BAB III OBJEK DAN METODE PENELITIAN 3.1. Objek Penelitian ...
Makalah Prak.biokim Objek 8fixxx
-
Upload
arika-sari -
Category
Documents
-
view
218 -
download
0
Transcript of Makalah Prak.biokim Objek 8fixxx
-
7/25/2019 Makalah Prak.biokim Objek 8fixxx
1/16
BAB I. PENDAHULUAN
I.1 Latar Belakang
Indonesia dikenal dunia memiliki sumber daya alam yang sangat melimpah,
terutama minyak bumi dan gas alam. Hal ini akan menjadikan sumber daya alam
dimanfaatkan dalam jumlah yang besar untuk kesejahteraan masyarakat.
Indonesia termasuk negara penyumbang minyak terbesar didunia, oleh karena
itu hal ini dikhawatirkan akan berdampak kepada sumber daya alam tersebut
dimana yang telah diketahui sumber daya alam minyak bumi dan gas alam adalah
sumber daya alam yang tidak dapat diperbaharui dan lama kelamaan akan habis
digali, sehingga kemungkinan akan kehilangan sumber daya alam yang sangat
besar yang akan menyebabkan kelangkaan bahan bakar tersebut.
Dari permasalahan tersebut, dilakukanlah pembuatan produk biodiesel yang
merupakan sumber daya energi yang murah dan tepat guna dengan arti kata dapat
digunakan secara berulang-ulang untuk menggantikan sumber daya fosil yang
banyak digunakan oleh masyarakat Indonesia.
I.2 Tujuan
1. Mengukur jumlah dari produksi biodisel dari isolasi spesies pada Chorella
sorokiniana.. Mengetahui pengaruh !ariasi komposisi media terhadap kemampuannya
menghasilkan biodiesel
". Mengetahui pengaruh !ariasi komposisi media terhadap kemampuannya
menghasilkan biodiesel.
I.3 Manfaat
1. #ntuk mengetahui bagaimana mengukur jumlah dari produksi biodisel dari
isolasi spesies pada Chorella sorokiniana.
. #ntuk mengetahui pengaruh !ariasi komposisi media terhadap
kemampuannya menghasilkan biodiesel.
". #ntuk Mengetahui pengaruh !ariasi komposisi media terhadap
kemampuannya menghasilkan biodiesel.
BAB II. TINJAUAN PUSTAKA
$iodisel merupakan bahan bakar yang terdiri dari campuran mono-alkil ester dari
rantai panjang asam lemak yang dipakai sebagai alternatif bagi bahan bakar dari
-
7/25/2019 Makalah Prak.biokim Objek 8fixxx
2/16
mesin diesel dan terbuat dari sumber terbaharui seperti minyak sayur atau lemak
hewan. $iodiesel juga merupakan bahan bakar yang ramah terhadap lingkungan.
$iodiesel tidak mengandung %at yang berbahaya seperti &b, emisi gas buangnya
juga lebih rendah dibandingkan energi bahan bakar diesel. $iodiesel memiliki
efek pelumasan yang tinggi sehingga dapat memperpanjang umur mesin.
'nergi merupakan salah satu kebutuhan penting dalam kehidupan manusia.
(ebagian besar kebutuhan energi masih dipasok dari sumber alam yang tidak
terbarukan seperti minyak bumi, gas alam, dan batu bara yang cepat atau lambat
pasti akan habis ketersediaannya. $erbagai upaya terus dilakukan untuk mencari
dan mengembangkan sumber energi alternatif yang terbarukan. (alah satunya
adalah biodiesel. $iodiesel merupakan bahan bakar alternatif untuk mesin diesel
yang diproduksi dengan reaksi transesterifikasi dan esterifikasi minyak tumbuhan
atau lemak hewan dengan alkohol rantai pendek seperti metanol dengan bantuan
katalis yang bersifat asam atau basa. (ebagai negara yang kaya akan sumber daya
alam hayati, Indonesia memiliki banyak sekali sumber minyak nabati yang dapat
digunakan sebagai bahan baku dalam proses pembuatan biodiesel.
&embuatan biodiesel umumnya dilakukan dengan menggunakan katalis basa
homogen seperti )a*H dan +*H karena memiliki kemampuan katalisator yang
lebih tinggi dibandingkan dengan katalis lainnya. kan tetapi, penggunaan katalis
ini memiliki kelemahan yaitu sulit dipisahkan dari campuran reaksi sehingga tidak
dapat digunakan kembali dan pada akhirnya akan ikut terbuang sebagai limbah
yang dapat mencemari lingkungan. #ntuk mengatasi hal ini, pembuatan biodiesel
dapat dilakukan dengan menggunakan katalis basa heterogen seperti a*.
