningkat. Pada industri biodiesel terutama, terdapat permintaan yang

sangat besar akan minyak hasil ekstraksi dari tumbuhan; terutama tumbuhan pangan

kacang kedelai; yang semakin lama semakin bertambah. Hal ini didukung oleh berbagai

faktor faktor seperti semakin langka dan meningkatnya harga minyak bumi, kesadaran

akan seriusnya permasalahan global warming yang meningkatkan keasadaran akan

pemakaian sumber energi yang ramah lingkungan, dan kebijakan pemerintah tentang

konsumsi energi dari sumber terbaharukan (biofuel). Permintaan yang sangat besar juga

dapat dilihat dari jumlah produksi yang semakin lama semakin meningkat; produksi

biodiesel EU pada tahun 2010 lebih dari 9,5 juta ton meningkat 5.5% dari tahun 2009

(European Biodiesel Board).

Permintaan yang besar akan minyak dari tumbuhan ternyata membawa

permasalahan yang cukup serius bagi pengadaan bahan bakunya, terutama dikarenakan

tumbuhan yang sering dipakai merupakan komoditas bahan pangan sehingga turut

mengakibatkan melonjaknya harga komoditas bahan pangan tersebut seiring dengan

meningkatnya permintaan. Hal ini dan juga didukung oleh sifat tumbuhan yang sangat

rentan terhadap kondisi iklim/cuaca dan mudah rusak akibat hama, dsb. menjadikan

produksi biodiesel dari tumbuhan menjadi mahal mengingat 70-85% ongkos produksi

berasal dari ongkos pengadaan lipid dari tumbuhan (Meng, et.al, 2009) dan dikarenakan

itulah perlu dicari sumber minyak ramah lingkungan lain yang lebih efektif.

Salah satu jenis minyak atau lipid yang sekarang ini mulai dipertimbangkan

untuk menggantikan peran minyak dari tumbuhan adalah single cell oil (SCO) yang

berasal dari mikroorganisme oleaginous, yang komposisi minyaknya mirip dengan

minyak dari tumbuhan sehingga dapat langsung digunakan sebagai pengganti minyak

dari tumbuhan. Selain kemiripan komposisi lipid, minyak jenis ini juga unggul dari segi

pengadaannya yang tidak tergantung dengan iklim/cuaca, tidak membutuhkan area

yang luas untuk produksi dan kemampuan mikroorganisme untuk memanfaatkan

berbagai macam sumber karbon sebagai substratnya, mulai dari gula sederhana

(glukosa, manosa, dsb.) sampai dengan limbah seperti crude glycerol yang kebanyakan

merupakan limbah pembuatan biodiesel; dan minyak goreng bekas pakai seperti

minyak goreng olive oil bekas pakai.

Pada penelitian kali ini akan dilakukan optimasi pertumbuhan salah satu

mikroorganisme oleaginous; Aspergillus niger yang potensinya belum banyak dilirik

dengan menggunakan substrat crude glycerol yang ekonomis. Dari hasil penelitian ini

Page 4: 00--UAS--metlit--28  Mei-20012_Tiffany Patra_0906518776

Uas Take Home Kelas Metodologi Penelitian – Tiffany Patra – 0906518776

4

diharapkan dapat dihasilkan kondisi optimum pertumbuhan mikroorganisme dengan

substrat yang ekonomis sehingga dikemudian hari SCO dapat diproduksi dalam skala

besar dan dapat dimanfaatkan dikemudian hari sebagai salah satu sumber minyak untuk

mencukupi permintaan akan minyak tumbuhan sekarang ini.

Berdasarkan latar belakang yang dipaparkan maka, peneliti berusaha untuk

merumuskan beberapa masalah seputar permasalahan utama akan proses optimasi

produksi SCO dari Aspergillus niger dengan menggunakan crude glycerol yang

ekonomis. Perumusan masalah yang coba diangkat adalah:

1. Apakah crude glycerol dapat dimanfaatkan sebagai substrat pertumbuhan Aspergillus

niger untuk menghasilkan single cell oil?

2. Berapakah ratio C/N maksimal di mana Aspergillus niger akan menghasilkan

minyak/lipid yang optimal dengan crude glycerol sebagai substrat?

3. Berapakah pH, temperatur dan kecepatan agitasi optimum untuk pertumbuhan

Aspergillus niger dengan menggunakan crude glycerol sebagai substrat?

Berapa banyak total minyak/lipid yang dihasilkan Aspergillus niger pada kondisi

optimum?

6. Dan sejauhmanakah memberikan batasan masalah baik dari segi kajian teoritisnya serta

kajian studi empirisnya.

