Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Abstrak :
Nannochloropsis sp. merupakan spesies mikroalga yang memiliki masa panen yang singkat dan kandungan lipid yang cukup tinggi sehingga menyimpan potensi sebagai bahan baku biodiesel. Berbagai faktor dapat mempengaruhi pertumbuhan dan kandungan lipid dari Nannochloropsis sp. seperti konsentrasi ion nitrat dalam medium. Pada penelitian ini, konsentrasi ion nitrat dalam media kultur Nannochloropsis sp. memiliki variasi konsentrasi sebesar 0.125 g/L, 0.100 g/L, dan 0.075 g/L. Dalam konsentrasi nitrat 0.125 g/L kepadatan sel mencapai 0.247 g/L, konsentrasi 0.100 g/L sebesar 0.489 g/L, dan konsentrasi 0.075 g/L sebesar 0.279 g/L. Adapun kandungan lipid Nannochloropsis sp. dari konsentrasi nitrat 0.125 g/L sebesar 4.6%, dalam konsentrasi 0.100 g/L sebesar 8.6% dan dalam konsentrasi 0.075 g/L mencapai 10%. ......Nannochloropsis sp. is one of microalgae spesies which has short growth time and high lipid content so it has a potential as biodiesel feedstock. Many factors can affect Nannochloropsis sp. growth and lipid content. One of them is nitrate ion concentration. In this research, concentration of nitrate ion has been varied to 0.125 g/L, 0.100 g/L, and 0.075 g/L. In 0.125 g/L, cell density reached 0.247 g/L, at 0.100 g/L cell density reached 0.489 g/L, and at 0.075 cell density only reached 0.279 g/L. The lipid content of Nannochloropsis sp. of the nitrate ion concentration of 0.125 g/L at 4.6%, at concentration 0.100 g/L by 8.6% and at concentration of 0.075 g/L reached 10%.

Abstrak :
ABSTRAK
Biodiesel dan biobutanol merupakan contoh sumber energi alternatif pengganti bahan bakar cair yang bersifat karbon netral dan mempunyai beberapa keunggulan dari segi lingkungan apabila dibandingkan dengan bahan bakar fosil. Biodiesel dapat diperoleh dari tanaman, dan juga mikroalga melalui proses ekstraksi. Sedangkan biobutanol dapat diperoleh melalui proses fermentasi. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui kemampuan bakteri C. acetobutylicum dalam memfermentasi mikroalga Nannochloropsis sp dalam menghasilkan biobutanol, serta pengaruhnya terhadap perolehan lipid. Fermentasi terhadap mikroalga Nannochloropsis sp untuk produksi biobutanol sebagai perlakuan awal sebelum ekstraksi lipid mikroalga. Fermentasi dilakukan menggunakan bakteri C. acetobutylicum selama 96 jam. Hasil yang diperoleh menunjukkan bakteri C. acetobutylicum mampu menghasilkan butanol 2.61 v/v sebagai hasil yang tertinggi. Proses tersebut menggunakan media hidrolisat dan biomassa mikroalga Nannochloropsis sp hasil hidrolisis viscozyme. Hasil ekstraksi lipid mikroalga Nannochloropsis sp menunjukkan hasil tertinggi dengan diperoleh lipid 25,4 per gram berat kering. Ekstraksi dilakukan pada hidrolisat dan biomassa hasil hidrolisis viscozyme yang tersisa setelah fermentasi.

---

ABSTRACT
Biodiesel and biobutanol are the examples of alternative energy sources to replace liquid fuel with the carbon neutral characteristic. It also has other benefits related to the environment compared with fossil fuel. Biodiesel can be obtained from plant and microalgae through the extraction process, while biobutanol obtained through fermentation. Fermentation used carbohydrates of microalgae cells wall or other parts as energy and carbon sources. The aim of this study is to determine the ability of C. acetobutylicum bacteria in the fermentation of Nannochloropsis sp microalgae to produce biobutanol, as well as its effect on lipid acquisition. Fermentation of Nannochloropsis sp microalgae for biobutanol production as an initial treatment before lipid extraction. Fermentation was performed with C. acetobutylicum bacteria for 96 hours. The result showed that C. acetobutylicum bacteria were able to produce 2.61 v v butanol as the highest result. This process used Nannochloropsis sp microalgae hydrolysates and biomass of viscozyme hydrolysis yield. The result of Nannochloropsis sp microalgae extraction also showed the highest lipid content 25.4 per gram dry weight. This used hydrolysates and biomass of viscozyme hydrolysis that remaining after fermentation as media.

