diani sartika - repository.ipb.ac.id · mengandung pigmen dari chlorella vulgaris pada umur panen...
TRANSCRIPT
1
AKTIVITAS ANTIOKSIDAN LIPID MENGANDUNG PIGMEN DAN
KOMPOSISI KIMIA DARI Chlorella vulgaris PADA UMUR
PANEN YANG BERBEDA
DIANI SARTIKA
C34050519
DEPARTEMEN TEKNOLOGI HASIL PERAIRAN FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2010
2
RINGKASAN
DIANI SARTIKA. C34050519. Aktivitas Antioksidan Lipid Mengandung Pigmen dan komposisi kimia dari Chlorella vulgaris pada Umur Panen yang Berbeda. Dibawah bimbingan IRIANI SETYANINGSIH, UJU dan TJANDRA CHRISMADHA. Mikroalga salah satu komoditi hasil perairan yang memiliki potensi besar untuk dimanfaatkan, salah satunya sebagai sumber antioksidan. Salah satu mikroalga yang memiliki aktivitas antioksidan adalah Chlorella vulgaris. Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan dan menguji aktivitas antioksidan lipid mengandung pigmen dari Chlorella vulgaris pada umur panen yang berbeda, menentukan kandungan pigmen pada ekstrak lipid Chlorella vulgaris dengan metode kromatografi lapis tipis (KLT), dan menentukan komposisi kimia Chlorella vulgaris pada umur panen yang berbeda.
Fase logaritmik Chlorella vulgaris pada semua perlakuan umur panen dimulai pada awal kultivasi sampai hari ke-4, fase penurunan laju pertumbuhan dicapai pada hari ke-5 sampai hari ke-6 dan fase stasioner dicapai pada hari ke-7 sampai dengan pada hari pemanenan. Berat kering (g/l) pada umur panen 9 hari, 18 hari dan 27 hari secara berturut-turut adalah 0,22; 0,35; dan 0,37 sedangkan berat organik (g/l) pada umur panen 9 hari, 18 hari dan 27 hari secara berturut-turut adalah 0,20; 0,33; dan 0,35. Produktivitas (g/l/hari) Chlorella vulgaris pada umur panen 9 hari, 8 hari, dan 27 hari berturut-turut adalah 0,076; 0,057; dan 0,041. Persentase kadar protein Chlorella vulgaris pada umur panen 9 hari, 18 hari, dan 27 hari berturut-turut adalah 39,02%; 31,01%; dan 21,97% berat kering. Persentase kandungan karbohidrat pada umur panen 9 hari, 18 hari, dan 27 hari berturut-turut adalah 23,05%; 26,13%; dan 22,56% berat kering. Persentase kadar lipid pada umur panen 9 hari, 18 hari, dan 27 hari berturut-turut adalah 11,94%; 12,96%; dan 16,51% berat kering. Persentase kadar klorofil-a Chlorella vulgaris pada umur panen 9 hari, 18 hari, dan 27 hari berturut-turut adalah 0,14%; 0,15%; dan 0,11% berat kering. Persentase kadar klorofil-b Chlorella vulgaris pada umur panen 9, 18, dan 27 hari berturut-turut adalah 0,05%; 0,05%; dan 0,04% berat kering. Biomassa Chlorella vulgaris yang dipanen pada umur 9 hari, 18 hari, dan 27 hari mampu menghambat terjadinya oksidasi asam linoleat sebesar 68%; 67% dan 68% berat kering.
Rendemen ekstrak pasta pada umur panen 9, 18, dan 27 hari yang diperoleh dari hasil ekstraksi berturut-turut sebesar 15%, 19%, dan 21,3%. Ekstrak lipid Chlorella vulgaris yang dipanen pada umur 9 hari, 18 hari, dan 27 hari secara berturut-turut mampu menghambat terjadinya oksidasi asam linoleat sebesar 71,33%; 67% dan 70%. Pengujian KLT menunjukkan bahwa jumlah komponen aktif yang terdapat pada ekstrak sebanyak 6 komponen. Pada fraksi 1 diduga merupakan feoforbid-a, fraksi 2 diduga merupakan klorofil-b, fraksi 4 adalah klorofil-a, fraksi 5 hasil merupakan feofitin-a, fraksi 6 teridentifikasi sebagai β-karoten dan terdapat 1 fraksi yaitu fraksi 3 yang tidak teridentifikasi.
i
Judul : AKTIVITAS ANTIOKSIDAN LIPID MENGANDUNG
PIGMEN DAN KOMPOSISI KIMIA DARI Chlorella vulgaris
PADA UMUR PANEN YANG BERBEDA
Nama : Diani Sartika
NRP : C34050519
Menyetujui,
Pembimbing I Pembimbing II
Ir. Iriani Setyaningsih, M.S Uju S.Pi, M.Si
NIP. 19600925 1986 01 2 001 NIP. 19730612 2000 12 1 001
Pembimbing III
Drs. Tjandra Chrismadha M.Sc
NIP. 320 005 660
Mengetahui,
Ketua Departemen Teknologi Hasil Perairan
Dr. Ir. Ruddy Suwandi, MS. M, Phill
NIP.19580511 1985 03 1 002
Tanggal lulus :
ii
AKTIVITAS ANTIOKSIDAN LIPID MENGANDUNG PIGMEN DAN KOMPOSISI KIMIA DARI Chlorella vulgaris PADA UMUR
PANEN YANG BERBEDA
DIANI SARTIKA
C34050519
Skripsi
sebagai salah satu syarat memperoleh gelar Sarjana Perikanan pada Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan
Institut Pertanian Bogor
DEPARTEMEN TEKNOLOGI HASIL PERAIRAN FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2010
iii
Pernyataan Mengenai Skripsi dan Sumber Informasi
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi Aktivitas Antioksidan Lipid
Mengandung Pigmen dari Chlorella vulgaris pada Umur Panen yang
Berbeda adalah karya saya sendiri dan belum diajukan dalam bentuk apa pun
kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal dari atau
kutipan dari karya yang diterbitkan maupun yang tidak diterbitkan dari penulis
telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam daftar pustaka di bagian akhir
skripsi ini.
Bogor, Januari 2010
Diani Sartika C34050519
iv
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Jakarta, 4 September 1987 sebagai anak
kedua dari keluarga Bapak Mulyadi dan Ibu Supadmi. Pada
tahun 1992 penulis memulai pendidikan formal di TK Kasih
Ananda Jakarta Barat, dilanjutkan di SD Negeri 13 Pagi
Meruya Utara, Jakarta Barat tahun 1993-1999. Kemudian
penulis melanjutkan pendidikan ke SLTP Negeri 75 Jakarta
dan lulus pada tahun 2002. Pada tahun 2002-2005 penulis melanjutkan pendidikan
di SMU Negeri 78 Jakarta.
Pada tahun 2005 penulis diterima sebagai mahasiswa Institut Pertanian
Bogor (IPB) melalui jalur Seleksi Penerimaan Mahasiswa Baru (SPMB). Setelah
lulus Tingkat Persiapan Bersama (TPB), pada tahun 2006 penulis diterima di
Departemen Teknologi Hasil Perairan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan.
Semasa kuliah penulis mendapat kesempatan menjadi Asisten Praktikum
Avertebrata Air tahun ajaran 2007/2008, Penanganan Hasil Perairan 2007/2008
dan 2008/2009, Teknologi Pengolahan Hasil Perairan 2008/2009, dan
Mikrobiologi Hasil Perairan 2009/2010. Penulis juga pernah melaksanakan
praktek lapang di PT Makanan Sehat Nusantara selama 1 bulan di Tanjung Priuk,
Jakarta Utara.
Untuk menyelesaikan studi di Fakultas Perikanan dan Ilmu kelautan,
penulis melakukan penelitian dengan judul Aktivitas Antioksidan Lipid
Mengandung Pigmen dan Komposisi Kimia Chlorella vulgaris pada Umur
Panen yang Berbeda sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana
Perikanan pada Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Institut Pertanian Bogor.
v
KATA PENGANTAR Puji syukur penulis panjatkan kepada kehadirat Allah SWT yang telah
memberi rahmat, taufik, hidayah dan inayah-Nya sehingga penulis dapat
menyelesaikan penelitian ini dengan judul Aktivitas antioksidan lipid
mengandung pigmen dan komposisi kimia Chlorella vulgaris pada umur
panen yang berbeda. Penelitian ini merupakan salah satu syarat untuk
memperoleh gelar sarjana di Departemen Teknologi Hasil Perairan, Fakultas
Perikanan dan Ilmu Kelautan, Institut Pertanian Bogor.
Pada kesempatan ini, penulis mengucapkan terima kasih kepada semua
pihak yang telah membantu dalam menyelesaikan skripsi ini :
1 Ibu Ir. Iriani Setyaningsih, MS, dan Bapak Drs. Tjandra Chrismadha, M.Sc
selaku dosen pembimbing atas segala bimbingan, nasihat, penjelasan dan
bantuan baik materil dan non materil yang telah diberikan kepada penulis.
2 Bapak Uju S.pi, M.Si selaku dosen pembimbing sekaligus dosen pembimbing
akademik atas segala bimbingan, nasihat, penjelasan dan motivasi yang telah
diberikan kepada penulis.
3 Ibu Asadatun Abdullah, S. Pi, M.Si selaku dosen penguji yang telah
memberikan nasihat, kritik, dan saran selama penulisan.
4 Bapak Dr. Ruddy Suwandi, MS, M.Phil selaku Ketua Departemen Teknologi
Hasil Perairan atas bimbingannya kepada penulis.
5 Bapak Dr. Agoes M. Jacoeb Dipl. Biol selaku Ketua Komisi Pendidikan
Departemen Teknologi Hasil Perairan atas bimbingannya kepada penulis.
6 Dosen-dosen dan staf THP yang telah membantu dan memberi ilmu yang tidak
terhingga selama penulis menempuh pendidikan.
7 Kedua orang tua yang selalu setia memberikan kasih sayang yang begitu besar.
Aa Guntur, Fajar dan keluarga besarku atas semua motivasi, doa, dan
dukungan yang diberikan baik moril maupun materil serta kasih sayang kepada
penulis.
8 Ibu Yayah, Mas Deni, Mba Mey, Ibu Ema dan Mas Ipul atas segala bantuannya
selama penelitian.
vi
9 Teman seperjuangan selama penelitian Evi, Ita, Riska, Sena, dan ka Dika atas
perhatian dan bantuannya selama ini.
10 Istifa Rini, Siti Maryam, Putri Yudi Utami, Sinta Rahmi Putri, Riezkiana Putri,
Asrina Giatinigrum, Amelia Fatmi, Anne Prasatiane, Purwatiningsih atas
persahabatan, persaudaraan, semangat, dan dukungan yang selalu diberikan.
