PENGARUH PENAMBAHAN NUTRISI MAGNESIUM (Mg) DARI MAGNESIUM SULFAT (MgSO4.7H2O) DAN

KALSIUM (Ca) DARI KALSIUM KARBONAT (CaCO3) PADA KULTIVASI Nannochloropsis oculata UNTUK MENDAPATKAN KANDUNGAN LIPID MAKSIMUM

Nofra Hardiko Sahputra1 dan Elida Purba2

1Jurusan Teknik Kimia, Fakultas teknik, Universitas Lampung,

nofrahardiko@rocketmail.com 2Jurusan Teknik Kimia, Fakultas teknik, Universitas Lampung,

Elida_Purba@unila.ac.id

Abstrak

Penelitian ini membahas pengaruh penambahan nutrisi Magnesium dari Magnesium Sulfat (MgSO4.7H2O) dan Kalsium dari Kalsium Karbonat (CaCO3) pada pemanfaatan Nannochloropsis oculata untuk mendapatkan kandungan lipid maksimum. Tujuan penelitian adalah menentukan penambahan nutrisi MgSO4.7H2O optimum dan nutrisi CaCO3 optimum dengan tujuan mendapatkan lipid maksimum pada Nannochloropsis oculata. Penelitian dilakukan dengan menggunakan sembilan (9) variasi, yaitu 0 gr MgSO4.7H2O dan 0 gr CaCO3, 0 gr MgSO4.7H2O dan 1 gr CaCO3, 0 gr MgSO4.7H2O dan 3 gr CaCO3, 0,2 gr MgSO4.7H2O dan 0 gr CaCO3, 0,2 gr MgSO4.7H2O dan 1 gr CaCO3, 0,2 gr MgSO4.7H2O dan 3 gr CaCO3, 2 gr MgSO4.7H2O dan 0 gr CaCO3, 2 gr MgSO4.7H2O dan 1 gr CaCO3, 2 gr MgSO4.7H2O dan 3 gr CaCO3. Penelitian ini menggunakan fotobioreaktor yang diisi dengan 2 L kultur mikroalga dengan perbandingan air laut dan mikroalga 4:1 dan salinitas 35 ppt. Dari penelitian yang telah dilakukan belum ditemukan pengaruh penambahan nutrisi Magnesium Sulfat dan Kalsium Karbonat untuk mendapatkan kandungan lipid maksimum. Hal ini dikarenakan belum adanya korelasi yang menunjukkan kesesuaian antar parameter yang ditinjau, contohnya penambahan nutrisi MgSO4.7H2O mampu meningkatkan massa mikroalga keringnya massa lipid dan persentase lipidnya, tetapi memberikan respon negatif terhadap kepadatan selnya. Pada kondisi lain, penambahan MgSO4.7H2O memberikan respon positif terhadap kepadatan sel dan massa mikroalga keringnya tetapi memberikan respon negatif terhadap massa lipid dan persentase lipid yang diperoleh. Contoh lain, penambahan CaCO3 mampu meningkatkan massa mikroalga kering yang diperoleh tetapi memberikan respon negatif terhadap massa lipid dan persentase lipidnya. Selain itu, pada kondisi tanpa penambahan CaCO3, penambahan MgSO4.7H2O pada range 0 gr - 0,2 gr memberikan respon positif terhadap kepadatan sel, massa

mailto:nofrahardiko@rocketmail.commailto:Elida_Purba@unila.ac.id

mikroalga kering, massa lipid, persentase lipidnya. Tetapi, kuantitas yang diperoleh sangat rendah dibandingkan variasi lainnya.