Abstrak :
Indonesia sebagai negara kepulauan dengan iklim yang sama sepanjang tahun memiliki potensi yang besar dalam mengembangkan mikroalga laut sebagai salah satu sumber daya baru terbarukan, salah satunya adalah jenis Nannochloropsis oculata. Namun, kendala biaya dan konsumsi energi menjadi penghalang dalam pengembangan mikroalga, sehingga dibutuhkan desain fotobioreaktor yang mampu memaksimalkan efisiensi energi serta mengurangi biaya operasional selama kultivasi. Pertumbuhan mikroalga yang merupakan organisme fotoautotrofik sangat dipengaruhi oleh kondisi lingkungannya, seperti intensitas cahaya, ketersediaan karbon dioksida, serta akumulasi oksigen dalam lingkungan tersebut. Pada penelitian ini dilakukan analisis pengaruh intensitas cahaya dan laju alir udara terhadap pertumbuhan mikroalga Nannochloropsis oculata. Dilakukan variasi intensitas cahaya menjadi 3.000 lux dan 4.000 lux serta laju alir udara menjadi 1,25 L/menit dan 2 L/menit untuk memperoleh pengaruh intensitas cahaya dan laju alir udara terhadap pertumbuhan mikroalga, profil pertumbuhan, serta konsentrasi biomassa tertinggi mikroalga Nannochloropsis oculata ketika dikultivasi dalam fotobioreaktor kolom gelembung dengan pencahayaan terintegrasi. Hasil dari penelitian menunjukkan bahwa kombinasi dari peningkatan besar intensitas cahaya menjadi 4.000 lux dan laju alir udara menjadi 2 L/menit meningkatkan produksi biomassa mikroalga Nannochloropsis oculata hingga 9,49 lebih tinggi yaitu sebesar 0,339 g/L, serta kecenderungan laju pertumbuhan yang lebih stabil dengan penurunan yang lebih kecil. ......Indonesia as an archipelagic country with constant climate throughout the year has a great potential in developing marine microalgae as one of renewable resources, in which one of them is species Nannochloropsis oculata. However, cost and energy consumption problem becomes an obstacle in the development, thus a better photobioreactor design is necessary to maximize the energy efficiency and reduce the operational cost during cultivation. The growth of microalgae as a photoautotrophic organism is affected by the condition of the environment, such as light intensity, the availability of carbon dioxide, and the accumulation of oxygen. This research undergoes an analysis of the influence of light intensity and air flow rate toward the growth of microalgae Nannochloropsis oculata. Variations are done both in light intensity to 3,000 lux and 4,000 lux followed by air flow rate variations which are 1.25 L min and 2 L min to determine the effect of light intensity and air flow rate to the growth of microalgae, and to achieve the growth profile and the highest biomass yield of microalgae Nannochloropsis oculata. Result from the research shows that increasing light intensity to 4,000 lux and air flow rate to 2 L min causes the biomass production to rise up to 9.49 higher which is 0.339 g L, and it also shows a more stable growth rate trend with less decline.