11 THP’42 : Ado, Pus, Ulfa, Ozy, Nina, Uut, Rodi, Ita, Miftah, Tia, Nazar, Pur,
Aneu, Fery, Hernita, Widi, Dini, Anco, Seno, Dan, Jamal, Indri, Ale, Cocom,
Ika, Ulie, Rinto, Sena, Anggie, Erna, Niken, Rustam, Orie, Junide, Dewi,
Adrian, Vivit, Ifa, Bayu, Melda, Ance, Pite, Fathu, Evi, Febri, Pril, Sinngih,
Riska, Jamal, Inka, Fahrul, Irma, Zaen, Dita, Ipang, Sofie, Fuad, Sari, Binyo,
Tyas, Sugara, Mirza, Martcha dan Arie atas semangat, bantuan dan canda tawa
selama ini.
12 Kakak-kakak THP 40 dan 41 serta adik-adik THP 43, 44, dan 45 atas
dukunganya selama ini.
13 Keluarga Besar Nabila Girlz: Ka Opa, Mba Ana, Ka Indri, ka Icha, Ka Mina,
Vivi, Zuzu, Risty, Citra, Irin, Ana, Leni, Nisa, Mba pie, Yunda, Ayu, Yaya,
Almira, Dini, Essy, Ela. Atas kegilaan dan kebersamaanya.
Penulis menyadari bahwa penulisan skripsi ini masih ada kekurangannya.
Oleh sebab itu penulis mengharapkan masukan berupa saran dan kritik yang
bersifat membangun dari pembaca dan semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi
pihak yang memerlukannya.
Bogor, Januari 2010
Penulis
vii
DAFTAR ISI
Halaman
DAFTAR TABEL .......................................................................................... ix
DAFTAR GAMBAR ...................................................................................... x
DAFTAR LAMPIRAN .................................................................................. xi
1 PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang ....................................................................................... 1
1.2 Tujuan Penelitian ................................................................................... 2
2 TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Deskripsi dan Klasifikasi Chlorella........................................................ 3
2.2 Faktor yang Mempengaruhi Pertumbuhan Mikroalga ........................... 4
2.3 Pola Pertumbuhan Mikroalga ................................................................. 7
2.4 Ekstraksi ................................................................................................. 9
2.5 Antioksidan ............................................................................................. 11
2.6 Radikal Bebas ......................................................................................... 12
2.7 Mekanisme Reaksi Radikal Bebas ......................................................... 14
2.8 Fraksinasi Ekstrak Antioksidan .............................................................. 15
3 METODOLOGI
3.1 Waktu dan Tempat ...................................................................................... 16
3.2 Alat dan Bahan ............................................................................................ 16
3.3 Metode Penelitian ....................................................................................... 16
3.3.1 Penyegaran dan pengadaan stok inokulum Chlorella vulgaris ........ 17 3.3.2 Kultur dan pemanenan Chlorella vulgaris ...................................... 18 3.3.3 Ekstaksi senyawa antioksidan........................................................... 18 3.3.4 Pengujian pigmen menggunakan kromatografi lapis tipis (KLT) .... 20
3.4 Prosedur Analisa ........................................................................................ 20
3.4.1 Penghitungan jumlah sel .................................................................. 20 3.4.2 Biomassa sel kering ......................................................................... 21 3.4.3 Pengukuran protein .......................................................................... 21 3.4.4 Pengukuran total lipid ....................................................................... 22 3.4.5 Pengukuran karbohidrat .................................................................... 22 3.4.6 Analisa klorofil ................................................................................. 23
3.5 Uji Aktivitas Antioksidan dengan Metode Feri Tiosianat (FTC) ............... 24
3.6 Analisa Data ................................................................................................ 24
viii
4 HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Kurva Pertumbuhan Chlorella vulgaris .................................................. 26
4.2 Komposisi Kimia Chlorella vulgaris pada Umur Panen Berbeda. .......... 32
4.3 Kandungan Klorofil Chlorella vulgaris pada Umur Panen Berbeda ........ 34
4.4 Aktivitas Antioksidan Biomassa Chlorella vulgaris pada Umur Panen yang Berbeda ................................................................................. 36
4.5 Ekstrak Lipid Chlorella vulgaris ............................................................... 37
4.4.1 Aktivitas antioksidan ekstrak lipid Chlorella vulgaris pada umur panen yang berbeda ............................................................... 39
4.4.2 Pigmen pada ekstrak lipid Chlorella vulgaris ................................. 41
5. KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan. .............................................................................................. 43
5.2 Saran ......................................................................................................... 43
DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................ 44
LAMPIRAN ....................................................................................................... 48
ix
DAFTAR TABEL
Halaman
1 Kandungan nutrien Chlorella vulgaris .................................................. 4
2 Proses reduksi molekul oksigen dalam rangkaian transpor elektron pada rantai respirasi mitokondria ............................................. 13
3 Rendemen ekstrak Chlorella vulgaris ................................................... 38
4 Nilai Rf dan warna spot visual masing-masing fraksi yang terbentuk ... 41
x
DAFTAR GAMBAR
Halaman
1 Chlorella ................................................................................................ 3
2 Kurva pertumbuhan mikroalga .............................................................. 9
3 Diagram alir prosedur kerja penelitian .................................................. 17
4 Prosedur ekstaksi antioksidan Chlorella vulgaris ................................. 19
5 Kurva pertumbuhan Chlorella vulgaris ................................................ 26
6 Kurva kepadatan optik Chlorella vulgaris ............................................ 27
7 Hubungan antara kepadatan sel dan kepadatan optik (450 nm) pada kultur Chlorella vulgaris ....................................................................... 27
8 Perubahan warna kultur Chlorella vulgaris pada hari yang berbeda .... 30
9 Berat kering dan berat organik Chlorella vulgaris pada umur panen yang berbeda ........................................................................................ 31
10 Produktivitas (g/l/hari) Chlorella vulgaris pada umur panen yang berbeda ................................................................................................. 31
11 Kandungan protein, karbohidrat, dan lipid Chlorella vulgaris pada umur panen yang berbeda ...................................................................... 32
12 Kandungan klorofil-a dan klorofil-b Chlorella vulgaris pada umur panen yang berbeda ............................................................................... 35
13 Daya penghambatan biomassa Chlorella vulgaris terhadap oksidasi asam linoleat ......................................................................................... 36
14 Biomassa kering Chlorella vulgaris pada umur panen yang berbeda ... 37
15 Ekstrak lipid Chlorella vulgaris pada umur panen yang berbeda ......... 38
16 Aktivitas antioksidan ekstrak lipid Chlorella vulgaris pada umur panen yang berbeda ............................................................................... 39
xi
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
1 Bahan-bahan dan penggunaanya dalam penelitian ............................... 49
2 Kepadatan sel Chlorella vulgaris selama pertumbuhan ........................ 50
3 Kepadatan optik Chlorella vulgaris selama pertumbuhan .................... 53
4 Berat Kering dan Berat Organik Chlorella vulgaris ............................. 55
5 Produktivitas Chlorella vulgaris. .......................................................... 59
6 Protein Chlorella vulgaris ..................................................................... 62
7 Karbohidrat Chlorella vulgaris ............................................................ 66
8 Lipid Chlorella vulgaris ........................................................................ 70
9 Klorofil-a dan klorofil-b Chlorella vulgaris ......................................... 73
10 Antioksidan Chlorella vulgaris ............................................................. 77
11 Penghitungan Rf .................................................................................... 79
1
1 PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Makanan instan, kebiasaan merokok, lingkungan yang tercemar, dan
terpaparnya kulit oleh sinar matahari merupakan suatu kondisi nyata yang
dihadapi setiap hari dan tidak dapat dirubah secara instan. Kondisi seperti ini
merangsang tumbuhnya senyawa radikal bebas yang dapat merusak tubuh.
Keberadaan radikal bebas dapat dikurangi dengan mengkonsumsi antioksidan
dalam jumlah yang cukup.
Tubuh manusia secara alami menghasilkan senyawa antioksidan tetapi
tidak cukup kuat untuk berkompetisi dengan radikal bebas yang dihasilkan oleh
tubuh sendiri setiap harinya (Tamat et al. 2007). Kekurangan antioksidan dalam
tubuh dapat diatasi melalui asupan antioksidan dari luar. Chlorella termasuk salah
satu organisme yang memiliki aktivitas antioksidan (Lee & Rosenbaum 2000).
Chlorella merupakan mikroalga yang mengandung hampir semua zat
makanan yang diperlukan oleh manusia dan berpotensi mencegah berbagai jenis
penyakit. Chlorella mengandung protein, klorofil, vitamin, kalsium, magnesium,
mineral, faktor pertumbuhan Chlorella (Chlorella Growth Factor), dan
bahan-bahan aktif yang lain. Kandungan klorofil Chlorella sepuluh kali lebih
banyak dibandingkan Spirulina (Kantilal 2006). Chlorella vulgaris banyak dikaji
dalam bidang farmasi seperti meningkatkan sistem imun, detoksifikasi,
meningkatkan daya ingat, mengurangi resiko arterosklerosis, antikanker, dan
antioksidan (Mukti et al. 2009). Ekstrak Chlorella dari Taiwan menunjukan hasil
positif sebagai antioksidan (Japan Food Research Laboratories 2007).
Chlorella regularis memiliki kemampuan sebagai antioksidan, antihipertensi,
dan antitumor. Kemampuan aktivitas antioksidan 3-9 g berat kering
Chlorella regularis sebanding dengan 67-201 g berat kering kol, 50-150 g berat
kering seledri dan 39-117 g berat kering bayam (Sibata & Sansawa 2008).
Ketersediaan nutrien dan kondisi lingkungan sangat menentukan
komposisi kimia dan kandungan bahan aktif yang berpotensi sebagai antioksidan.
Mikroalga pada kondisi cukup nitrogen cenderung memproduksi senyawa-
senyawa yang terkait dengan struktur fungsional, sementara pada kondisi
2
kekurangan nitrogen berganti menjadi memproduksi senyawa-senyawa bahan
cadangan energi seperti lemak (Piorreck & Pohl 1984 diacu dalam
Chrismadha 1993).
Penelitian tentang komposisi kimia dan aktivitas antioksidan
Chlorella vulgaris asal Indonesia pada umur panen berbeda belum banyak
terungkap. Oleh karena itu, perlu dilakukan penelitian lebih lanjut tentang
senyawa antioksidan dan komposisi kimia Chlorella vulgaris yang dipanen pada
umur panen yang berbeda.
1.2 Tujuan
Tujuan penelitian ini adalah:
1. Mendapatkan dan menguji aktivitas antioksidan lipid mengandung pigmen
dari Chlorella vulgaris pada umur panen yang berbeda.
2. Menentukan kandungan pigmen pada ekstrak lipid Chlorella vulgaris
dengan metode kromatografi lapis tipis (KLT).
3. Menentukan komposisi kimia dan antioksidan biomassa Chlorella vulgaris
pada umur panen yang berbeda.