Kata Kunci: Nannochloropsis oculata, Magnesium Sulfat, Kalsium Karbonat, lipid maksimum

Abstract

This experiment describes about the effect of additioning Magnesium nutrition from magnesium Sulfate and Calcium Carbonate on pemanfaatan Nannochloropsis oculata to get lipid maximum content. The purpose of this experiment is to define additional nutrition of optimum MgSO4.7H2O and CaCO3 to get maximum lipid in microalgal Nannochloropsis oculata. This experiment is done by using nine variables, those are 0 gr MgSO4.7H2O dan 0 gr CaCO3, 0 gr MgSO4.7H2O and 1 gr CaCO3, 0 gr MgSO4.7H2O and 3 gr CaCO3, 0,2 gr MgSO4.7H2O and 0 gr CaCO3, 0,2 gr MgSO4.7H2O and 1 gr CaCO3, 0,2 gr MgSO4.7H2O and 3 gr CaCO3, 2 gr MgSO4.7H2O and 0 gr CaCO3, 2 gr MgSO4.7H2O and 1 gr CaCO3, 2 gr MgSO4.7H2O and 3 gr CaCO3. This experiment uses photobioreactor which is filled by 2 Litres microalgal culture with ratio of sea water and microalgal 4 : 1 and salinity 35 ppt. From this experiment, still not found the effect of additioning Magnesium Sulfat and Calcium Carbonate nutritions to get lipid maximum content. This is because that is no correlation yet which shows compatible among parametres, for example, addition of MgSO4.7H2O nutrition could increase dry microalgal mass, lipid mass, and lipid percentage. But, give negative response toward cell density. In the other condition, additional MgSO4.7H2O nutrition gives positive response toward cell density and dry microalgal mass but gives negative response toward lipid mass and obtained lipid percentage. Other example, additional CaCO3 could increase dry microalgal mass which is obtained but give negative response toward lipid mass and lipid percentage. Beside that, in the condition without CaCO3 addition, MgSO4.7H2O addition on range 0 gr 2 gr gives positive responsese toward cell density, dry mass microalgal, lipid percentage. But, quantity obtained is very low compared by other variation. Keyword: Nannochloropsis oculata, Magnesium Sulfate, Calsium Carbonate, and maximum lipid.

1. PENDAHULUAN Salah satu bahan bakar alternatif pengganti biodiesel adalah biomassa mikroalga. Mikroalga memiliki kandungan minyak yang komposisinya mirip seperti tanaman darat, bahkan untuk jenis tertentu mempunyai kandungan minyak yang cukup tinggi melebihi kandungan minyak tanaman darat, seperti kelapa, jarak dan sawit.

Semua jenis alga memiliki komposisi kimia sel yang terdiri dari protein, karbohidrat, lemak (fatty acids) dan asam nukleat. Komponen lemak atau fatty acids inilah yang akan diekstraksi dan diubah menjadi biodiesel. Mikroalga menjadi salah satu alternatif bahan baku pembuatan biodiesel yang lebih kompetitif dan efisien untuk pengembangan biodiesel dibandingkan bahan lainnya. Di antaranya yang potensial sebagai BBN (bahan bakar nabati) adalah Chlorellamemiliki kandungan minyak mentah maksimal 32 %, Dunaliella (23 %), Isochrysis galbana (35 %), dan Nannochloropsis oculata (68 %). Jika dibandingkan, pada 1 hektar ladang minyak bumi hanya bisa disedot 0,83 barrel minyak per hari, sedangkan pada luas yang sama budidaya mikroalga menghasilkan 2 barrel BBN. Sementara itu, biodiesel dengan bahan baku mikroalga memiliki keunggulan tersendiri yaitu mikroalga mudah dikultur, dan area yang dibutuhkan untuk mengkultivasinya relatif kecil (Chisti, 2007). [1] Pada umumnya, jenis mikroalga yang sering digunakan dalam penelitian adalah Chlorella sp, Spirulina Platensis, Chaetoceros Gracilis, dan Nannochloropsis oculata. Nannochloropsis oculata dipilih karena memilki kandungan minyak yang cukup besar yaitu 31-68% (Chisti, 2007) dan banyak dibudidayakan di Provinsi Lampung.

