Mikroalga merupakan tumbuhan bersel tunggal yang biasanya disebut gangga halus sangat bermanfaat bagi kehidupan manusia ataupun biota perairan. Bagi kehidupan biotaperairan mikroalga merupakan produsen primer sebagai rantai makanan yang banyakmengandungmineral dan vitamin. Begitupula bagi kehidupan manusia baik secara langsungmaupun tidak langsung. Mikroalga umumnya mempunyai peranan penting sebagai sumbergizi pangan khususnya asam lemak omega 3, protein, dan vitamin-vitamin.Pengaruh mikroalga bagi kehidupan manusia secara tidak langsung diantaranya bila Kita banyak mengkonsumsi ikan maupun biota yang ada di perairan akan mencegah berbagai macam penyakit. Hal ini dikarenakan mikroalga merupakan pakan dasar dan kehidupan biota yang terdapat diperairan tersebut.

Mikroalga merupakan kelompok tumbuhan berukuran renik yang termasuk dalam kelas alga, diameternya antara 3-30 µm, baik sel tunggal maupun koloni yang hidup di seluruh wilayah perairan tawar maupun laut, yang lazim disebut fitoplankton. Di dunia mikrobia, mikroalga termasuk eukariotik, umumnya bersifat fotosintetik dengan pigmen fotosintetik hijau (klorofil), coklat (fikosantin), biru kehijauan (fikobilin), dan merah (fikoeritrin). Morfologi mikroalga berbentuk uniseluler atau multiseluler tetapi belum ada pembagian tugas yang jelas pada sel-sel komponennya. Hal itulah yang membedakan mikroalga dari tumbuhan tingkat tinggi.

Mikroalga adalah mikroorganisme atau jasad renik dengan tingkat organisasi selnya termasuk kedalam tumbuan tingkaat rendah dan dikelompokkan kedalam filum Thallophita Karena tidak memiliki akar,batang,dan daun sejati(semu). Mikroalga mempunyai zat warna hijau daun (pigmen) klorofil yang mampu. Melakukan fotosintesis (asimilasi) dengan bantuan air, CO2, dan sinar matahari. Hasilnya yang berupa karbohidrat digunakan sebagai sumber energi dalam biosintesis sel, pertumbuhan, dan pertambahan sel, bergerak atau berpindah,dan bereproduksi.

Mikroalga merupakan organisme fotosintetik dengan pigmen yang berbeda-beda. Pada Kelompok Cyanobacterium memiliki pigmen klorofil-α, karotenoid, dan pigmen fikobilin (fikosianin dan fikoeritin). Kedua pigmen tersebut dapat digunakan dalam bidang farmasi, kedokteran,dan kosmetika. Warna fokobilin pada mikroalga dapat pula meningkatkan kekebalan tubuh, Disamping itu, adanya zat aktif dari protein dapat menghambat proses penuaan dan memiliki daya biosorbsi yang kuat terhadap logam berat sehingga dapat pula dijadikan pengendalian limbah cair agroindustri maupun electroplating (Kabinawa, 2001). Pada kelompok Chlorophyceae pigmen terbesar adalah klorofil-α sehingga warna selnya hijau. Disamping itu Juga mempunyai β-karoten, xantofil dalam bentuk lutein.

Warna pigmen xantofil yang hijau, coklat, dan kekuningan banyak digunakan bagi para peternak ikan hias untuk memperoleh warna yang menarik. Kandungan xantofil dan lutein dapat pula digunakan untuk meningkatkan kualitas warna kuning telur, warna karkas menjadi sunflower, daging dan organ dalam ayam potong menjadi Oxbloodred. Dinding sel kelompok chlorophyceae mengandung selulosa, hemiselulosa, dan pectin sehingga dalam proses produksi dan pemanfaatannya sebagai pangan menyehatkan diperlukan pemecah dindingsel sehingga cost of production-nya menjadi tinggi dan nilai jualnya menjadi tinggi pula.

Dalam biomassa mikroalga terkandung bahan-bahan penting yang sangat bermanfaat, misalnya protein, karbohidrat, lemak dan asam nukleat. Persentase keempat komponen tersebut bervariasi tergantung jenis alga. Sebagai contoh, mikroalga Chlorella vulgaris memiliki kandungan protein sebesar 51 – 58%, karbohidrat 12 - 17%, lemak 14 – 22% dan asam nukleat

4 – 5%. Spirulina platensis memiliki kandungan protein sebesar 46 – 43%, karbohidrat 8 – 14%, lemak 4 – 9%, dan asam nukleat 2 – 5% (Becker, 1994). Mikroalga lainnya seperti, Botryococcus braunii, Dunaliella salina, dan Monalanthus salina yang mempunyai kandungan lemak berkisar 40 - 85%. Kandungan bahan-bahan tersebut tergantung dari jenis mikroalga, rata-rata pertumbuhan dan kondisi kultur mikroalga.

Mikroalga mempunyai zat aktif yaitu protein dengan kandungan asam aminonya setara dengan telor (Kabninawa, 2001). Dalam perkembangannya diketahui bahwa kandungan proteinnya berkisar antara 50%-74%. Protein yang dihasilkan oleh mikroorganisme bersel tunggal dikenal dengan nama protein sel tunggal. Protein Sel Tunggal (PST) banyak digunakan sebagai tambahan pakan ternak, unggas, dan ikan. Protein Sel Tunggal (PST) juga potensial senagai sumber protein untuk mencukupi kebutuhan protein bagi kehidupan manusia.

Lemak mikroalga pada umumnya terdiri dari asam lemak tidak jenuh, seperti linoleat, eicosapentaenoic acid(EPA) dan docosahexaenoic acid( DHA) (Skjak-Braek, 1992). Mikroalga mengandung lemak dalam jumlah yang besar terutama asam arachidonat (AA, 20:4ω6) (yang mencapai 36% dari total asam lemak) dan sejumlah asam eikosapentaenoat (EPA, 20:5ω3) (Fuentes, et al., 2000). Selain itu, lemak mikroalga juga kaya akan asam lemak poli tidak jenuh (PUFA) dengan 4 atau lebih ikatan rangkap. Sebagai contoh, yang sering dijumpai yaitu eicosapentaenoic acid (EPA, C20:5) dan docosahexaenoic acid (DHA, C22:6) (Chisti, 2007). Biomassa mikroalga adalah sumber yang kaya akan beberapa nutrien, seperti asam lemak ω3 dan ω6, asam amino esensial (leusin, isoleusin, valin, dan lain-lain) serta karoten (Becker, 1994). Beberapa mikroalga memunculkan spektrum asam lemak yang lebih besar, ketika dibandingkan dengan tanaman yang mengandung minyak, selain itu juga mengandung struktur molekul dengan lebih dari 18 atom karbon.

Secara umum mikroalga dapat dimanfaatkan sebagai berikut:

Berdasarkan manfaat yang didapat, dilakukan penelitian tentang bagaimana cara mengkultur mikroalga, memilih medium yang tepat, dan melakukan ekstraksi (pigmen, karbohidrat, protein, dan lemak).