3
2 TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Deskripsi dan Klasifikasi Chlorella
Chlorella merupakan salah satu mikroalga pertama yang diisolasi sebagai
kultur murni oleh Beijerinck pada 1890 (Oh-Hama & Miyachi 1988). Chlorella
adalah ganggang hijau bersel tunggal. Sel-sel Chlorella berbentuk bulat,
berukuran 2-12 µm dan tidak mempunyai flagella sehingga tidak dapat bergerak
aktif. Chlorella memiliki klorofil, menyimpan tepung cadangan makanannya
dalam kantung makan atau pirenoid dan memiliki dinding sel yang kuat yang
tersusun atas polisakarida selulosa dengan matrik dari hemiselulosa dan pektin.
Chlorella hidup di air tawar, hanya sebagian kecil yang hidup di air payau dan
laut. Klasifikasi Chlorella (Bold & Wynne 1985) adalah sebagai berikut :
Filum : Chlorophyta
Kelas : Chlorophyceae
Ordo : Chlorococcales
Famili : Oocystaceae
Genus : Chlorella
Gambar 1 Chlorella Sumber : http://www.rbgsyd.nsw.gov.au.gif
Perkembangan Chlorella terjadi secara vegetatif. Masing-masing sel
induk membelah menghasilkan 4, 8, atau 16 autospora yang dibebaskan bersama
dengan pecahnya sel induk. Chlorella melalui empat fase siklus hidup. Keempat
fase tersebut (Bold & Wynne 1985) adalah :
1. Fase pertumbuhan (growth), periode perkembangan aktif sel massa yaitu
autospora tumbuh menjadi besar.
4
2. Fase pematangan awal (early ripening), autospora yang telah tumbuh menjadi
besar mengadakan persiapan untuk membagi selnya menjadi sel-sel baru.
3. Fase pematangan akhir (late ripening), sel-sel yang baru tersebut mengadakan
pembelahan menjadi dua.
4. Fase autospora (autospora liberation), pada fase ini sel induk akan pecah dan
akhirnya terlepas menjadi sel-sel baru.
Perbedaan spesies setiap Chlorella dipengaruhi oleh karakteristik fisiologi
dan biokimianya (Bold & Wynne 1985). Chlorella vulgaris hidup di air tawar
dan tumbuh optimum pada suhu 37 oC (Setlik et al. 1975 diacu dalam
Oh-Hama & Miyachi 1988). Chlorella mengandung nutrisi yang sangat memadai
dalam bentuk protein, asam amino, asam lemak tak jenuh, vitamin C, K,
B1, B6 dan B12, β-karoten dan CGF (Chlorella Growth Factor)
(Lee & Rosenbaum 2000). Kandungan nutrien pada Chlorella vulgaris dapat
dilihat pada Tabel 1.
Tabel 1 Kandungan nutrien Chlorella vulgaris
Makro Nutrien Persentase (%)
Protein 16,5-49,9
Lemak 3,1-11,5
Karbohidrat 10,3-44,0
Hasil analisa dalam % berat kering. Sumber : Zhukova et al. 1969; Vladimirova et al. 1979 diacu dalam Oh-Hama & Miyachi 1988.
2.2 Faktor yang Mempengaruhi Pertumbuhan Mikroalga
Pertumbuhan mikroalga sangat erat kaitannya dengan ketersediaan hara
makro dan mikro serta dipengaruhi oleh kondisi lingkungan. Sumber elemen
anorganik yang dibutuhkan pada pertumbuhan alga hijau adalah nitrogen (N),
fosfor (P), kalium (K), magnesium (Mg), kalsium (Ca), sulfat (S), besi (Fe),
tembaga (Cu), mangan (Mn), dan zinc (Zn) (Oh-Hama & Miyachi 1988).
Faktor-faktor lingkungan yang berpengaruh terhadap pertumbuhan mikroalga,
antara lain cahaya, suhu, dan pH media ( Fogg 1975).
a. Intensitas cahaya
Mikroalga merupakan organisme autotrof yang mampu membentuk
senyawa organik dari senyawa anorganik melalui proses fotosintesis. Keberadaan
5
cahaya menentukan bentuk kurva pertumbuhan bagi mikroalga yang melakukan
fotosintesis. Mikroalga akan menyerap energi cahaya dan merubahnya menjadi
energi kimia melalui proses fotosintesis. Cahaya matahari dapat diganti dengan
sinar lampu TL (Tjahjo et al. 2002).
Pencahayaan merupakan faktor tumbuh utama pada mikroalga. Faktor
yang mempengaruhi pencahayaan yaitu lamanya pencahayaan dan intensitas
cahaya (Andersen 2005 diacu dalam Csavina 2008). Pencahayaan yang
berlebihan dapat menyebabkan fotoinhibition akibat dari stress fotooksidatif oleh
mikroalga (Leon & Galvan 1999 diacu dalam Csavina 2008). Kisaran intensitas
cahaya yang dapat diadaptasi bagi Chlorella antara 4000-30000 lux
(Oh-Hama & Miyachi 1988).
b. Karbon
Karbondioksida merupakan unsur yang penting dalam proses fotosintesis,
oleh karena itu tersedianya CO2 dalam jumlah yang cukup di dalam media akan
mendukung pertumbuhan kultur alga. Ketersediaan CO2 dapat dilakukan dengan
menggoyangkan media atau dengan aerasi. Karbondioksida tidak cukup disuplai
melalui difusi sederhana dari udara karena konsentrasinya sangat rendah (0,03 %),
sehingga tidak dapat mendukung pertumbuhan yang optimal dan produktivitas
yang tinggi (Becker 1994).
Senyawa HCO3- dapat ditambahkan untuk meningkatkan ketersedian CO2
di dalam media. Penambahan HCO3- ke dalam media telah dilakukan pada kultur
Chlorella vulgaris strain C-3, Chlorella sp. strain K dan Chlorella ellipsoidea
(Oh-Hama & Miyachi 1988). Mikroalga dapat menggunakan ion karbonat
(CO32-) dan ion bikarbonat (HCO3
-) sebagai sumber karbon.
c. Nitrogen
Nitrogen merupakan elemen yang sangat penting untuk kehidupan yaitu
sebagai penyusun protein dan bahan genetik. Senyawa nitrogen yang biasa
digunakan dalam kultur mikroalga adalah amonium, nitrat, dan urea. Alga
mengabsorbsi unsur nitrogen dalam bentuk amonium atau nitrat, meskipun
amonium dapat menjadi sumber nitrogen bagi tumbuhan pada pH tinggi, tetapi
kebanyakan alga tumbuh baik apabila mendapat sumber nitrogen dalam bentuk
nitrat. Peningkatan kandungan nitrogen menyebabkan peningkatan biomassa,
6
kandungan protein, dan klorofil (Becker 1994). Nitrogen yang dibutuhkan untuk
media kultur dapat diperoleh dari KNO3, NaNO3 dan NH4Cl (Tjahjo et al. 2002).
d. Nutrien esensial lainnya
Pertumbuhan mikroalga akan optimum jika nutrien terdapat dalam jumlah
yang cukup dengan perbandingan antar nutrien yang tepat (Becker 1994). Fosfor
merupakan bahan dasar pembentuk asam nukleat, enzim, dan vitamin. Unsur
fosfor dapat diperoleh dari KH2PO4, NaH2PO4, Ca3PO4 (Tjahjo et al. 2002).
Keberadaan fosfor dapat mempengaruhi tingkat produktivitas perairan
(Effendi 2000).
Unsur kalium berfungsi dalam metabolisme karbohidrat dan juga sebagai
kofaktor untuk beberapa koenzim. Unsur kalium dapat diperoleh dari KCl,
KNO3, KH2PO4. Unsur besi (Fe) berperan dalam pembentukan klorofil dan
sebagai komponen esensial dalam proses oksidasi. Unsur ini dapat diperoleh dari
FeCl3, FeSO4, FeCaH5O7 (Isnansetyo & Kurniastuty 1995).
Unsur hara mikro dibutuhkan untuk menjalankan berbagai fungsi dalam
pertumbuhan mikroalga, misalnya mangan (Mn), zinc (Zn) diperlukan untuk
fotosintesis, unsur molibdad (Mo) diperlukan untuk metabolisme nitrogen. Unsur
hara mikro dibutuhkan dalam jumlah kecil tetapi harus ada dan untuk
menstabilkan fungsi hara mikro biasanya ditambahkan EDTA sebagai pengkelat
logam (Isnansetyo & Kurniastuty 1995).
f. Suhu
Suhu optimum untuk pertumbuhan mikroalga berkisar 15-30 oC, setiap
spesies mikroalga mempunyai suhu optimum yang khas untuk pertumbuhannya
(De La Noue & De Pauw 1988). Suhu optimum dapat bervariasi sesuai dengan
intensitas cahaya dan konsentrasi nutrien tertentu serta adaptasi mikroorganisme
terhadap suhu yang lebih tinggi dan lebih rendah (Fogg 1975).
Suhu yang umum untuk pertumbuhan Chlorella sp. yaitu berkisar antara
26-43 oC (Semenenko et al. 1969 diacu dalam Oh-Hama & Miyachi 1988). Suhu
15-30 oC merupakan suhu optimum pertumbuhan Chlorella ellipidea dan pada
suhu 25 oC menghasilkan kurva pertumbuhan tertinggi (Cho et al. 2007
diacu dalam Csavina 2008).
7
g. Derajat keasaman (pH)
Derajat keasaman adalah parameter yang menunjukan banyaknya ion
hidrogen yang terkandung dalam air. Nilai pH medium kultur merupakan faktor
pengontrol yang menentukan kemampuan biologis mikroalga dalam
memanfaatkan unsur hara (De La Noue & De Pauw 1988).
Batas toleransi mikroorganisme air terhadap pH bervariasi dan
dipengaruhi antara lain oleh suhu, oksigen terlarut, alkalinitas maupun jenis dan
stadia organisme. Chlorella sangat tahan terhadap kondisi lingkungan yang asam
dan masih dapat tumbuh pada pH 2, sedangkan medium yang optimum adalah
medium yang memiliki pH 6,6-7,3 (Fogg 1975). Kebanyakan mikroalga dapat
hidup pada pH antara 6,8-9,6 (Chapman & Chapman 1973).
h. Agitasi
Agitasi atau pengadukan mutlak dilakukan pada pengkulturan dengan
sistem batch, salah satunya dengan cara memberikan pasokan udara (aerasi) ke
dalam media. Aerasi merupakan cara pengadukan yang termudah dan efektif
(Becker 1994). Proses pengadukan dalam kultur mikroalga sangat penting dan
dilakukan secara terus menerus untuk mencegah pengendapan sel dan mencegah
perbedaan suhu dalam kultur (Oswald 1970).