Minyak nabati dapat digunakan sebagai bahan baku dalam proses pembuatan
biodiesel. Minyak nabati mengandung asam lemak bebas yang dihasilkan darireaksi oksidasi dan hidrolisis pada saat penggorengan.
(alah satu cara yang dapat dilakukan untuk menghilangkan asam lemak bebas
adalah mereaksikan asam lemak bebas dengan alkohol dengan bantuan katalis
asam sulfat. itik didih metanol adalah /0,2. (elain asam sulfat, dapat juga
digunakan katalis asam klorida dan asam karboksilat. 3eaksi ini dikenal dengan
esterifikasi.
ransesterifikasi adalah suatu reaksi yang menghasilkan ester dimana salah
satu pereaksinya juga merupakan senyawa ester. 4adi terjadi pemecahan senyawa
-
7/25/2019 Makalah Prak.biokim Objek 8fixxx
3/16
trigliserida dan migrasi gugus alkil antara senyawa ester. 'ster yang dihasilkan
dari reaksi transesterifikasi ini disebut biodiesel.
3eaksi esterifikasi dan transesterifikasi merupakan reaksi bolak balik yang
relatif lambat. #ntuk mempercepat jalannya reaksi dan meningkatkan hasil proses
dilakukan dengan pengadukan yang baik, penambahan katalis, dan pemberian
reaktan berlebih agar reaksi bergeser ke kanan. (ecara umum faktor-faktor yang
mempengaruhi reaksi transesterifikasi adalah pengadukan, suhu, katalis,
perbandingan pereaksi, dan waktu reaksi.
$iodiesel memiliki kelebihan dibandingkan dengan solar, yaitu 5
1. $ahan bakar ramah lingkungan karena menghasilkan emisi yang jauh lebih
baik.
. Memiliki pelumasan terhadap piston mesin dan dapat terurai 6biodegradable7.". Merupakan renewable energy karena terbuat dari bahan alam yang dapat
diperbaharui.
0. Meningkatkan indepedensi suplai bahan bakar karena dapat diproduksi secara
lokal8"9.
$iodiesel menghasilkan tingkat emisi hidrokarbon yang lebih kecil, sekitar
"2: dibandingkan dengan solar. $erdasarkan uji laboratorium, campuran efektif
biodiesel ;-"2 : per liter solar selain karakter pelumas sehingga aman untuk
mesin, sistem pembakaran pun menjadi lebih sempurna. #ntuk mengurangi polusi
secara signifikan, penggunaan biodiesel bisa dicampur solar dengan rasio "-12 :.
$iodiesel dari minyak goreng bekas tidak mengandung belerang 6sulfur7 dan
ben%ene yang bersifat karsinogen, serta dapat diuraikan secara alami.
$ahan bakar diesel dikehendaki relatif mudah terbakar sendiri jika
disemprotkan ke dalam udara panas. olak ukur dari sifat ini adalah bilangan
setana, yang didefinisikan sebagai : !olume n-setana di dalam bahan bakar yang
berupa campuran n-setana 6n-1/H"07 dan
-
7/25/2019 Makalah Prak.biokim Objek 8fixxx
4/16
injeksi. #ntuk keselamatan selama penanganan dan penyimpanan, titik nyala
harus cukup tinggi agar terhindar dari bahaya kebakaran pada suhu kamar. 4umlah
endapan karbon pada bahan bakar diesel dapat diukur dengan metode onradson
atau 3amsbottom untuk memperkirakan kecenderungan timbulnya endapan
karbon pada nozzle dan ruang bakar. bu kemungkinan berasal dari produk
mineral dan logam sabun yang tidak dapat larut dan jika tertinggal dalam dinding
dan permukaan mesin dapat menyebabkan kerusakan nozzle dan menambah
deposit dalam ruang bakar. ir dalam jumlah kecil yang berbentuk dispersi dalam
bahan bakar sebenarnya tidak berbahaya bagi bagian-bagian mesin. etapi di
daerah dingin, air tersebut dapat membentuk kristal-kristal es kecil yang dapat
menyumbat saringan pada mesin.
Metil ester asam lemak tak jenuh memiliki bilangan setana yang lebih kecil
dibanding metil ester asam lemak jenuh 6r = 27. Meningkatnya jumlah ikatan
rangkap suatu metil ester asam lemak akan menyebabkan penurunan bilangan
setana. Dengan demikian dapat disimpulkan bahwa untuk komponen biodiesel
lebih dikehendaki metil ester asam lemak jenuh seperti yang terdapat dalam fraksi
stearin minyak sawit.