Banyak penelitian yang membuktikan kalau kuantitas dan kualitas lipid yang terkandung pada mikroalga sebagai hasil dari pengaruh lingkungan. Kadar lipid mikroalga bervariasi tergantung pada kondisi lingkungan, termasuk pH, suhu, cahaya dan ketersediaan zat nutrisi. Untuk metabolisme sel diperlukan makronutrien, yaitu C, N, dan P dalam jumlah tertentu.Sedangkan mikronutrien seperti K, Zn, Fe, dan Mg, merupakan unsur esensial yang mutlak harus tersedia dalam jumlah kecil. (Stanier,et al., 1983).[2]

Pada penelitian ini akan dilihat pengaruh dari nutrisi Magnesium Sulfat dan Kalsium Karbonat untuk mendapatkan kandungan lipid maksimum. Magnesium berperan dalam pembentukan lipid dan Kalsium berperan dalam pembelahan sel, sehingga semakin cepat pembelahan sel terjadi maka semakin cepat pertumbuhan dan kepadatan sel. Elemen Magnesium (Mg2+) mutlak diperlukan oleh semua mikroalga karena peran strategisnya dalam pembentukan klorofil. Klorofil akan membantu proses fotosintesis yang nantinya akan menghasilkan glukosa. Glukosa akan menjadi bahan baku pembentukan lipid. Selain itu, ion Magnesium (Mg2+) juga berikatan dengan ATP (Adenosin Trifosfat) sebagai sumber energi pada sel dan sering disebut dengan Mg-ATP. Dalam pembentukan lipid, ATP berfungsi sebagai koenzim yang membantu proses metabolisme lipid. Ketersediaan nutrisi Magnesium akan merangsang sel mikroalga untuk memproduksi lipid. [3]

Tri Astuti (2009) melakukan penelitian untuk mengetahui pengaruh penambahan Mg2+ (Magnesium) terhadap produktivitas dan komposisi asam lemak mikroalga Scenedesmus sebagai bahan baku biodiesel. Magnesium diberikan dalam bentuk garam MgSO4.H2O. Data menunjukkan kadar lipid mikroalga meningkat dengan

adanya penambahan ion Mg2+,yaitu dari 14,25% (Mg2+ = 0 mg/L) menjadi 21,5% (Mg2+ = 0,1 mg/L) dan 23,50% (Mg2+ = 1 mg/L). [4]

Perez-Pazos (2011) telah melakukan penelitian tentang pengaruh penambahan CaCO3 pada sintesis lipid mikroalga Chlorella sp. dengan kondisi cahaya yang berbeda. Pada penelitian ini, digunakan variasi CaCO3 0,5g/L dan 1,5 g/L. Produksi lipid tertinggi pada kondisi cahaya biru diperoleh pada penambahan CaCO3 1,5 g/L dan periode cahaya 6:18. [5]

2. METODE PENELITIAN 2.1. Bahan

Bahan-bahan yang dipergunakan pada penelitian adalah : Kultur Nannochloropsis oculata, Nutrisi MgSO4.7H2O dan CaCO3,NaCl, Air laut diperoleh dari BBPBL Lempasing Bandar-Lampung, gas CO2 konsentrasi 2 (v/v)% diperoleh dari PT Aneka Gas Lampung, pelarut isopropanol, pelarut heksana.

2.2. Alat

Fotobioreaktor, tabung gas CO2 Regulator gas CO2, CO2 analyzer, refraktometer, Lux meter, Lampu TL, mikroskop dan haemocytometer.

2.3. Variabel

Variabel yang digunakan dalam penelitian ini adalah konsentrasi nutrisi MgSO4.7H2O yaitu, 0 gr/2L , 0,2 gr/2L, dan 2 gr/2L dan konsentrasi CaCO3, yaitu 0 gr/2L, 1 gr/2L, 3 gr/2L.