2.3 Pola Pertumbuhan Mikroalga
Pertumbuhan dapat didefinisikan sebagai pertambahan teratur semua
komponen di dalam sel hidup (Fardiaz 1989). Pertumbuhan mikroalga dibagi
dalam lima fase pertumbuhan, yaitu: fase lag, fase logaritmik atau eksponensial,
fase penurunan laju pertumbuhan, fase stationer, dan fase kematian (Fogg 1975).
1. Fase lag
Fase ini ditandai dengan tidak adanya peningkatan populasi. Fase ini
disebut juga sebagai fase adaptasi karena sel mikroalga sedang beradaptasi
terhadap media tumbuhnya. Lamanya fase lag tergantung dari media dan kondisi
lingkungan pertumbuhan serta umur dan jumlah inokulum (Fardiaz 1989).
Ukuran sel pada fase lag ini umumnya meningkat. Organisme mengalami
metabolisme, tetapi belum terjadi pembelahan sel sehingga kepadatan sel belum
meningkat.
8
2. Fase logaritmik atau eksponensial
Fase ini diawali dengan pembelahan sel dengan cepat dan konstan, dimana
pertambahan jumlah sel mengikuti kurva logaritmik. Sel membutuhkan energi
lebih banyak dibandingkan dengan fase lainnya, selain itu sel paling sensitif
terhadap keadaan lingkungan (Fardiaz 1989). Meningkatnya laju pertumbuhan
didukung oleh ketersediaan nutrien dan lingkungan yang baik sehingga
pertumbuhannya cukup optimal. Peningkatan kepadatan populasi pada fase log
terjadi karena peningkatan aktivitas fotosintesis yang tinggi untuk pembentukkan
protein dan komponen-komponen penyusun plasma sel yang dibutuhkan dalam
pertumbuhan (Fogg 1975).
3. Fase penurunan laju pertumbuhan
Penurunan laju pertumbuhan disebabkan karena tidak ada penambahan
nutrien sedangkan pemanfaatan nutrien oleh mikroalga terus berlanjut, sehingga
terjadi persaingan antar sel untuk mendapatkan nutrien yang semakin berkurang.
Intensitas cahaya yang diterima sel semakin berkurang akibat jumlah sel yang
semakin tinggi sehingga terjadi pembentukan bayangan dari sel itu sendiri juga
dapat menyebabkan penurunan laju pertumbuhan. Faktor lain yang dapat
menyebabkan penurunan laju pertumbuhan adalah menurunnya konsentrasi CO2
dan O2, dan terjadinya proses autoinhibition, yaitu proses menghasilkan senyawa
penghambatan pertumbuhan oleh sel itu sendiri (Fogg 1975).
4. Fase stationer
Peningkatan ukuran populasi tidak terjadi, jumlah sel terlihat cenderung
konstan, karena laju pertumbuhan seimbang dengan laju kematian pada fase
stasioner (Fogg 1975). Ukuran sel pada fase stasioner menjadi lebih kecil, karena
sel tetap membelah meskipun zat nutrisi sudah mulai habis. Sel dimungkinkan
mempunyai komposisi berbeda dengan sel yang tumbuh pada fase logaritmik
karena kekurangan nutrisi, sehingga sel menjadi lebih tahan dalam keadaan
ekstrim seperti panas, dingin, radiasi dan bahan kimia. Sel memiliki cadangan
energi sehingga masih dapat menggunakan komponen tersebut untuk melakukan
pertumbuhan dan mempertahankannya walaupun kecepatannya sangat rendah
(Fardiaz 1989).
9
5. Fase kematian
Fase kematian ditandai dengan kepadatan populasi sel yang terus
berkurang. Kematian sel disebabkan oleh kehabisan nutrien dan akumulasi sisa
metabolisme atau bahan toksik spesifik. Laju pertumbuhan menurun sampai
akhirnya tidak ada lagi pertumbuhan dan sel mengalami lisis karena tidak
mendapat suplai nutrien lagi. Kurva pertumbuhan mikroalga disajikan pada
Gambar 2.
Keterangan:
Jumlah sel 1. Fase lag
(sel/ml) 2. Fase logaritmik
3. Fase penurunan laju pertumbuhan
4. Fase stasioner
5. Fase kematian
Umur kultur (hari)
Gambar 2 Kurva pertumbuhan Sumber : Fogg 1975
2.4 Ekstraksi
Ekstraksi merupakan suatu proses yang secara selektif mengambil zat
terlarut dari campuran dengan bantuan pelarut. Teknik ekstraksi didasarkan pada
kenyataan bahwa jika suatu zat dapat larut dalam dua fase yang tidak tercampur,
maka zat itu dapat dialihkan dari fase yang satu ke fase yang lain dengan
mengocoknya secara bersamaan. Pemilihan pelarut yang digunakan tergantung
pada sifat zat yang dilarutkan, karena setiap zat memiliki kelarutan yang berbeda
dalam pelarut yang berlainan (Achmadi 1992).
Gaya yang bekerja dalam proses ekstraksi adalah akibat adanya perbedaan
konsentrasi antara larutan di dalam sel dengan cairan ekstraksi yang berada di luar
sel. Bahan pelarut yang mengalir ke dalam ruang sel akan menyebabkan
protoplasma membengkak dan bahan kandungan sel akan terlarut sesuai
kelarutannya (Voight 1994). Metode ekstraksi berdasarkan jenis pelarutnya dapat
dilakukan dengan dua cara yaitu aqueous phase dan organic phase. Cara aqueous
phase dilakukan dengan menggunakan air, sedangkan cara organic phase
dilakukan dengan pelarut organik. Prinsip ekstraksi menggunakan pelarut pada
10
waktu tertentu kemudian diikuti dengan pemisahan bahan yang diekstrak. Hal-hal
yang harus dipertimbangkan saat memilih pelarut (Achmadi 1992) antara lain:
1. Pelarut polar akan melarutkan senyawa polar, sedangkan pelarut non polar
akan melarutkan senyawa non-polar.
2. Pelarut organik cenderung melarutkan senyawa organik.
3. Air cenderung melarutkan senyawa organik dan garam dari asam maupun
basa organik.
4. Asam-asam organik yang larut dalam pelarut organik dapat diekstraksi
dengan menggunakan basa (NaOH, Na2CO3, dan NaHCO3).
Metode ekstraksi juga dikelompokkan berdasarkan tingkat kesulitannya,
yaitu ekstraksi sederhana dan ekstraksi khusus (Harborne 1987). Ekstraksi
sederhana terdiri atas:
1. Maserasi, yaitu metode ekstraksi dengan cara merendam sampel dalam
pelarut dengan atau tanpa pengadukan.
2. Perkolasi, yaitu metode ekstraksi secara berkesinambungan.
3. Reperkolasi, yaitu perkolasi dimana hasil perkolasi digunakan untuk
melarutkan sampel di dalam perkolator sampai senyawa kimianya
terlarut.
4. Diakolasi, yaitu perkolasi dengan penambahan tekanan udara.
Ekstraksi khusus terdiri atas:
1. Soxhletasi, yaitu metode ekstraksi secara berkesinambungan untuk
melarutkan sampel kering dengan menggunakan pelarut bervariasi.
2. Arus balik, yaitu metode ekstraksi secara berkesinambungan dimana
sampel dan pelarut saling bertemu melalui gerakan aliran yang
berlawanan.
3. Ultrasonik, yaitu metode ekstraksi dengan alat yang menghasilkan
frekuensi bunyi atau getaran antara 25-100 KHz.
Pelarut nonpolar merupakan salah satu pelarut yang terkenal efektif
mengekstrak senyawa kimia seperti lilin, lemak, dan minyak yang mudah
menguap. Pelarut semipolar mampu mengekstrak senyawa fenol, terpenoid,
alkaloid, aglikon dan glikosida. Pelarut yang bersifat polar, mampu mengekstrak
11
senyawa alkaloid kuartener, komponen fenolik, karotenoid, tanin, gula, asam
amino, dan glikosida (Harborne 1987).
Proses ekstraksi terdiri dari beberapa tahap yaitu penghancuran bahan,
penimbangan, perendaman dengan pelarut, penyaringan, dan pemisahan.
Penghancuran bertujuan untuk mempermudah pengadukan dan kontak bahan
dengan pelarutnya. Bahan ditimbang untuk mengetahui berat awal bahan
sehingga dapat ditentukan rendemen yang dihasilkan. Bahan yang telah
ditimbang kemudian direndam dalam pelarut yang sesuai. Tahap selanjutnya
adalah tahap pemisahan yang terdiri dari penyaringan dan evaporasi. Penyaringan
dilakukan untuk memisahkan residu bahan dan pelarut yang telah mengandung
senyawa bioaktif. Pemisahaan pelarut dengan senyawa bioaktif yang terikat
dilakukan evaporasi sehingga pelarut akan menguap dan diperoleh senyawa hasil
ekstraksi. Hasil ekstraksi yang diperoleh akan tergantung pada beberapa faktor
antara lain kondisi alamiah senyawa tersebut, metode ekstraksi yang digunakan,
ukuran partikel sampel, kondisi dan waktu penyimpanan, lama waktu ekstraksi,
dan perbandingan jumlah pelarut terhadap jumlah sampel (Darusman et al. 1995).
Tidak ada satu pun sistem pelarut yang cocok dan memuaskan untuk dapat
mengisolasi seluruh senyawa antioksidan fenolik dari semua golongan, bahkan
untuk satu golongan fenolik spesifikpun. Hal ini disebabkan karena struktur
kimia senyawa fenolik alami adalah sangat bervariasi baik dari yang sederhana
sampai yang kompleks dan senyawa fenolik dalam pangan sangat beragam
sehingga akan semakin kompleks dengan memperhatikan kemungkinan interaksi
senyawa fenolik tersebut dengan komponen-komponen lain dalam sistem pangan.
Oleh karena itu, dalam suatu ekstrak tumbuhan akan selalu mengandung suatu
campuran senyawa fenolik dari beberapa golongan yang larut dalam satu sistem
pelarut yang dipilih (Shahidi & Naczk 1995).
2.5 Antioksidan
Antioksidan dalam pengertian kimia adalah senyawa pemberi elektron,
namun dalam arti biokimia adalah senyawa yang dapat menunda atau mencegah
proses oksidasi makromolekul dengan cara menghambat tahap inisiasi dan
propagasi pada reaksi rantai oksidatif sehingga dapat meredam dampak negatif
oksidasi. Dua kelompok antioksidan dalam mencegah dampak negatif oksidasi
12
yaitu antioksidan pencegah (prevention antioxidant) dan antioksidan pemutus
rantai (chain-breaking antioxidant) (Suryohudoyo 2000).
Antioksidan pencegah (prevention antioxidant) yaitu antioksidan yang
mencegah pembentukan radikal hidroksi (OH-) yaitu bekerja pada tahap inisiasi.