Minyak nabati juga digunakan sebagai komponen biodiesel. Industri
pengolahan minyak sawit menghasilkan fraksi olein dan stearin. >raksi olein lebih
baik digunakan untuk pembuatan minyak goreng, karena asam lemak tak jenuh
yang terkandung di dalamnya lebih mudah dihancurkan di dalam tubuh. >raksi
stearin biasanya digunakan sebagai bahan baku pada pabrik oleokimia dan untuk
diekspor. kan tetapi, saat ini ekspor stearin mendapat saingan dari negara lain
yang juga penghasil kelapa sawit seperti Malaysia. kibatnya, fraksi stearin akan
terus berlimpah karena produksi oleokimia dalam negeri sampai kini juga masihsangat sedikit dibanding produksi bahan baku yang terus meningkat. (tearin
memiliki asam lemak jenuh yang lebih banyak daripada fraksi olein, karena itu
fraksi stearin memiliki bilangan setana lebih besar. +edua alasan di atas
menjadikan fraksi stearin sebagai sumber yang tepat untuk dijadikan bahan baku
pembuatan biodiesel.
Dalam reaksi pembuatan biodiesel diperlukan katalis karena reaksi cenderung
berjalan lambat. +atalis berfungsi menurunkan energi aktifasi reaksi sehingga
-
7/25/2019 Makalah Prak.biokim Objek 8fixxx
5/16
reaksi dapat berlangsung lebih cepat. +atalis yang digunakan dalam pembuatan
biodiesel dapat berupa katalis basa maupun katalis asam. Dengan katalis basa
reaksi berlangsung pada suhu kamar sedangkan dengan katalis asam reaksi baru
berjalan baik pada suhu sekitar 122?. $ila tanpa katalis, reaksi membutuhkan
suhu minimal ;2?.
1. +atalis $asa
erdapat dua jenis katalis basa yang dapat digunakan dalam pembuatan
biodiesel, yaitu katalis basa homogen dan katalis basa heterogen. +atalis basa
homogen seperti )a*H 6natrium hidroksida7 dan +*H 6kalium hidroksida7
merupakan katalis yang paling umum digunakan dalam proses pembuatan
biodiesel karena dapat digunakan pada temperatur dan tekanan operasi yang
relatif rendah serta memiliki kemampuan katalisator yang tinggi. kan tetapi,
katalis basa homogen sangat sulit dipisahkan dari campuran reaksi sehingga tidak
dapat digunakan kembali dan pada akhirnya akan ikut terbuang sebagai limbah
yang dapat mencemari lingkungan. Di sisi lain, katalis basa heterogen seperti
a*, meskipun memiliki kemampuan katalisator yang sedikit lebih rendah
dibandingkan dengan katalis basa homogen, dapat menjadi alternatif yang baik
dalam proses pembuatan biodiesel. +atalis basa heterogen dapat dengan mudah
dipisahkan dari campuran reaksi sehingga dapat digunakan kembali, mengurangi
biaya pengadaan dan pengoperasian peralatan pemisahan yang mahal serta
meminimasi persoalan limbah yang dapat berdampak negatif terhadap lingkungan.
. +atalis sam
+atalis asam umumnya digunakan dalam proses pretreatment terhadapat
bahan baku minyak tumbuhan yang memiliki kandungan asam lemak bebas yang
tinggi namun sangat jarang digunakan dalam proses utama pembuatan biodiesel.+atalis asam homogen seperti asam sulfat, bersifat sangat korosif, sulit dipisahkan
dari produk dan dapat ikut terbuang dalam pencucian sehingga tidak dapat
digunakan kembali sekaligus dapat menyebabkan terjadinya pencemaran
lingkungan. +atalis asam heterogen seperti )afion, meskipun tidak sekorosif
katalis asam homogen dan dapat dipisahkan untuk digunakan kembali, cenderung
sangat mahal dan memiliki kemampuan katalisasi yang jauh lebih rendah
dibandingkan dengan katalis basa.
-
7/25/2019 Makalah Prak.biokim Objek 8fixxx
6/16
Isolasi mikroalga merupakan suatu merupakan suatu teknik untuk
memisahkan spesies mikroalga dari sumbernya di alam. ujuannya adalah untuk
memperoleh satu spesies mikroalga untuk tahap monokultur. +ulti!asi mikroalga
merupakan suatu teknik untuk menumbuhkan mikroalga dalam lingkungan
tertentu yang terkontrol. ujuannya adalah menyediakan spesies tunggal pada
kultur masal mikroalga untuk tahap pemanenan. &roses kulti!asi ini dapat
dilakukan didalam ruangan 6indoor7 maupun di luar ruangan 6outdoor7.
ontoh dari salah satu mikroalga tersebut adalah Chlorella sorokiniana.
hlorella sorokiniana adalah mikroalga hijau air tawar yang berwarna hijau
%amrud dan berbau seperti rumput.
