Makalah Prak.biokim Objek 8fixxx

Embed Size (px)

Citation preview

  • 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-