Contoh antioksidan pencegah adalah enzim katalase, superoksida dismutase
(SOD), dan glutation peroksidase. Antoksidan pemutus rantai (chain-breaking
antioxidant) adalah antioksidan yang bekerja mencegah reaksi rantai berlanjut dan
bekerja pada tahap propagasi. Contoh antioksidan pemutus rantai adalah
β- karoten, vitamin E, vitamin C, glutation dan sistein (Suryohudoyo 2000).
Antioksidan dapat berbentuk gizi seperti vitamin E dan C, non gizi
(pigmen karoten, likopen, flavonoid, dan klorofil), dan enzim (glutation
peroksidase, koenzim Q10, atau ubiquinon). Antioksidan dapat dibagi menjadi
tiga golongan, yaitu antioksidan preventif (enzim superoksidadismutase, katalase,
dan glutation peroksidase), antioksidan primer (vitamin A, fenolat, flavonoid,
katekin, kuersetin), dan antioksidan komplementer (vitamin C, β- karoten, retinol)
(Tamat et al. 2007).
2.6 Radikal Bebas
Radikal bebas didefinisikan sebagai suatu senyawa kimia yang memiliki
atom atau molekul dengan satu atau lebih elektron yang tidak berpasangan.
Adanya elektron yang tidak berpasangan membuat molekul menjadi tidak stabil
dan bersifat reaktif karena berusaha untuk mendapatkan pasangan elektron
(Simanjuntak et al. 2004).
Senyawa radikal bebas terbentuk dari dua macam sumber yaitu endogenus
dan eksogenus. Pembentukan radikal secara endogenus dapat melalui reaksi
autooksidasi, transpor elektron di mitokondria dan oksidasi ion-ion logam transisi
dalam tubuh. Pembentukan radikal bebas secara eksogenus akibat bahan kimia
yang bersifat karsinogenik, radiasi sinar UV, sinar X, dan sinar gamma
(Sausari 2006).
Radikal bebas yang terbentuk secara endogenus dapat berasal dari
metabolisme normal tubuh. Salah satu contohnya yaitu proses reduksi molekul
oksigen dalam rangkaian transpor elektron pada rantai respirasi mitokondria.
Oksigen dimetabolisme menjadi H2O dengan penambahan 4 elektron melalui
13
beberapa tahapan reaksi. Reaksi molekul oksigen dengan elektron pertama akan
membentuk anion radikal superoksida (O2-), kemudian anion radikal superoksida
direaksikan dengan elektron kedua dan dua atom hidrogen menghasilkan hidrogen
peroksida (H2O2). Penambahan elektron ketiga pada molekul hidrogen peroksida
akan memicu pembentukan radikal hidroksil (OH.). Molekul H2O akan terbentuk
melalui reaksi radikal hidroksil dengan elektron keempat dan sebuah atom
hidrogen (Sausari 2006). Proses reduksi molekul oksigen dalam rangkaian
transpor elektron pada rantai respirasi mitokondria dapat dilihat pada Tabel 2.
Tabel 2 Proses reduksi molekul oksigen dalam rangkaian transpor elektron pada rantai respirasi mitokondria
Reaksi Hasil reaksi O2 + e- O2
- O2 + e- + 2H+ H2O2 H2O2 + e- OH. + OH- OH+ + e- + H+ H2O OH- + H+ H2O O2 + 4 e- + 4 H+ 2H2O
Radikal bebas juga dapat dihasilkan dari berbagai proses kimia atau
enzimatik dalam metabolisme tubuh yang melibatkan senyawa organik maupun
inorganik seperti Fe. Radikal hidroksil (OH.) dapat terbentuk melalui reaksi non
enzimatik dari senyawa hidroperoksida (H2O2) yang dikatalis oleh ion Fe2+
kemudian Fe2+ akan dioksidasi menjadi Fe3+. Reaksi ini dikenal sebagai reaksi
Fenton. Radikal bebas juga dapat terbentuk melalui reaksi Habeer-Weiss dengan
menggunakan radikal superoksida (O2-) dan hidroperoksida (H2O2) sebagai
substrat yang dikatalisis oleh besi, sesuai dengan reaksi sebagai berikut :
H2O2 + Fe2+ Fe3+ + OH- + OH. H2O2 + O2
- O2 + OH- + OH.
Reaksi ini terjadi secara berantai dan terus menerus sampai ada molekul yang
memberikan elektron yang dibutuhkan radikal bebas. Reaksi ini dapat berakhir
bila dua gugus radikal bebas saling berinteraksi membentuk ikatan non radikal
atau adanya antioksidan (Suryohudoyo 2000).
Jenis radikal yang berperan dalam berbagai reaksi-reaksi dekstruktif pada
tubuh manusia adalah spesies oksigen reaktif (ROS). Reactive Oxygen Species
(ROS) terbentuk dari reaksi pembentukan energi yang tidak sempurna pada
mitokondria. Molekul oksigen dan glukosa yang masuk ke dalam mitokondria
14
diubah menjadi energi dan ROS. Jumlah ROS dalam tubuh yang terlalu banyak
sangat berbahaya karena molekul ini dapat memulai terjadinya oksidasi
biomolekuler sehingga menyebabkan kerusakan seluler dan jaringan yang dapat
menimbulkan peradangan seluler dan jaringan, serta mengakibatkan stress
oksidatif yang memicu terjadinya beberapa penyakit degeneratif seperti kanker,
stroke, penuaan dini dan penyakit Parkinson. Stress oksidatif juga dapat
menyebabkan terganggunya aktivitas enzim dan kerusakan oksidatif pada sistem
sel (Wiseman & Halliwell 1996 diacu dalam Simanjuntak et al. 2004).
2.7 Mekanisme Reaksi Radikal Bebas
Autooksidasi merupakan reaksi spontan antara oksigen atmosfir dengan
senyawa organik. Mekanisme reaksi ini umumnya merupakan mekanisme reaksi
rantai radikal bebas secara autokatalitik. Ion logam dan cahaya merupakan
prooksidan, sedangkan senyawa-senyawa alami dan sintetik dapat bekerja sebagai
antioksidan. Secara umum reaksi rantai ini adalah penambahan oksigen terhadap
senyawa organik. Ada 3 tahap yang berbeda dalam reaksi rantai radikal bebas,
yaitu inisiasi, propagasi, dan terminasi (Fessenden & Fessenden 1986) sebagai
berikut:
Inisiasi : X-+ RH R- + XH
Propagasi : R- + O2 ROO-
ROO- + RH ROOH + R-
Terminasi : ROO- + -ROO ROOR + O2
ROO- + R ROOR
Keterangan : X- = spesies radikal bebas RH = asam lemak tak jenuh jamak (PUFA) ROOH = asam lemak hidroperoksid R- = radikal alkil RO- = radikal alkoksil ROO- = radikal peroksid
Peroksida lipid adalah reaksi yang terjadi antara radikal bebas dengan
asam lemak tak jenuh ganda (PUFA) pada membran sel yang sedikitnya
mengandung tiga ikatan rangkap. Reaksi peroksida lipid dimulai dengan tahap
inisiasi yaitu pemisahan sebuah atom hidrogen oleh radikal bebas dari suatu grup
metilena (-CH2-) PUFA. Reaksi ini menghasilkan pembentukan suatu radikal
15
karbon (-CH.-) pada PUFA. Radikal karbon distabilkan melalui suatu pengaturan
ulang ikatan rangkap yang menghasilkan diena terkonjugasi. Radikal peroksida
lipid dapat juga menghilangkan sebuah atom hidrogen dari molekul lipid lainnya
yang berdekatan untuk membentuk hidroperoksida lipid dan juga membentuk
radikal karbon lain sehingga reaksi peroksida lipid akan terjadi secara terus
menerus pada tahap propagasi. Tahap terminasi akan terjadi bila ada reaksi antara
radikal bebas sendiri atau adanya senyawa antioksidan. Reaksi peroksidasi secara
enzimatik dan nonenzimatik dikatalis oleh ion logam transisi seperti Fe2+
(Fessenden & Fessenden 1986).
Inisiasi adalah pembentukan awal radikal-radikal bebas. Energi untuk
reaksi ini diberikan oleh cahaya ultraviolet atau oleh pemanasan campuran ke
temperatur yang sangat tinggi. Propagasi adalah reaksi terbentuknya radikal
bebas yang baru. Daur propagasi terputus oleh reaksi-reaksi pengakhiran
(terminasi) yaitu reaksi apa saja yang memusnahkan radikal bebas atau mengubah
radikal bebas menjadi radikal bebas yang stabil dan tidak reaktif sehingga dapat
mengakhiri daur propagasi (Fessenden & Fessenden 1986).
2.8 Fraksinasi Ekstrak Antioksidan
Hasil ekstraksi suatu jaringan tumbuhan dengan satu sistem pelarut akan
menghasilkan ekstrak yang merupakan campuran dari beberapa senyawa aktif.
Sebelum mengisolasi senyawa aktif yang diinginkan, maka perlu dilakukan
fraksinasi ekstrak tumbuhan tersebut untuk memisahkan golongan satu dari
golongan yang lain. Teknik pemisahan dan pemurnian komponen dari
campurannya yang umum digunakan adalah teknik kromatografi (Harborne 1987).
Ada beberapa macam teknik kromatografi seperti kromatografi lapis tipis (KLT),
kromatografi kolom, kromatografi gas, dan kromatografi kinerja tinggi.
Beberapa kelebihan penggunaan KLT adalah waktu proses fraksinasi dan
pemisahan lanjut relatif cepat (20-40 menit), sensitif dengan limit deteksi
mencapai 9-10 g, relatif dapat diaplikasikan pada sistem kromatografi kolom
dengan kondisi yang relatif sama, peralatan yang diperlukan cukup sederhana dan
parameter-parameter percobaan mudah divariasikan untuk mendapatkan hasil
pemisahan yang maksimal (Pomeranz & Meloan 1994 diacu dalam
Prangdimurti et al. 2006).
16
3 METODOLOGI
3.1 Waktu dan Tempat
Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Mei 2009 sampai dengan
September 2009 bertempat di Laboratorium Bioteknologi II Hasil Perairan dan
Laboratorium Mikrobiologi Hasil Perairan, Departemen Teknologi Hasil Perairan,
Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Institut Pertanian Bogor serta
Laboratorium Planktonologi dan Hidrokimia Pusat Penelitian Limnologi Lembaga
Ilmu Pengetahuan Indonesia Cibinong.
3.2 Alat dan Bahan
Alat yang digunakan pada penelitian ini adalah tabung kultur, tabung
reaksi, mikroskop, hemasitometer, botol vial, timbangan digital, pipet pasteur,
erlenmeyer, autoclave, gelas piala, bulp, magnetic stirrer, magnetic bar,
spektrofotometer UV-visible, sudip, gelas ukur, tabung reaksi, pipet volumetrik,
vorteks, sentrifugasi, botol sentrifugasi, ultrasonik, dan shaker.