BAB III. METDL!I PENELITIAN
3.1 Alat "an Ba#an
3.2.1 Alat
)o lat >ungsi
-
7/25/2019 Makalah Prak.biokim Objek 8fixxx
7/16
1. &eralatan gelas (ebagai tempat media
. @adah pertumbuhan (ebagai tempat menumbuhkan bakteri
". +ontainer kedap udara (ebagai tempat penyimpanan hasil
0. +romatografi gas #ntuk menkolom.
;. >lame ioni%ation detector #ntuk analisis lemak
3.2.2 Ba#an
)o. $ahan >ungsi
1. Chrorella sorokiana Digunakan untuk sampel
. $A 11, &, Media Digunakan untuk media
B) dan -)
". setat Digunakan untuk substrat organik.0. Hl anhydrous / : Digunakan untuk pelarut
;. Methanol Digunakan untuk pelarut
/. Heksan Digunakan untuk pelarut
3.2 $ara Kerja
1. Ciophilisasi dari kultur chlorella
- +ultur Chlorelladisentrifugasi, kemudian dikeringkan.
- (elanjutnya, sampel biomassa dibekukan semalaman pada suhu -22.
- +emudian dibekukan kering pada suhu -;2 dalam kondisi !akum.
- (etelah itu, disimpan dalam kontainer kedap udara pada suhu /22
sehingga diperoleh biomassa kering.
a. 'kstraksi dari lipid 6Folch)
-
7/25/2019 Makalah Prak.biokim Objek 8fixxx
8/16
- +ultur chlorella diekstrak dengan 22 ml campuran kloroform dan
methanol 6517.
- (etelah diperoleh ekstrak, ditambahkan gram )a(*0anhidrat.
- (elanjutnya disaring dan dipanaskan pada suhu /22.
- (ehingga diperoleh asam lemaknya.
b. ransmetilasi
- Cipid dipanaskan dalam methanol mengandung Hl anhidrat /:, pada
suhu 2o selama 1 jam.
- sam lemak metil ester diekstrak dengan heksan dan dimurnikan dengan
dekantasi.
". nalisa Cemak
- sam lemak metil ester
diuji dengan gas kromatografi yang dilengkapi
dengan flame ioni%ation detector 6>ID7
3.3 Ske%a Kerja
1. Ciophilisasi dari kultur jaringan
- Disentrifugasi
- dikeringkan
- dibekukan semalaman pada suhu -22.
- dibekukan kering pada suhu -;2 dalam kondisi !akum
- disimpan dalam kontainer kedap udara pada suhu /22
+ultur chlorella
(ampel biomassa
$iomassa kering
-
7/25/2019 Makalah Prak.biokim Objek 8fixxx
9/16
a. 'kstraksi dari lipid 6Folch)
- diekstrak dengan 22 ml campuran kloroform dan
methanol 6517.
- ditambahkan gram )a(*0anhidrat
- disaring- dipanaskan pada suhu /22
b. ransmetilasi
- dipanaskan dalam methanol mengandung Hl anhidrat /:,
pada suhu 2o selama 1 jam.
- diekstrak dengan heksan
- dimurnikan dengan dekantasi.
". nalisa Cemak
- diuji dengan gas kromatografi yang dilengkapi dengan flame
ioni%ation detector 6>ID7
+ultur chlorella
'kstrak
sam lemak
Cipid
sam lemak metil ester
Hasil
sam lemak metil ester
Hasil
-
7/25/2019 Makalah Prak.biokim Objek 8fixxx
10/16
BAB 1&. HASIL DAN PEMBAHASAN
-
7/25/2019 Makalah Prak.biokim Objek 8fixxx
11/16
'.1 Data
'.2 ()t) Ha*+l Penga%atan
-
7/25/2019 Makalah Prak.biokim Objek 8fixxx
12/16
'.3 Pe%,a#a*an
&ada jurnal ini yaitu membahas tentang produksi biodiesel menggunakan
mikroalga hijau hrorella sarkiniana. hlorella sorokiniana adalah mikroalga
hijau air tawar yang berwarna hijau %amrud dan berbau seperti rumput.&ada hasil
yang didapatkan merupakan data kuantitatif. Hal ini karenakan data yang
didapatkan merupakan jumlah asam lemak tak jenuh yang lebih tinggi
dibandingkan jumlah asam lemak jenuh. sam lemak tak jenuh berupa asam oleat
dengan perbandingan 61517, asam linoleat dengan perbandingan 6 1 57, dan
asam linoleat dengan perbandingan 6 15"7. (edangkan asam lemak jenuh, berupa
asam palmitat dengan perbandingan 61/527 dan asam starat dengan perbandingan
61527.