2.4. Pelaksanaan Percobaan

Reaktor dirangkai seperti Gambar 1, jarak reaktor ke lampu diatur untuk mendapatkan intensitas cahaya 4000 lux. Kemudian fotobioreaktor diisi 2 L kultur mikroalga Nannochloropsis oculata dengan perbandingan 4 : 1 yaitu, air laut 1600 mL dan 400 mL dengan salinitas 35 ppt. Konsentrasi CO2 yang digunakan yaitu 2 %. Aliran gas disambungkan dari tabung penampung gas ke fotobioreaktor. Lalu, dilakukan pengukuran kepadatan sel setiap tiga jam sampai terjadi penurunan kepadatan selnya selama enam jam. Pengukuran kepadatan sel diukur menggunakan mikroskop dan haemocytometer. Waktu pengkulturan sel yang telah diperoleh akan digunakan untuk mengambil sampel lipid mikroalga.

2.5. Ekstraksi Lipid

Biomassa mikroalga disentrifugasi dengan menggunakan motor centrifugal dengan kecepatan 3500 rpm selama 30 menit lalu dimasukkan ke dalam oven hingga kering. Padatan mikroalga kering dilarutkan dengan menggunakan pelarut isopropanol dan heksana menggunakan metode imersi (kuras habis). Proses imersi dilakukan beberapa tahap sampai tidak ada lagi minyak yang terekstrak yang ditandai dengan larutan yang berwarna bening. Larutan isopropanol dan alga yang telah disaring, dicampur dengan 20 ml heksana lalu dimasukkan ke

dalam corong pisah dan dikocok. Setelah itu, dibiarkan beberapa saat sampai terbentuk dua lapisan, yaitu lapisan atas (heksana) dan lapisan bawah (isopropanol). Minyak alga dipisahkan dengan menguapkan larutan heksana dalam vacuum evaporator pada suhu 40 C. Hasil evaporasi diambil dengan menggunakan heksana dan ditampung di dalam gelas, kemudian ditunggu sampai heksana menguap sehingga didapatkan lipid mikroalga. Lipid yang diperoleh ditimbang.

2.6. Analisis Sampel a. Menghitung persentase Lipid mikroalga

Persentase lipid :

% Lipid

b. Pengujian Pengaruh Penambahan Nutrisi Magnesium Sulfat dan Kalsium

Karbonat. Perolehan kepadatan sel, massa mikroalga kering dan massa lipid untuk masing-masing variasi dibandingkan untuk mengetahui pengaruh penambahan nutrisi Magnesium Sulfat dan Kalsium Karbonat yang dapat menghasilkan kandungan lipid maksimum.

3. HASIL DAN PEMBAHASAN 3.1. Pengaruh nutrisi Magnesium Sulfat (MgSO4.7H2O) terhadap kepadatan sel,

massa mikroalga kering, massa lipid, dan persentase lipid mikroalga Nannochloropsis oculata.

Berdasarkan data yang telah diperoleh dari hasil penelitian, pengaruh penambahan Nutrisi Magnesium Sulfat (MgSO4.7H2O) dan Kalsium Karbonat (CaCO3) untuk mendapatkan kandungan lipid maksimum dapat dilihat pada tabel 1.

Tabel 1. Data hasil penelitian

No MgSO4.7H2O CaCO3 m. Sampel m. lipid % lipid

kepadatan sel waktu

(gr/2L) (gr/2L) (gr) (gr) (sel/ml) (jam)

1

0 0,16 0,02 11,96 18300000 69 2 0 1 0,43 0,05 12,38 17150000 48 3

3 2,08 0,04 1,71 24250000 63

4

0 0,30 0,05 16,90 26800000 66 5 0,2 1 0,98 0,04 4,47 22500000 60 6

3 2,85 0,12 4,18 15650000 63

7

0 0,39 0,11 27,20 12900000 39 8 2 1 1,33 0,04 3,24 14350000 54 9 3 1,46 0,06 3,98 14650000 99

100% mula - mula kering alga massa

mikroalga lipid massa

Nutrisi memberikan pengaruh yang sangat penting terhadap pertumbuhan mikroalga Nannochloropsis oculata. Magnesium memberikan pengaruh terhadap pembentukan lipid. Hal ini dapat dilihat pada gambar 1. Gambar tersebut menunjukkan pengaruh penambahan nutrisi Magnesium Sulfat (MgSO4.7H2O) terhadap kepadatan sel, massa mikroalga kering, massa lipid, dan persentase lipid.