Abstrak :
Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan model matematis yang valid untuk ekstraktor unggun diam untuk proses ekstraksi asam lemak dari mikroalga Nannochloropsis sp. dan mendapatkan parameter kinetika ekstraksi asam lemak dari Nannochloropsis sp. Ekstraksi senyawa asam lemak dilakukan menggunakan metode ekstraksi fluida superkritis (EFS) dengan fluida superkritis CO2. Dalam penelitian ini, proses EFS akan dipelajari dengan menggunakan model inti menyusut, dan perhitungan model terkait neraca massa proses ekstraksi dilakukan secara numeris metode implisit Crank-Nicolson dengan program MATLAB R2020b. Estimasi parameter-parameter proses ekstraksi asam lemak dari mikroalga Nannochloropsis sp. dengan fluida CO2 superkritis telah berhasil dilakukan. Nilai konsentrasi awal solut dalam padatan adalah 420 mol/m3. Parameter-parameter nilai koefisien difusivitas efektif solut dalam pelarut, koefisien perpindahan massa solut dalam fluida-padat, dan nilai konsentrasi jenuh masing-masing diperoleh pada empat kondisi operasi, yaitu pada suhu 313 K dan tekanan 12,5 MPa, 20 MPa, 30 MPa, dan juga pada suhu 333 K dan tekanan 30 MPa. Nilai deviasi relatif mutlak (AARD) yang didapat setelah membandingkan hasil simulasi dengan data eksperimen rata-rata adalah masing-masing sebesar 4,481%, 3,628%, 16,846%, dan 32,328% untuk kondisi operasi 313 K dan 12,5 MPa, 313 K dan 20 MPa, 313 K dan 30 MPa, dan 333 K dan 30 MPa, yang menandakan model ini kurang dapat mereproduksi hasil eksperimen ekstraksi asam lemak dari Nannochloropsis sp. pada tekanan tinggi. ......The purpose of this research experiment is to obtain a valid mathematical model for fixed bed extractor extraction process of fatty acid from microalgae Nannochloropsis sp. and obtaining fatty acid extraction kinetic parameters from microalgae Nannochloropsis sp. Supercritical fluid extraction (SFE) method with CO2 supercritical fluid is used as the extraction method to extract the fatty acid compounds from microalgae Nannochloropsis sp. In this research, study of SFE process will use the shrinking core model and calculations related to mass balances of the extraction process will be carried out numerically by Crank-Nicolson implicit method using MATLAB R2020b program. Process parameters estimation of fatty acid supercritical fluid extraction from spent coffee grounds had been carried out successfully. Initial solid solute concentration value is 420 mol/m3. Extraction parameters, which are effective diffusivity coefficient, solute in solid-fluid mass transfer coefficient, and saturated concentration are each obtained under four operating conditions, namely at a temperature of 313 K and a pressure of 12.5 MPa, 20 MPa, 30 MPa, and at a temperature of 333 K and a pressure of 30 MPa. Comparison of reference experimental data with simulation from this experiment resulted on AARD values (average absolute relative deviation) of 4.65%, 12.87%, 4.19%, and 4.29% for 313K and 12.5MPa, 313K and 20MPa, 313K and 30MPa and 333K and 333K and 30MPa respectively, which shows that this model is less able to reproduce the experimental results of fatty acid extraction from Nannochloropsis sp. at high pressure.

Abstrak :
Pada penelitian ini, sintesis biodiesel dari mikroalga Nannochloropsis sp. dilakukan dengan mengekstraksi terlebih dahulu lipid yang terkandung pada mikroalga dengan menggukan metanol dan kloroform, setelah itu lipid direaksikan secara transesterifikasi menggunakan metanol berlebih dengan keberadaan katalis heterogen NaOH/Zeolit. Katalis heterogen NaOH/Zeolit digunakan untuk mendapatkan kemudahan pada proses pemisahan katalis dengan biodiesel yang dihasilkan. Zeolit diimpregnasi dengan berbagai macam konsentrasi NaOH dan lama waktu impregnasi. Zeolit yang sudah diimpregnasi dengan NaOH kemudian dilakukan uji XRF, XRD, dan BET. Hasil terbaik (NaOH terimpregnasi 90,9%) didapatkan pada saat menggunakan NaOH dengan konsentrasi 1,5 M dan lama waktu perendaman 72 jam. Katalis NaOH/Zeolit dengan hasil yang terbaik ini kemudian digunakan pada sintesis biodiesel. Sintesis biodisel dilakukan dengan berbagai macam variasi kondisi waktu reaksi, temperatur reaksi, rasio mol lipid : metanol, dan banyaknya katalis yang digunakan. Massa biodiesel yang didapatkan kemudian dibandingkan dengan massa lipid yang diperoleh. Hasil terbaik (yield FAME 84,46%) didapatkan pada saat mereaksikan metanol dengan rasio 1:400 selama 2 jam pada temperatur 60 oC dengan berat katalis 5% berat lipid dan metanol. Dari hasil uji FAME menggunakan GCMS didapatkan kandungan asam lemak jenuh sebesar 61,25%.