Bahan-bahan yang digunakan pada penelitian ini adalah Chlorella vulgaris,
media Proveisoli for Haemotococcus Medium (PHM-1), kloroform, metanol,
akuades, pelat kromatografi lapis tipis, heksan, eter, asam linoleat serta bahan
penunjang lainnya (Lampiran 1). Mikroalga Chlorella vulgaris diperoleh dari
Pusat Penelitian Limnologi Cibinong, Bogor.
3.3 Metode Penelitian
Penelitian dilakukan melalui beberapa bagian yang meliputi, penyegaran
dan pengadaan stok inokulum, kultivasi, pemanenan, ekstraksi senyawa
antioksidan, pengujian aktivitas antioksidan, pengujian pigmen ekstrak lipid dan
analisa kimia. Analisa kimia yang dilakukan dalam penelitian ini meliputi
penghitungan jumlah sel, pengukuran biomassa sel kering, pengukuran protein,
pengukuran total lipid, pengukuran karbohidrat, dan analisa klorofil-a dan b.
Berikut ini diagram alir prosedur kerja penelitian pada Gambar 3.
17
Gambar 3 Diagram alir prosedur kerja penelitian
3.3 1 Penyegaran dan pengadaan stok inokulum Chlorella vulgaris
Bahan yang digunakan sebagai media pertumbuhan ditimbang sesuai
dengan volume kerja, kemudian dimasukkan ke dalam gelas piala. Bahan yang
telah disiapkan tersebut dilarutkan dengan akuades 1 L dan diaduk sampai
homogen. Selanjutnya media dimasukkan ke dalam autoklaf dan disterilkan pada
suhu 121 oC selama 15 menit.
Ekstraksi Karakterisasi
1. Rendemen ekstrak
2. Aktivitas antioksidan
3. Identifikasi pigmen dari aktivitas
antioksidan terbaik
Penyegaran dan pengadaan stok Chlorella vulgaris
Stok Chlorella vulgaris
Sampling kepadatan sel dan kepadatan optik setiap harinya
Pemanenan Chlorella vulgaris pada umur 9 hari, 18 hari dan 27 hari
Pengeringan
Biomassa kering
Kultur Chlorella vulgaris
1. Rendemen biomassa sel kering
2. Analisa kimia
- Protein - Karbohidrat - Lipid - Klorofil-a dan b
3. Aktivitas antioksidan
18
Media tersebut dipindahkan ke dalam reaktor kemudian dimasukkan
inokulum Chlorella vulgaris sebanyak 10% dalam reaktor. Kultur ditumbuhkan
pada suhu ruang, diberi cahaya lampu TL (tube lamp) untuk proses fotosintesis
dan diberi aerasi terus menerus dengan aerator.
3.3.2 Kultur dan pemanenan Chlorella vulgaris
Kultur ini bertujuan untuk mendapatkan biomassa pada umur panen
9 hari, 18 hari dan 27 hari. Kultivasi dilakukan dalam 10 L medium PHM-1
dalam reaktor kaca. Penentuan umur panen dilakukan berdasarkan pola
pertumbuhan yang dibuat. Hasil dari kultivasi ini dilakukan analisa klorofil,
protein, karbohidrat, total lipid dan ekstraksi senyawa antioksidan.
Pemanenan dilakukan pada umur panen 9 hari, 18 hari, dan 27 hari.
Pemanenan dilakukan dengan mengambil biomassa Chlorella vulgaris yang
terdapat di dalam tabung kultur menggunakan filter. Biomassa yang dihasilkan
dikeringkan menggunakan alat freeze dryer.
3.3.3 Ekstraksi senyawa antioksidan (Bligh & Dyer 1959 dimodifikasi oleh Benemann & Tillett 1987 diacu dalam Woertz 2007).
Sampel dimasukkan ke dalam tabung sentrifugasi dan ditambahkan
4 ml akuades, 5 ml kloroform dan 10 ml metanol. Sampel kemudian disonikasi
selama 5 menit. Tabung sentrifugasi bersampel selanjutnya diekstraksi dengan
shaker semalaman pada kecepatan 150 rpm. Hari berikutnya, sampel
ditambahkan 5 ml kloroform dan 5 ml akuades sampai hasil akhir
kloroform:metanol:akuades menjadi 10:10:9. Sampel kemudian dihomogenkan
dengan vortex selama 30 detik. Setelah sampel homogen, lapisan lipid-klorofom
dipipet dan di simpan di botol gelap. Ekstraksi ke dua dilakukan dengan
menambahkan 10 ml kloroform ke dalam tabung sentrifugasi dan dihomogenkan
dan disentrifugasi pada 2500 rpm selama 10 menit. Lapisan lipid-klorofom
dipipet dan di simpan di botol gelap. Ekstrak tersebut dievaporasi dengan
menggunakan rotary evaporator vacum pada suhu 40 oC dan kecepatan 100 rpm.
Prosedur ekstraksi antioksidan dapat dilihat pada Gambar 4.
19
Gambar 4 Prosedur ekstraksi antioksidan Chlorella vulgaris (Bligh & Dyer 1959
dimodifikasi oleh Benemann & Tillett 1987 diacu dalam Woertz 2007)
Pemanenan
Chlorella vulgaris
Biomassa kering
Sonikasi
Maserasi 24 jam dengan Kloroform:Metanol:Akuades (5:10:4)
Presipitasi
Homogenasi
Supernatan
Presipitasi
Sentrifugasi
Homogenasi
Endapan
Evaporasi
Ekstrak lipid
Endapan
Evaporasi
Ekstrak lipid
Supernatan
Pengeringan
5 ml kloroform dan 5 ml akuades
10 ml kloroform
20
3.3.4 Pengujian pigmen menggunakan kromatografi lapis tipis (KLT) (Andarwulan & Fardiaz 1994)
Separasi pigmen dilakukan dengan metode kromatografi lapis tipis
(KLT). Larutan pengembang yang digunakan adalah heksan dan eter dengan
perbandingan volume 1:1. Plat diaktifkan dalam oven bersuhu 50 oC selama
45 menit. Ekstrak kering dilarutkan dalam 2 ml eter, ditotolkan pada pelat KLT
lalu dimasukkan ke dalam gelas beker yang telah berisi fase gerak. Pigmen
ekstrak membentuk spot-spot terpisah pada pelat KLT. Identifikasi terhadap spot
pigmen dilakukan dengan cara mengamati warna spot yang terbentuk dan
menghitung Rf masing-masing spot, kemudian dibandingkan dengan literatur.
3.4 Prosedur analisa
Prosedur analisa yang dilakukan dalam penelitian ini meliputi
penghitungan jumlah sel, pengukuran biomassa sel kering, pengukuran protein,
pengukuran total lipid, pengukuran karbohidrat, dan analisa klorofil-a dan b.
3.4.1 Penghitungan jumlah sel (Hadioetomo 1993)
Perhitungan jumlah sel dalam kultur dilakukan setiap hari dengan
pengamatan langsung menggunakan mikroskop dan hemasitometer.
Penghitungan ini dilakukan mulai dari awal kultivasi sampai mencapai umur
panen yang diinginkan. Perhitungan jumlah sel dilakukan dengan menggunakan
metode hitungan langsung, yaitu:
a. Suspensi biakan Chlorella vulgaris hasil pengamatan contoh dikocok, diambil
dengan menggunakan pipet pasteur.
b. Suspensi tersebut diteteskan pada permukaan hemasitometer, kemudian ditutup
dengan kaca penutup.
c. Hemasitometer diletakkan di atas pentas mikroskop. Jumlah sel yang terdapat
dalam 80 kotak kecil berukuran 0,2 mm2 dihitung dengan perbesaran 40 x.
Formulasi yang digunakan dalam menghitung kepadatan sel adalah:
� � �� �1 � � �22 X 1�1 mm x 0,2 mm x 0,1 mm X 1mm³ 10ˉ³ml Keterangan :
N = kepadatan sel (sel/ml) Jumlah N1 = jumlah sel dalam 80 kotak kecil (ulangan ke-1) Jumlah N2 = jumlah sel dalam 80 kotak kecil (ulangan ke-2)
21
1 mm = panjang hemasitometer dalam 80 kotak kecil 0,2 mm = lebar hemasitometer dalam 80 kotak kecil 0,1 mm = tinggi hemasitometer 1 mm3/10-3 ml = faktor konversi dari satuan mm3 ke satuan ml
d. Hasil perhitungan diplotkan pada grafik sehingga diperoleh kurva pertumbuhan
dimana umur panen (hari) sebagai sumbu x dan log kepadatan sel sebagai
sumbu y.
3.4.2 Biomassa sel kering (Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater 2005)
Sebanyak 50 ml sampel disaring dengan kertas saring Whatman GF/C
yang sebelumnya telah dipanaskan pada 60 oC selama semalam. Setelah itu kertas
saring dikeringkan dengan oven pada suhu 100 oC selama semalam dan
ditimbang. Kertas saring kemudian diabukan pada 600 oC selama 1 jam untuk
menentukan berat organik. Setelah disimpan di dalam desikator semalam, kertas
saring tersebut ditimbang kembali. Bobot organik alga didapat dengan
mengurangi bobot kertas saring setelah dikeringkan dengan berat setelah
diabukan.
3.4.3 Pengukuran protein (Lowrey et al. 1951 diacu dalam Chrismadha 1993)
• Larutan alkaline copper
Sebanyak 20 ml NaOH 4% (w/v) dan 10 ml Na2CO3 20% (w/v) disatukan
kemudian ditambahkan akuades sampai 100 ml (larutan alkalin buffer).
Larutan alkaline copper kemudian dibuat dengan menambahkan 1 ml Na-
K tartrate 20% (w/v) dan 1 ml CuSO4.4H2O 5% (w/v) ke dalam larutan.
Bahan ini disiapkan segar sebelum digunakan.
• Standar
Protein standar yang digunakan dalam analisa adalah bovine serum
albumin (BSA). Untuk larutan stok standar, dilarutkan 100 mg BSA ke
dalam 100 ml akuades dalam botol reagent dan disimpan pada suhu 0 oC.
Larutan diperbaharui setiap bulannya.
• Larutan folin-Ciocalteu-Fenol
• Kandungan total protein ditentukan berdasarkan kurva standar hasil
pengukuran spektrofotometri
22
• Prosedur : 10 ml sampel disaring menggunakan filter GF/C whatman dan
disimpan pada suhu –20 oC sampai siap untuk dianalisa.
Setelah dicairkan pada suhu ruang, sampel dilarutkan dalam 20 ml akuades
kemudian diambil sebanyak 2 ml dan dilarutkan kembali dalam 10 ml akuades
dan diambil sebanyak 2 ml. Sampel ditambahkan Cu-alkalin 5 ml ke dalam tiap
sampel dan pada tiap seri standar. Sampel dan standar dibiarkan selama 1 jam
pada suhu ruang kemudian ditambahkan 2 kali 0,3 ml folin-cioocalteu-fenol
sambil di homogenkan dengan vortex. Sampel didiamkan selama 15 menit pada
suhu ruang lalu disentrifugasi pada kecepatan 2500 rpm selama 10 menit.