(a) (b) (c) (d) Gambar 1. Profil pengaruh penambahan MgSO4.7H2O terhadap (a) kepadatan sel, (b) massa mikroalga kering (c) massa lipid, (d) persentase lipid. 3.1.1. Hubungan antara kepadatan sel dan massa mikroalga kering pada

penambahan Magnesium Sulfat. Dari Gambar 1.a. dan 1.b. dapat dilihat hubungan antara kepadatan sel dan massa mikroalga kering yang diperoleh pada penambahan Magnesium Sulfat. Pada kondisi tanpa penambahan CaCO3, penambahan MgSO4.7H2O pada range

0 gr 0,2 gr menyebabkan kepadatan selnya meningkat dan massa mikroalga kering yang diperoleh juga meningkat. Hal ini dikarenakan kondisi lingkungan yang menguntungkan dan terpenuhinya nutrisi yang diperlukan sel mikroalga untuk tumbuh. Ukuran dan biomassa setiap sel meningkat terhadap waktu sehingga menyebabkan biomassanya meningkat. Kandungan DNA menjadi dua kali lipat dan terjadi pembelahan sel yang sempurna menjadi dua progeni yang memiliki genom dan ukuran yang identik sama. (Richmond,2003). [6] Tetapi , kondisi yang berbeda terjadi pada range 0,2 gr 2 gr penambahan MgSO4.7H2O, penambahan MgSO4.7H2O memberikan respon yang negatif terhadap kepadatan selnya dan massa mikroalga kering yang diperoleh meningkat tetapi tidak terlalu signifikan. Hal ini dikarenakan nutrisi yang diperlukan oleh mikroalga berlebih, sehingga sel mikroalga mengalami fase toksik (keracunan). Menurut Richmond (2003), pertumbuhan mikroalga dipengaruhi oleh beberapa kondisi kimia dan fisik. Contohnya, konsentrasi substratnya yang terbatas, terjadinya akumulasi metabolit yang beracun, dan laju pertumbuhan yang menurun. Pada fase pertumbuhan, produksi metabolit sekunder sering terjadi. Ketika energi untuk pemeliharaan sel tidak lagi diproduksi, pembentukan sel akan menurun, dan akhirnya mati. Dalam beberapa kasus, terjadinya proses metabolisme sekunder diiringi dengan pembentukan spora yang berfungsi untuk mempertahankan hidup dan mengatasi kondisi yang kurang menguntungkan sampai terbentuknya individu baru dalam kondisi yang mendukung. Spora ini terakumulasi di dalam dinding sel. [6] Pada range 0,2 gr 2 gr, penambahan MgSO4.7H2O memberikan respon negatif terhadap kepadatan selnya dan massa mikroalga kering yang diperoleh. Penambahan nutrisi MgSO4.7H2O menyebabkan kepadatan sel menurun dan massa mikroalga kering yang didapatkan juga menurun.

3.1.2. Hubungan antara kepadatan sel dengan massa lipid pada penambahan

Magnesium Sulfat.

Gambar 1.a. dan 1.c. menunjukkan hubungan antara kepadatan sel dengan massa lipid mikroalga ketika ditambahkan MgSO4.7H2O. Pada kondisi tanpa penambahan CaCO3, penambahan MgSO4.7H2O pada range 0 gr 0,2 gr menyebabkan kepadatan selnya meningkat dan massa lipid yang diperoleh juga meningkat. Hal ini dikarenakan kondisi lingkungan menguntungkan dan semua nutrisi yang diperlukan tidak membatasi pertumbuhan sel, ukuran dan biomassa individu sel meningkat seiring dengan pertumbuhan biomassanya. Magnesium berfungsi dalam pembentukan lipid. Elemen Magnesium (Mg2+) mutlak diperlukan oleh semua mikroalga karena peran strategisnya dalam pembentukan klorofil. Klorofil akan membantu proses fotosintesis yang nantinya akan menghasilkan glukosa. Glukosa akan menjadi bahan baku pembentukan lipid. Selain itu, ion Magnesium (Mg2+) juga berikatan dengan ATP (Adenosin Trifosfat) sebagai sumber energi pada sel dan sering disebut dengan Mg-ATP. Dalam pembentukan lipid, ATP berfungsi sebagai koenzim

yang membantu proses metabolisme lipid. Ketersediaan nutrisi Magnesium akan merangsang sel mikroalga untuk memproduksi lipid.[3]