---

In this study, biodiesel synthesis from Nannochloropsis sp. is done by extracted lipid first using methanol and chloroform, after that lipid is transesterification reacted with methanol excess with presence of heterogent catalyst NaOH/Zeolite. The NaOH/Zeolite catalyst is used to obtain the easiness in separating the catalyst and biodiesel product. Zeolite is impregnated in various kind of NaOH solution and various impregnation time. Zeolite then is analyzed using XRF, XRD, and BET method. Best result (NaOH being impregnated 90,9%) is obtain when using NaOH with concentration 1,5 M and impregnation time 72 hours. NaOH/Zeolite catalyst with best result then is used in biodiesel synthesis. Biodiesel synthesis is done in various reaction condition such as time, temperature, ratio molar lipid:methanol, and catalyst weight. Biodiesel weight than compare to the lipid weight. Best result (FAME yield of 84,46%) is obtain by reacting methanol with ratio 1:400 in 2 hour at 60 oC with catalyst weight 5%. From FAME analysist with GCMS, the saturated fatty acid content is about 61,25%.

Abstrak :
ABSTRAK
Limbah kelapa sawit atau palm oil mill effluent (POME) tidak termasuk ke dalam kategori limbah berbahaya, namun kandungan BOD dan COD-nya yang tinggi dapat menyebabkan degradasi lingkungan, sehingga, dibutuhkan suatu solusi untuk mengurangi jumlah limbah untuk dapat dimanfaatkan menjadi sesuatu yang memiliki nilai. Meskipun memiliki kandungan BOD dan COD yang tinggi, limbah POME memiliki kandungan nutrisi organik dan anorganik yang dapat dikonsumsi oleh mikroorganisme. Mikroorganisme yang memiliki potensi nilai ekonomi yang tinggi dan manfaat salah satunya adalah mikroalga. Dalam penelitian ini, limbah POME digunakan sebagai media kultur mikroalga Nannochloropsis oculata menggunakan limbah jenis fakultatif dan aerob dari PT. Perkebunan Nusantara VIII, Pandeglang, Banten melalui variasi jenis limbah dan pengenceran dengan tujuan untuk mengetahui pengaruh tiap-tiap medium terhadap produksi biomassa dan kandungan esensial N.oculata. Penelitian ini dilakukan dengan perlakuan suhu, laju alir udara dan intensitas cahaya yang seragam pada 7 medium yang berbeda (Walne (kontrol), F1, F2, F3, A1, A2, dan A3). Penelitian ini menghasilkan produksi biomassa tertinggi sejumlah 1,56 g/L yang dikultivasi pada medium Walne (kontrol), yield lipid tertinggi (59,6% b/b) pada medium A2, yield protein tertinggi (53% b/b) pada medium A3 dan yield klorofil tertinggi (0,79% b/b) pada F3.

---

ABSTRAK
Limbah kelapa sawit atau palm oil mill effluent (POME) tidak termasuk ke dalam kategori limbah berbahaya, namun kandungan BOD dan COD-nya yang tinggi dapat menyebabkan degradasi lingkungan, sehingga, dibutuhkan suatu solusi untuk mengurangi jumlah limbah untuk dapat dimanfaatkan menjadi sesuatu yang memiliki nilai. Meskipun memiliki kandungan BOD dan COD yang tinggi, limbah POME memiliki kandungan nutrisi organik dan anorganik yang dapat dikonsumsi oleh mikroorganisme. Mikroorganisme yang memiliki potensi nilai ekonomi yang tinggi dan manfaat salah satunya adalah mikroalga. Dalam penelitian ini, limbah POME digunakan sebagai media kultur mikroalga Nannochloropsis oculata menggunakan limbah jenis fakultatif dan aerob dari PT. Perkebunan Nusantara VIII, Pandeglang, Banten melalui variasi jenis limbah dan pengenceran dengan tujuan untuk mengetahui pengaruh tiap-tiap medium terhadap produksi biomassa dan kandungan esensial N.oculata. Penelitian ini dilakukan dengan perlakuan suhu, laju alir udara dan intensitas cahaya yang seragam pada 7 medium yang berbeda (Walne (kontrol), F1, F2, F3, A1, A2, dan A3). Penelitian ini menghasilkan produksi biomassa tertinggi sejumlah 1,56 g/L yang dikultivasi pada medium Walne (kontrol), yield lipid tertinggi (59,6% b/b) pada medium A2, yield protein tertinggi (53% b/b) pada medium A3 dan yield klorofil tertinggi (0,79% b/b) pada F3.