Supernatan diambil dan diukur pada panjang gelombang 660 nm. Kandungan
protein pada sampel dapat dilihat melalui kurva grafik pada standar.
3.4.4 Pengukuran total lipid (Blight & Dryer 1959 yang telah dimodifikasi oleh Kates & Volcani 1965 diacu dalam Chrismadha 1993)
Sebanyak 20 ml sampel disaring dan disimpan pada suhu -20 oC sebelum
diekstraksi. Setelah dicairkan pada suhu ruang, sampel diekstraksi dengan 5 ml
campuran pelarut kloroform (Cl3CH), metanol (MeOH), air (H2O) dengan
perbandingan (1:2:0,8 v/v/v) kemudian dimasukkan ke dalam botol sentrifugasi
10 ml. Setelah itu sampel disentrifugasi selama 10 menit dengan kecepatan
2500 rpm. Supernatan kemudian dipindahkan ke dalam botol sentrifugasi 10 ml
yang lain sampai total volume 5,7 dengan kloroform:metanol:air.
Sebanyak 1,5 ml kloroform dan 1,5 ml akuades ditambahkan untuk
mendapatkan pemisahan fase kemudian dihomogenkan dan untuk mendapatkan
pemisahan fase yang terbaik sampel disentrifugasi. Lapisan hijau kloroform
secara hati-hati dipisahkan dengan pipet pasteur. Bobot lemak ditentukan dengan
menuangkan lemak terlarut ke dalam botol kecil (vial) yang telah ditimbang
terlebih dahulu, dan dikeringkan secara evaporasi dengan gas N2 murni. Botol
yang berisi lemak kering kemudian ditimbang kembali setelah disimpan dalam
desikator semalam.
3.4.5 Pengukuran karbohidrat (Kochert 1978 diacu dalam Chrismadha 1993)
• Bahan : H2SO4 98%
5% (w/v) larutan phenol
2 N larutan H2SO4
23
• Standar : Sebanyak 100 mg glukosa dilarutkan dalam 100 ml larutan
H2SO4 2 N kemudian disimpan pada suhu 4 oC dan disiapkan segar
setiap bulan
• Prosedur : 10 ml sampel disaring menggunakan filter GF/C whatman dan
disimpan pada suhu –20 oC sampai siap untuk dianalisa
Setelah dicairkan pada suhu ruang, sampel dihomogenkan dengan
2 ml H2SO4 2 N kemudian ekstrak (termasuk 3 ml H2SO4 2 N yang ditambahkan
agar volume total 5 ml) dipindahkan ke botol sentrifugasi 10 ml dan diinkubasi
selama 60 menit pada suhu 100 oC. Setelah itu, sampel didinginkan pada suhu
ruang kemudian disentrifugasi selama 10 menit dengan kecepatan 2500 rpm,
kemudian 0,5 ml supernatan dipindahkan ke tabung reaksi yang baru.
Pada saat yang bersamaan, disiapkan satu set standar yang terdiri dari
0, 10, 20, 40, 60, 80 dan 100 ppm glukosa, kemudian 1 ml standar dipindahkan
ke tabung reaksi yang baru. 1 ml larutan phenol 5% kemudian ditambahkan
ke dalam larutan standar dan larutan sampel tersebut dihomogenkan dengan
vortex diikuti dengan penambahan 5 ml H2SO4 pada suhu ruang, absorban dibaca
pada panjang gelombang 485 nm. Kandungan karbohidrat pada sampel dapat
dilihat melalui kurva grafik pada standar.
3.4.6 Analisa klorofil (Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater 2005)
Sebanyak 10 ml biomassa kering dihaluskan dengan lumpang dan alu
sambil ditambahkan aseton 90% sampai volume 10 ml dan kemudian dimasukkan
ke dalam botol sentrifugasi plastik 15 ml. Kemudian sampel disimpan dalam
lemari es (4 oC) selama semalam. Setelah itu sampel disentrifugasi selama 10
menit dengan kecepatan 2500 rpm, kemudian supernatannya diambil dan diukur
dengan spektrofotometer dengan panjang gelombang 750, 664, 647, dan 630 nm.
Panjang gelombang 664, 647, and 630 nm dibaca untuk menentukan klorofil-a
dan b. Panjang gelombang 750 nm digunakan sebagai faktor koreksi kekeruhan.
Suasana kerja dilakukan dalam keadaan cahaya redup. Kemudian hasil akhir
dihitung dengan persamaan berikut : �� � �11,85x A664 � �1,54x A647 � �0,08x A630 �� � �21,03x A647 � �5,43x A664 � �2,66x A630
24
Keterangan: Ca, Cb : Konsentrasi klorofil-a dan b (mg/l) A 664,647,630 : Panjang gelombang menentukan klorofil-a dan b 11,85 : Koofisien absorbansi klorofil-a pada panjang gelombang 664 nm 1,54 : Koofisien absorbansi klorofil-a pada panjang gelombang 647 nm 0,08 : Koofisien absorbansi klorofil-a pada panjang gelombang 630 nm 21,03 : Koofisien absorbansi klorofil-b pada panjang gelombang 664 nm 5,43 : Koofisien absorbansi klorofil-b pada panjang gelombang 647 nm 2,66 : Koofisien absorbansi klorofil-b pada panjang gelombang 630 nm
Setelah penentuan perhitungan konsentrasi pigmen pada ekstrak. Penghitungan
pigmen per unit volume adalah sebagai berikut:
��� �!"� �/� $µ&'�( � Ca/Cb , volume sampel �mlvolume ekstrak �ml
3.5 Uji Aktivitas Antioksidan dengan Metode Feri Tiosianat (FTC) (Kikuzaki & Nakatani 1993 diacu dalam Rohdiana et al. 2005)
Sebanyak 4 mg sampel dilarutkan dalam emulsi 2 ml asam linoleat 50 mM
dalam etanol 99,5%, 2 ml bufer fosfat 0,1 M pH 7,4 dan 1 ml air bebas ion.
Bahan yang telah dicampurkan secara berurutan kemudian diinkubasi 24 jam pada
suhu 37 oC lalu sebanyak 50 µl, ditambahkan 6 ml etanol 75%, 50 µl amonium
tiosianat 30%, dan 3 menit sebelum diukur serapannya ditambahkan 50 µl FeCl2
20 mM dalam HCl 3,5%. Serapan diukur dengan spektrofotometer pada panjang
gelombang 500 nm. Daya penghambatan oksidasi asam linoleat, yang dinyatakan
dengan persen inhibisi, memiliki perhitungan sebagai berikut :
�% Inhibisi � A � BA x 100 %
Keterangan : A = Absorbansi blanko B = Absorbansi sampel
3.6 Analisa Data
Rancangan percobaan yang digunakan untuk menganalisa data berat
kering, berat organik, produktivitas, kadar protein, kadar karbohidrat, kadar lipid,
dan klorofil-a, b, c dalam penelitian ini adalah rancangan acak lengkap (RAL)
dengan model sebagai berikut :
Y ij = µ + αi + εij
25
Keterangan :
Y ij = Nilai pengamatan analisa data (i) pada ulangan ke-j
µ = Rataan umum
αi = Pengaruh umur panen (i)
εij = Pengaruh galat umur panen (i) pada ulangan ke-j
4.1 Kurva Pertumbuhan
Pertumbuhan pada organisme uniseluler (termasuk
didefinisikan sebagai suatu peningkatan massa sel dan disertai ukurannya oleh
sintesis makromolekul yang menghasilkan struktur baru (Becker 1994).
Penentuan pola pertumbuhan pada
sampling untuk menghitung jumlah sel
menggunakan hemasitometer dan mikroskop.
Nilai kepadatan sel yang didapat dari penghitungan matematis selanjutnya
diturunkan dengan pendekatan logaritmik (log) kemudian diplotkan ke dalam
suatu grafik sehingga didapatkan kur
Chlorella vulgaris selama pertumbuhan dapat dilihat pada Lampiran 2. Kurva
pertumbuhan Chlorella vulgaris
Keterangan = Kurva pertumbuhan = Kurva pertumbuhan = Kurva pertumbuhan
Gambar 5 Kurva pertumbuhan
Pertumbuhan
jumlah sel juga dapat ditentukan dengan penghitungan kepadatan optik.
Kepadatan optik Chlorella vulgaris
spektrofotometer uv-vis pada panjang gelombang 450 nm. Nilai absorbansi yang
didapat dari pengukuran rapat optis selanjutnya diturunkan dengan pendekatan
5.5
6.5
7.5
0 2 4
Log
jum
lah
sel (
sel/m
l)
4 HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Kurva Pertumbuhan Chlorella vulgaris
Pertumbuhan pada organisme uniseluler (termasuk Chlorella vulgaris
didefinisikan sebagai suatu peningkatan massa sel dan disertai ukurannya oleh
sintesis makromolekul yang menghasilkan struktur baru (Becker 1994).
Penentuan pola pertumbuhan pada Chlorella vulgaris dengan melakukan
sampling untuk menghitung jumlah sel Chlorella vulgaris
menggunakan hemasitometer dan mikroskop.
Nilai kepadatan sel yang didapat dari penghitungan matematis selanjutnya
diturunkan dengan pendekatan logaritmik (log) kemudian diplotkan ke dalam
suatu grafik sehingga didapatkan kurva pertumbuhan. Tabel kepadatan sel
selama pertumbuhan dapat dilihat pada Lampiran 2. Kurva
Chlorella vulgaris dapat dilihat pada Gambar 5.
: = Kurva pertumbuhan Chlorella vulgaris umur panen 9 hari = Kurva pertumbuhan Chlorella vulgaris umur panen 18 hari = Kurva pertumbuhan Chlorella vulgaris umur panen 27 hari
Gambar 5 Kurva pertumbuhan Chlorella vulgaris
Pertumbuhan Chlorella vulgaris selain ditentukan dengan penghitungan
jumlah sel juga dapat ditentukan dengan penghitungan kepadatan optik.