Idealnya penambahan MgSO4.7H2O meningkatkan kepadatan sel dan massa lipid yang diperoleh, tetapi kondisi berbeda yang terjadi pada range 0,2 gr - 2 gr penambahan MgSO4.7H2O, penambahan MgSO4.7H2O menyebabkan kepadatan selnya menurun tetapi massa lipid yang diperoleh meningkat.

Kondisi anomali juga terjadi pada kondisi penambahan 1 gr CaCO3 , penambahan MgSO4.7H2O pada range 0 gr 0,2 gr memberikan respon positif terhadap kepadatan sel, tetapi menurunkan massa lipidnya. Hal ini dikarenakan kondisi lingkungan yang tidak menguntungkan untuk pertumbuhan sel. Menurut Lubian (2000), kadar lipid yang tinggi pada mikroalga biasanya diperoleh pada kondisi stress yang terjadi bersamaan dengan penurunan laju perkembangbiakan sel. [7] Kimbal (1991) berpendapat bahwa ada hubungan metabolisme antara karbohidrat, protein dan lemak yaitu kompetisi asetil ko-A yang merupakan prekursor pada beragam jalur biosintesis seperti, lemak, protein, dan karbohidrat. Pada kondisi stress lingkungan, mikroalga cenderung membentuk lipid sebagai cadangan makanan daripada membentuk karbohidrat dan senyawa lainnya.[8] Penelitian yang dilakukan Astuti, dkk (2011) menunjukkan bahwa penambahan Mg2+ meningkatkan kadar lipid pada mikroalga Scenedesmus tetapi menurunkan produksi biomassa sel.

Lalu, penambahan MgSO4.7H2O pada range 0,2 gr 2 gr, memberikan respon negatif terhadap kepadatan sel dan massa lipidnya. Menurunnya jumlah kepadatan sel diikuti oleh sedikitnya massa lipid yang diperoleh. Hal ini diduga karena nutrisi yang tersedia tidak sebanding dengan jumlah populasi selnya,mengakibatkan pertumbuhan sel terhenti dan menghambat terjadinya metabolisme lipid sehingga menghasilkan metabolisme beracun.

3.1.3. Hubungan antara massa mikroalga kering dengan massa lipid pada penambahan Magnesium Sulfat. Gambar 1.b. dan 1.c. menunjukkan hubungan antara massa mikroalga kering yang diperoleh dengan massa lipid ketika ditambahkan Magnesium Sulfat. Kondisi yang ideal terjadi pada kondisi penambahan 3 gr CaCO3, penambahan MgSO4.7H2O pada range 0 gr 0,2 gr memberikan respon positif terhadap massa mikroalga keringnya dan massa lipid. Nutrisi yang tersedia mencukupi kebutuhan mikroalga untuk memproduksi lipid. Sehingga meningkatnya massa mikroalga kering juga diikuti dengan meningkatnya massa lipid. Namun, kondisi yang berbeda terjadi pada penambahan MgSO4.7H2O range 0,2 gr 2 gr, penambahan MgSO4.7H2O memberikan respon negatif terhadap massa mikroalga kering dan massa lipidnya. Nutrisi yang diberikan berlebih sehingga mengakibatkan mikroalga berada pada zona toksik, pertumbuhan selnya

terhenti dan menghasilkan metabolisme beracun sehingga sel mikroalga menghasilkan lipid yang sedikit.