Abstrak :
Potensi mikroalga sebagai sumber bioenergi dapat dilihat dari tingginya kandungan asam lemaknya. Asam lemak dari mikroalga dapat diekstraksi dengan metode Ekstraksi Fluida Superkritis (EFS). EFS dapat dideskripsikan menggunakan model matematis untuk mendapatkan parameter proses. Pada penelitian ini, dilakukan estimasi parameter proses berupa konstanta laju desorpsi (kd) dan koefisien difusi biner (DAB) untuk EFS asam lemak dari Nannochloropsis sp. Model matematis yang digunakan adalah model difusi bola panas dengan mekanisme pelepasan asam lemak ke dalam pelarut menggunakan pendekatan model desorpsi. Nilai kd yang didapatkan meningkat seiring naiknya tekanan dan suhu yaitu 5,1x10-5 s-1, 6,3x10-4 s-1, 9x10-4 s-1, 1x10-3 s-1 untuk masing-masing kondisi operasi 313K dan 12,5MPa, 313K dan 20MPa, 313K dan 30MPa, dan 333K dan 30MPa. Sementara itu, nilai DAB yang didapatkan 3,9x10-12 m2/s untuk 313K dan 12,5MPa, 5,8x10-12 m2/s untuk 313K dan 20MPa, 3x10-11 m2/s untuk 313K dan 30MPa, dan 5x10-11 m2/s untuk 333K dan 30MPa. Nilai eror dikoreksi dengan AARD dan didapatkan nilai 4,65%, 12,87%, 4,19%, dan 4,29% untuk masing-masing kondisi operasi 313K dan 12,5MPa, 313K dan 20MPa, 313K dan 30MPa, dan 333K dan 30MPa. ......Potential microalgae as a source of bioenergy can be seen from the high content of fatty acids. Fatty acids from microalgae can be extracted by Supercritical Fluid Extraction (SFE) method. SFE can be described using a mathematical model to get the process parameters. In this study, the process parameters desorption rate constant (kd) and binary diffusion coefficient (DAB) was estimated for fatty acid SFE from Nannochloropsis sp. The mathematical model used is a hot sphere diffusion with the mechanism of release of fatty acids into the solvent using the desorption model. The value of kd obtained increases with increasing pressure and temperature, namely 5.1x10-5 s-1, 6.3x10-4 s-1, 9x10-4 s-1, 1x10-3 s-1 for each operating conditions, 313K and 12.5MPa, 313K and 20MPa, 313K and 30MPa, and 333K and 30MPa. Meanwhile, DAB values ​​obtained were 3.9x10-12 m2/s for 313K and 12.5MPa, 5.8x10-12 m2/s for 313K and 20MPa, 3x10-11 m2/s for 313K and 30MPa, and 5x10-11 m2/s for 333K and 30MPa. Error-values ​​were corrected with AARD and obtained of 4.65%, 12.87%, 4.19%, and 4.29% for each operating condition of 313K and 12.5MPa, 313K and 20MPa, 313K and 30MPa, and 333K and 30MPa.

Abstrak :
Mikroalga memiliki potensi untuk dijadikan sumber bahan baku biodiesel. Pada penelitian ini, lipid mikroalga Nannochloropsis sp. akan disintesis menjadi biodiesel melalui reaksi transesterifikasi menggunakan katalis heterogen CuO/Zeolit. Penelitian ini dilakukan untuk menentukan kondisi reaksi transesterifikasi yang optimum, meliputi suhu dan waktu, dalam menghasilkan yield biodiesel tertinggi, serta mendapatkan komposisi dan kandungan FAME dari biodiesel yang dihasilkan. Dari hasil yang diperoleh, yield biodiesel tertinggi dicapai pada suhu 60oC selama 3 jam dengan yield sebesar 53,1% b/b lipid dan 10,6% b/b biomassa. Kandungan FAME yang terdapat pada biodiesel mikroalga Nannochloropsis sp. didominasi oleh ester dari asam lemak C16:0 (22,7%) dan C18:1 (63,8%).