&ada studi +hother , asam palmitat , asam stearat, asam oleat , dan asam
linoleat adalah asam yang paling banyak terkandung di dalam biodiesel.
Dari jurnal dapat diketahui beberapa hal ini yaitu 51. Data yang didapatkan dapat dikatakan mendekati hipotesa yang
diperkirakan.
. Data yang didapatkan sesuai dengan tujuan dilakukan penelitian ini.
". +ompisisi utama dari asam lemak pada mikroalga dapat ditentukan
dengan menggunakan analisis A
&rinsip dari pembuatan biodiesel yaitu hidrolisis, esterifikasi dan transesterifikasi.
$iodisel menggunakan lemak dalam tahapan produksinya, sehingga adanya
beberapa reaksi yang berhubungan dengan reaksi lemak 6hidrolisis, esterifikasi
dan transesterifikasi7. 3eaksi esterifikasi disini yaitu reaksi perubahan dari
trigliserida menjadi gliserol dan metil ester.
nalisa kadar lemak yang dihasilkan oleh hlorella sorokiniana dianalisis
menggunakan kromatografi gas. Dimana digunakan gas pembawa adalah helium.
&rinsip dari pemisahan dengan menggunakan kromatografi gas adalah didasarkan
pada perbedaan kestimbangan komponen-kompenen campuran diantara fasa gerak
dan fasa diam. nalisis dilihat dari waktu retensinya.
-
7/25/2019 Makalah Prak.biokim Objek 8fixxx
13/16
'kstraksi kadar lemak digunakan dengan metode >olch. Metode >olch
merupakan campuran pelarut kloroform dan pelarut metanol dengan perbandingan
51.
BAB &. PENUTUP
-.1 Ke*+%ulan
Dari artikel ini dapat disimpulkan bahwa5
1. (tudi kali ini memperkenalkan integrasi metoda untuk produksi dari biodiesel
dari isolasi spesies lokal dari hlorella sorokiniana.
. (tudi kultur spesies memproduksi kualitas yang sama pada komposisi asam
lemak dibandingkan dengan spesies yang lain pada Chlorella.
". +ulti!asi ini menarik pada kasus produksi biodiesel.
-.2 Saran
gar penelitian selanjutnya lebih baik lagi, disarankan untuk 5
1. Aunakan sampel yang mudah untuk di kulti!asi.
. Cakukan penelitian dengan teliti dan aseptik
-
7/25/2019 Makalah Prak.biokim Objek 8fixxx
14/16
DA(TA/ PUSTAKA
%i%, Isalmi. 211. &'M$#) &3*D#+ $I*DI'('C D3I MI)E+
A*3')A $'+( D')A) 3 '('3I>I+(I D)
3)('('3I>I+(I. 4akarta 5 #I) (yarif Hidayatullah.
Haryanto, $ode. 22. $H) $+3 C'3)I> $I*DI'('C. 4urusan
eknik +imia 5 #ni!ersitas (umatera #tara.
+etaren (. 1F/. &')A)3 '+)*C*AI MI)E+ D) C'M+
&)A). 4akarta 5 #I-&ress.
(antoso Herry, +ristianto I!an, (etyadi ris. 21". &'M$#) $I*DI'('C
M')AA#)+) +CI( $( H''3*A') $'3$H)
D(3 +#CI 'C#3. Cembaga &enelitian dan &engabdian kepada
Masyarakat 5 #ni!ersitas +atolik &rahayangan.
-
7/25/2019 Makalah Prak.biokim Objek 8fixxx
15/16
MAKALAH ANALISIS JU/NAL
B+)"+e*el Pr)"u0t+)n U*+ng $l)rella *)r)k+n+ana a green %+0r)algae
Pr)"uk*+ B+)"+e*el Menggunakan M+kr)alga H+jau $l)rella *)r)k+n+ana
Kel)%)k 4
1. Ar+ka Sar+ 51316'116178
2. 9an+ Meut+a Han+fa 51316'116-78
3. :ulan"ar+ 51316'116;-8
'. Ar+fa# Mu*ta
-
7/25/2019 Makalah Prak.biokim Objek 8fixxx
16/16
261-