3.2. Pengaruh nutrisi Kalsium Karbonat (CaCO3) terhadap kepadatan sel, massa mikroalga kering, massa lipid, dan persentase lipid mikroalgaNannochloropsis oculata.

(a) (b)

(c) (d)

(c) (d)

Gambar 2. Profil Pengaruh penambahan CaCO3 terhadap (a) kepadatan sel, (b) massa mikroalga kering, (c) massa lipid, (d) persentase lipid. 3.2.1. Hubungan antara kepadatan sel dan massa mikroalga kering pada

penambahan Kalsium Karbonat. Dari Gambar 2.a. dan 2.b. , dapat dilihat hubungan antara kepadatan sel dan massa mikroalga kering ketika ditambahkan Kalsium Karbonat. Pada kondisi tanpa penambahan MgSO4.7H2O, penambahan CaCO3 pada range 0 gr 1 gr memberikan respon yang negatif terhadap kepadatan sel, tetapi memberikan

respon positif terhadap massa mikroalga keringnya. Pada kondisi ini diduga mikroalga mengalami proses metabolisme sekunder dan membentuk spora untuk mempertahankan hidupnya, sehingga mempengaruhi ukuran sel mikroalga dan membuat ukuran sel mikroalga membesar. Kondisi normal terjadi pada range penambahan 1 gr 3gr, penambahan CaCO3 memberikan respon positif terhadap kepadatan sel dan massa mikroalga keringnya. Penambahan CaCO3 meningkatkan jumlah kepadatan sel dan massa mikroalga kering yang diperoleh. Hal ini dikarenakan kondisi lingkungan yang menguntungkan dan terpenuhinya nutrisi yang diperlukan sel mikroalga untuk tumbuh.

3.2.2. Hubungan antara kepadatan sel dan massa lipid pada penambahan Kalsium

Karbonat. Gambar 2.a. dan 2.c. menunjukkan hubungan antara kepadatan sel dengan massa lipid mikroalga ketika ditambahkan CaCO3. Pada kondisi penambahan 0,2 gr MgSO4.7H2O, penambahan CaCO3 pada range 0 gr - 1 gr meningkatkan kepadatan selnya, tetapi massa lipidnya menurun. Pada kondisi ini, diduga penambahan nutrisi CaCO3 menyebabkan asetil-koenzim A bergeser ke arah metabolisme karbohidrat dan protein, sehingga menurunkan produksi lipid yang dihasilkan. Komponen utama dari biomassa mikroalga di antaranya, protein, karbohidrat, dan lipid. Mikroalga yang tumbuh pada fase pertumbuhan logaritmik-fase akhir umumnya mengandung 30-40% protein, 10-20% lipid, dan 5-15% karbohidrat. Ketika kultur melewati fase stasioner, kandungan nutrisi dari mikroalga bisa berubah secara signifikan, misalnya ketika nitrat terbatas, kadar karbohidrat meningkat dua kali lipat, tetapi menurunkan kadar proteinnya. (Barsanti et al, 2006).[9] Kondisi anomali juga terjadi pada penambahan CaCO3 range 1 gr 3 gr yang menyebabkan kepadatan selnya menurun tetapi massa lipidnya meningkat. Pada kondisi stress lingkungan, mikroalga cenderung membentuk lipid sebagai cadangan makanan daripada membentuk karbohidrat dan senyawa lainnya. Hal ini disebabkan karena mikroalga lebih banyak menggunakan atom karbon untuk membentuk lipid daripada karbohidrat sebagai akibat meningkatnya aktivitas enzim asetil ko-A karboksilase (Sheehan et al. 1998).[10]