---

Microalgae have a potential as a feedstock of biodiesel. In this study, lipid from microalgae Nannochloropsis sp. was synthesized into biodiesel through transesterification reaction using heterogeneous catalyst CuO/Zeolite. The objectives are to obtain the optimum reaction conditions, including temperature and time, that produce highest yield of biodiesel, and to obtain the composition and content of FAME from microalgal biodiesel. From the results, highest yield achieved at 60°C for 3 hours with a yield of 53,1% w/w of lipid and 10,6% w/w of biomass. The content of FAME in biodiesel dominated by esters from fatty acid C16:0 (22,7%) and C18:1 (63,8%).

Abstrak :
Berbagai jalur produksi biohidrokarbon telah diteliti untuk mengembangkan potensi sumber energi terbarukan. Salah satu bentuk pengembangan ini dilakukan melalui reaksi konversi asam lemak dengan bantuan biokatalis fotodekarboksilase asam lemak dari mikroalga Chlorella variabilis (CvFAP). Meski potensinya besar, kekerabatan genetik spesies serta metode ekstraksi yang tepat untuk biomassa menjadi tantangan yang cukup signifikan. Potensi isolat mikroalga lokal Nannochloropsis sp. dalam menghasilkan biokatalis serupa yang dapat membantu reaksi sintesis hidrokarbon dari asam lemak selanjutnya diteliti. Mikroalga dikultur dan dipanen pada hari ke-7 untuk kemudian diekstraksi kandungan protein targetnya melalui pemisahan tiga fasa dengan bantuan sonikasi. Pengaruh pengeringan beku dilihat terhadap biomasssa yang diekstraksi (0,17 gr protein/L) dan memberikan nilai 54,5% lebih banyak daripada biomassa kondisi segar (0,11 gr protein/L); keduanya terkonsentrasi pada fasa tengah sistem ekstraksi pemisahan tiga fasa dengan bantuan sonikasi. Analisis SDS PAGE memberikan profil berat molekul serupa terhadap protein target (CvFAP) dengan pita-pita pemisahan senilai 60 kDa; 63 kDa; 64 kDa; dan 65 kDa. Hasil uji aktivitas enzim yang dilakukan pada substrat asam palmitat menunjukkan pembentukan hidrokarbon dari analisis GCMS dengan protein fresh culture (kelimpahan 5,06% sampel) maupun dengan protein freeze dry (kelimpahan 24,55% sampel). Adapun alkana yang terbentuk terbagi menjadi dua yakni alkana aromatik dan alkana bercabang (golongan rantai pendek) serta alkana rantai panjang dari rentang C20 hingga C30. Pentadekana (C15) tidak dihasilkan dalam reaksi konversi tersebut. ......Various biohydrocarbon production lines have been investigated to develop potential renewable energy sources. One form of this development is carried out through a fatty acid conversion reaction with the help of a fatty acid photodecarboxylase biocatalyst from the microalgae Chlorella variabilis (CvFAP). Despite the great potential, the genetic kinship of species and the appropriate extraction method for biomass pose a significant challenge. This study then researched the potential of local microalgae isolates Nannochloropsis sp. in producing similar biocatalysts that can assist in the synthesis of hydrocarbons from fatty acids. Microalgae were cultured and harvested on the 7th day and then the target protein content was extracted through ultrasound-assisted three phase partitioning (UATPP). The effect of freeze drying was seen on the extracted biomass (0.17 g protein/L) and gave a value of 54.5% more than the fresh biomass (0.11 g protein/L); both are concentrated in the middle phase of the UATPP system. SDS PAGE analysis provided a similar molecular weight profile of the target protein with 60 kDa main target bands of separation; 63 kDa; 64 kDa; and 65 kDa. The results of enzyme activity tests carried out with palmitic acid as a substrate showed the formation of hydrocarbons from GC-MS analysis with fresh culture protein (5.06% sample abundance) and freeze dried protein (24.55% abundance sample). The alkanes formed are divided into two, namely aromatic alkanes and branched alkanes (short chain alkanes group) and long chain alkanes (higher alkanes group) from the C20 to C30 range. Pentadecane (C15) was not formed during the conversion reaction.