Batasan yang diterapkan pada penelitian kali ini, yaitu:

Mikroorganisme yang digunakan adalah Aspergillus niger van Tieghem koleksi

Puslit Bioteknologi LIPI di Cibinong yang diisolasi dari tanah di Lampung pada

tahun 2007

Substrat crude glycerol yang digunakan berasal dari hidrolisis minyak jelantah.

Optimasi kondisi (rasio C/N, pH, temperatur dan kecepatan agitasi) dalam sintesis

lipid dengan menggunakan substrat crude glycerol.

Jumlah lipid yang dihasilkan atau yield lipid per berat kering Aspergillus niger

total.

7. Nyatakan kerangka Konsep pemikiran tema penelitan/ proposal anda yang meramu

tentang landasan teori yang digunakan dan berbagai strategi riset yg telah anda gunakan

dalam mengamati masalah/fenomena yang diamati, menguraikan faktor-faktor yang

Page 5: 00--UAS--metlit--28  Mei-20012_Tiffany Patra_0906518776

Uas Take Home Kelas Metodologi Penelitian – Tiffany Patra – 0906518776

5

sehingga dapat menentukan variable apa saja yang berpengaruh. Bisa dituangkan

dalam diagram alir

Studi literatur mengenai mikroorganisme penghasil SCO

Aspergillus niger

Studi literatur substrat yang digunakan selama ini

Alga BakteriJamur

Studi kelebihan jamur diantara mikroorganisme penghasil lainnya

Pencarian jenis jamur potensial yang mudah didapatkan

Pencarian substrat alternatif yang ekonomis

Crude Glycerol

Studi literatur faktor optimasi produksi

Rasio C/N pH suhuKecepatan

Agitasi

Studi literatur metode ekstraksi dan analisa kandungan lipid

Metode Folsch

Metode Bleigh Dryer

Metode Soxchlet

GC

Gambar 3. Diagram Alir Proses Pemikiran Tema dan Studi Literatur dan Variabel Penelitian

Page 6: 00--UAS--metlit--28  Mei-20012_Tiffany Patra_0906518776

Uas Take Home Kelas Metodologi Penelitian – Tiffany Patra – 0906518776

6

8. Apakah konsep garis pemikiran anda dapat menjadi criteria tingkat orisiniltas pemikiran

anda ataukah dimana?

TIDAK DIJAWAB

9. Evalusialah dalam aspek recency (keterbaruan) dan Relevansi (keterkaitan) berbagai

sumber pustaka baik textbook, review paper maupun hasil kajian empiris (hasil

penelitian, jurnal) yang anda gunakan,.

Jawaban dari pertanyaan ini merupakan keseluruhan Bab 2 dari seminar yang ditulis

peneliti dan terlalu panjang jika dijabarkan disini sehingga, saya memilih untuk tidak

mengerjakan soal ini.

10. Buatlah kerangka penelitian yang diwujudkan dalam bentuk diagram alir langkah-

langkah penelitian yang harus dilakukan untuk mendapatkan data dan fakta. Ceritakan

data dan fakta saja yang ingin dapatkan pada setiap langkah, langkah mana saja varibel

dapat anda kerjakan.

Penggunaan minyak goreng

sampai dengan tahap yang

ditentukan untuk membuat

minyak jelantah

Pembuatan crude glycerol

(substrat) dari minyak jelantah

Inokulasi A.niger pada rasio C/N

yang pada variasi yang ditentukan

dengan variabel lain tetap (pH,

kecepatan agitasi, suhu)

Karakterisasi

crude glycerol

Karakterisasi

kandungan lipid GC

Pihak

luar

inokulasi A. Niger pada rasio C/

N optimum, pH optimum,

kecepatan agitasi tetap dan suhu

divariasikan

inokulasi A. Niger pada rasio C/

N, pH dan suhu optimum, dengan

kecepatan agitasi divariasikan

Penentuan kondisi optimum

pertumbuhan A. Niger

Ekstraksi

lipid dari

A. niger

inokulasi A. Niger pada rasio C/N

optimum, pH medium

divariasikan dan variabel suhu

dan kecepatan agitasi tetap.

Karakterisasi

kandungan lipid GC

Ekstraksi

lipid dari

A. niger

Karakterisasi

kandungan lipid GC

Ekstraksi

lipid dari

A. niger

Karakterisasi

kandungan lipidGC

Ekstraksi

lipid dari

A. niger

Penentuan rasio

C/N Optimum

Penentuan pH

Optimum

Penentuan suhu

Optimum

Penentuan Kecepatan

Agitasi Optimum

Penentuan kadar

gliserol dan FFA

Gambar 3. Diagram Alir Rancangan Penelitian