3.2.3. Hubungan antara massa mikroalga kering dan massa lipid pada penambahan Kalsium Karbonat. Gambar 2.b. dan 2.c. menunjukkan hubungan antara massa mikroalga kering dengan massa lipid yang diperoleh ketika ditambahkan Kalsium Karbonat. Pada kondisi tanpa penambahan MgSO4.7H2O, penambahan CaCO3pada range 0 gr 1 gr, memberikan respon positif terhadap massa mikroalga kering dan massa lipidnya. Kondisi yang tidak ideal terjadi pada kondisi penambahan 0,2 gr MgSO4.7H2O, penambahan CaCO3 pada range 0 gr 1 gr, memberikan respon positif terhadap massa mikroalga kering, tetapi memberikan respon negatif

terhadap massa lipidnya. Hal ini diduga karena kandungan lipid pada biomassa mikroalga lebih sedikit dibandingkan kandungan zat lainnya. Penambahan CaCO3 pada range 1 gr 3 gr memberikan respon positif terhadap massa mikroalga keringnya dan massa lipid, tetapi kenaikan massa lipid yang diperoleh tidak terlalu signifikan. Dari hubungan antara kepadatan sel, massa mikroalga kering, massa lipid dan persentase lipidnya belum ditemukan korelasi yang sesuai untuk mendapatkan kandungan lipid maksimum, contohnya penambahan nutrisi MgSO4.7H2O mampu meningkatkan massa mikroalga keringnya massa lipid dan persentase lipidnya, tetapi memberikan respon negatif terhadap kepadatan selnya. Pada kondisi lain, penambahan MgSO4.7H2O memberikan respon positif terhadap kepadatan sel dan massa mikroalga keringnya tetapi memberikan respon negatif terhadap massa lipid dan persentase lipid yang diperoleh. Oleh karena itu, pada penelitian ini belum ditemukan pengaruh penambahan Magnesium Sulfat dan Kalsium Karbonat yang dapat menghasilkan kandungan lipid maksimum.Hal ini dikarenakan belum adanya korelasi yang menunjukkan kesesuaian antar parameter yang ditinjau.

4. KESIMPULAN

Dari hubungan antara kepadatan sel, massa mikroalga kering, massa lipid, dan persentase lipid, belum ditemukan pengaruh penambahan nutrisi Magnesium Sulfat dan Kalsium Karbonat yang dapat menghasilkan kandungan lipid maksimum. Hal ini dikarenakan belum adanya korelasi yang menunjukkan kesesuaian antar parameter yang ditinjau.

DAFTAR PUSTAKA [1] Chisti, Yusuf. 2007. Biodiesel From Microalgae. Science Direct. 25: 294 306. [2] Stanier R.Y.,Adelberg,E.A, and Ingraham,J.L.. 1983.General microbiology. 4th

Ed. Macmillan Press Ltd. Hongkong 1983 :28-29. [3] Anonim.2013.www.wikipedia.org/Magnesium_in_biology 03 Februari 2014 [4] Astuti, J. Tri, Lies,Sriwuryandari, T., Sembiring.2011.Pengaruh Penambahan

Mg2+ Terhadap Produktifitas dan Komposisi Asam Lemak Mikroalga Scenedesmus Sebagai Bahan Biodiesel. LIPI : Bandung

[5] Perez-Pazos,Jasmine-Vanessa and Pablo,Fernandez-Izquierdo,2011. Synthesis of Neutral Lipids in Chlorella,Sp. Under Different Light and Carbonate Conditions.Universidad de Narino, Colombia

[6] Richmond, Amos and Qiang,Hu. 2003. Handbook of Microalgal Culture. Wiley- Blackwell : USA

[7] Lubian, L.M.,Montero,O.Garrida,I.M.,Huertas,I.E.,Sobrino,C.,Gonzales,M., and Pares,g.2000. Nannochloropsis (Eustigmatophyceae) as a source of commercially valuable pigments.Journal of Applied Phycol.(12)2000.249-255

[8] Kimbal, 1991. Biology jilid 1 edisi 5 Erlangga. Jakarta. [9] Barsanti, Laura and Gualtieri, Paulo.2006. Algae : Anatomy, Biochemistry,and

Biotechnology. CRC Press : USA

http://www.wikipedia.org/Magnesium_in_biology

[10] Sheehan J, Dunahay T, Benemann J, Rosseler P.1998. Biodiesel from Algae. The National Renewable Energy Laboratory, A National Laboratory of the U.S. Departement of Energy.