Chlorella vulgaris diukur setiap harinya menggunakan
vis pada panjang gelombang 450 nm. Nilai absorbansi yang
didapat dari pengukuran rapat optis selanjutnya diturunkan dengan pendekatan
6 8 10 12 14 16 18 20 22
Umur Kultur (Hari)
26
Chlorella vulgaris)
didefinisikan sebagai suatu peningkatan massa sel dan disertai ukurannya oleh
sintesis makromolekul yang menghasilkan struktur baru (Becker 1994).
dengan melakukan
hlorella vulgaris setiap hari
Nilai kepadatan sel yang didapat dari penghitungan matematis selanjutnya
diturunkan dengan pendekatan logaritmik (log) kemudian diplotkan ke dalam
va pertumbuhan. Tabel kepadatan sel
selama pertumbuhan dapat dilihat pada Lampiran 2. Kurva
Chlorella vulgaris
selain ditentukan dengan penghitungan
jumlah sel juga dapat ditentukan dengan penghitungan kepadatan optik.
diukur setiap harinya menggunakan
vis pada panjang gelombang 450 nm. Nilai absorbansi yang
didapat dari pengukuran rapat optis selanjutnya diturunkan dengan pendekatan
24 26 28 30
logaritmik normal (ln) kemudian diplotkan ke dalam suatu grafik sehingga
didapatkan kurva pertumbuhan. Tabel kepadatan optik
pertumbuhan dapat dilihat
Chlorella vulgaris dapat dilihat pada Gambar 6.
Keterangan = Kurva kepadatan optik = Kurva kepadatan optik = Kurva kepadatan optik
Gambar 6 Kurva kepadatan optik
Hubungan antara kepadatan sel dan kepadatan optik pada fase
pertumbuhan dapat ditentukan dengan analisa regresi linier. Kurva hubungan
antara kepadatan sel dengan kepadatan optik (450 nm) pada kultur
Chlorella vulgaris dapat dilihat pada Gambar 7.
Gambar 7 Hubungan antara kepadatan sel dan kepadatan optik (450 nm) pada kultur Chlorella vulgaris
-3
-2
-1
0
1
0 2 4
Ln ju
mla
h se
l
0.00.20.40.60.81.01.21.41.6
0 2
Abs
orba
n ke
pada
tan
sel
45
0 nm
logaritmik normal (ln) kemudian diplotkan ke dalam suatu grafik sehingga
didapatkan kurva pertumbuhan. Tabel kepadatan optik Chlorella
pertumbuhan dapat dilihat pada Lampiran 3. Kurva kepadatan optik
dapat dilihat pada Gambar 6.
: = Kurva kepadatan optik Chlorella vulgaris umur panen 9 hari= Kurva kepadatan optik Chlorella vulgaris umur panen 18 hari= Kurva kepadatan optik Chlorella vulgaris umur panen 27 hari
Gambar 6 Kurva kepadatan optik Chlorella vulgaris
Hubungan antara kepadatan sel dan kepadatan optik pada fase
pertumbuhan dapat ditentukan dengan analisa regresi linier. Kurva hubungan
epadatan sel dengan kepadatan optik (450 nm) pada kultur
dapat dilihat pada Gambar 7.
Gambar 7 Hubungan antara kepadatan sel dan kepadatan optik (450 nm) pada Chlorella vulgaris
6 8 10 12 14 16 18 20 22
Umur Panen (Hari)
y = 0.053x + 0.033
4 6 8 10 12 14 16 18 20
Jumlah sel (106sel/ml)
27
logaritmik normal (ln) kemudian diplotkan ke dalam suatu grafik sehingga
Chlorella vulgaris selama
pada Lampiran 3. Kurva kepadatan optik
umur panen 9 hari umur panen 18 hari umur panen 27 hari
Chlorella vulgaris
Hubungan antara kepadatan sel dan kepadatan optik pada fase
pertumbuhan dapat ditentukan dengan analisa regresi linier. Kurva hubungan
epadatan sel dengan kepadatan optik (450 nm) pada kultur
Gambar 7 Hubungan antara kepadatan sel dan kepadatan optik (450 nm) pada
24 26 28 30
y = 0.053x + 0.033R² = 0.945
22 24 26 28
28
Berdasarkan hasil analisa regresi linier hubungan antara kepadatan sel dan
kepadatan optik (450 nm) pada kultur Chlorella vulgaris dapat dinyatakan erat.
Nilai R2 memiliki korelasi positif antara kepadatan optik dan kepadatan sel
Chlorella vulgaris karena titik-titik data menggerombol mengikuti suatu garis
lurus dengan kemiringan positif.
Chlorella vulgaris pada penelitian ini memiliki pola pertumbuhan yang
dimulai dari fase logaritmik (eksponensial), fase penurunan laju pertumbuhan dan
fase stasioner. Gambar 5 dan 6 menunjukan bahwa fase logaritmik
Chlorella vulgaris pada semua perlakuan umur panen dimulai pada awal kultivasi
sampai hari ke-4, fase penurunan laju pertumbuhan dicapai pada hari ke-5 sampai
hari ke-6 dan fase stasioner dicapai pada hari ke-7 sampai dengan pada hari
pemanenan tiap perlakuan. Chlorella vulgaris yang diinokulasi berasal dari fase
log sehingga tidak mengalami fase lag (fase adaptasi). Media dan kondisi
lingkungan yang sama antara media inokulum dengan kultur menyebabkan
Chlorella vulgaris tidak perlu lagi melalui fase lag atau adaptasi untuk dapat
tumbuh.
Fase logaritmik ditandai dengan naiknya laju pertumbuhan yang disertai
dengan meningkatnya kepadatan sel dan kepadatan optik. Kepadatan sel umur
panen 9 hari pada hari pertama adalah 9,16 x 105 sel/ml dan hari ke-4 adalah
12,80 x 106 sel/ml, sedangkan kepadatan optik umur panen 9 hari pada hari
pertama adalah 0,08 dan hari ke-4 adalah 0,59. Kepadatan sel umur panen
18 hari pada hari pertama adalah 2,46 x 106 sel/ml dan hari ke-4 adalah
12,83 x 106 sel/ml, sedangkan kepadatan optik umur panen 18 hari pada hari
pertama adalah 0,19 dan hari ke-4 adalah 0,79. Kepadatan sel umur panen
27 hari pada hari pertama adalah 9,58 x 105 sel/ml dan hari ke-4 adalah
10,04 x 106 sel/ml, sedangkan kepadatan optik umur panen 27 hari pada hari
pertama adalah 0,12 dan hari ke-4 adalah 0,56. Ciri metabolisme selama fase log
adalah aktivitas fotosintesis yang tinggi untuk pembentukan protein dan
komponen penyusun plasma sel yang dibutuhkan dalam pertumbuhan
(Fogg 1975).
Chlorella vulgaris memasuki fase penurunan laju pertumbuhan pada hari
ke-5 sampai hari ke-6. Penambahan jumlah sel memasuki fase penurunan laju
29
pertumbuhan sedikit lebih lambat dibandingkan fase log. Kepadatan sel umur
panen 9 hari, 18 hari dan 27 hari pada hari ke-5 secara berturut-turut adalah
14,23 x 106 sel/ml; 15,34 x 106 sel/ml; dan 10,39 x 106 sel/ml sedangkan hari
ke-6 kepadatan sel umur panen 9 hari, 18 hari dan 27 hari secara berturut-turut
adalah 15,79 x 106 sel/ml; 16,95 x 106 sel/ml; dan 11,03 x 106 sel/ml. Kepadatan
optik umur panen 9 hari, 18 hari dan 27 hari pada hari ke-5 secara berturut-turut
adalah 0,63; 0,86 dan 0,63; sedangkan hari ke-6 kepadatan optik umur panen
9 hari, 18 hari dan 27 hari secara berturut-turut adalah 0,63; 0,81; dan 0,66.
Pertumbuhan sel tidak stabil, tetapi jumlah populasi masih naik karena jumlah sel
yang tumbuh masih lebih banyak daripada jumlah sel yang mati pada fase
penurunan laju pertumbuhan (Fardiaz 1989).
Chlorella vulgaris memasuki fase stasioner pada hari ke-7. Fase stasioner
merupakan tahap pertumbuhan yang konstan dimana laju reproduksi sama dengan
laju kematian. Penambahan dan pengurangan jumlah mikroalga relatif sama atau
seimbang sehingga kepadatannya tetap (Becker 1994). Kepadatan sel hari ke-7
untuk umur panen 9 hari, 18 hari dan 27 hari secara berturut-turut adalah
15, 86 x 106 sel/ml; 19,97 x 106 sel/ml; dan 12,85 x 106 sel/ml. Kepadatan optik
hari ke-7 untuk umur panen 9 hari, 18 hari dan 27 hari secara berturut-turut
adalah 0,77; 0,96; dan 0,68. Kepadatan sel Chlorella vulgaris pada saat umur
panen 9 hari, 18 hari dan 27 hari secara berturut-turut adalah 19, 64 x 106 sel/ml;
22,67 x 106 sel/ml; dan 17,84 x 106 sel/ml. Kepadatan optik pada saat pemanenan
untuk umur panen 9 hari, 18 hari dan 27 hari secara berturut-turut adalah 0,87;
1,33; dan 1,06. Hal ini menunjukkan bahwa selama fase stasioner masih terjadi
pembelahan sel.
Selama proses kultivasi, warna kultur akan berubah dari hijau cerah
menjadi hijau tua. Perubahan warna tersebut menandakan terjadinya peningkatan
kepadatan sel. Perubahan warna pada kultur Chlorella vulgaris terjadi karena
dominasi pigmen klorofil yang berwarna hijau (Borowitzka 1988). Perubahan
warna kultur Chlorella vulgaris pada hari yang berbeda ditunjukkan pada
Gambar 8.
30
(A) (B)
Gambar 8 Perubahan warna kultur Chlorella vulgaris pada hari yang berbeda (A = hari ke-1, B= hari ke-18).
Berat kering dan berat organik meningkat seiring dengan bertambahnya
umur panen. Biomassa Chlorella pyrenoidosa dan Chlorella sp. menunjukkan
kecenderungan peningkatan biomassa kering sehubungan dengan waktu
pengukuran, yaitu pada umur panen 4 hari berat biomassa kering
Chlorella pyrenoidosa dan Chlorella sp. adalah 0,7 mg/l dan pada umur panen
15 hari biomassa kering Chlorella pyrenoidosa dan Chlorella sp. secara
berturut-turut adalah 1,5 mg/l dan 1,8 mg/l (Sriharti 2004). Kepadatan populasi
berada pada puncaknya pada fase stasioner, sehingga meningkatkan biomassa dari
kultur (Fogg 1975). Berat kering (g/l) pada umur panen 9 hari, 18 hari dan 27 hari
secara berturut-turut adalah 0,22; 0,35; dan 0,37. Berat organik (g/l) pada umur
panen 9 hari, 18 hari dan 27 hari secara berturut-turut adalah 0,20; 0,33; dan 0,35.
Analisa ragam menunjukkan bahwa umur panen yang berbeda mempengaruhi
berat kering dan berat organik Chlorella vulgaris secara nyata (P < 0,05)
(Lampiran 4c dan 4f).
Uji lanjut Tukey menunjukkan bahwa berat kering dan berat organik umur
panen 9 hari mempunyai perbedaan yang signifikan satu dengan yang lainnya,
serta umur panen 18 hari dan umur panen 27 hari tidak mempunyai perbedaan
yang signifikan satu dengan yang lainnya (Lampiran 4d dan 4g). Perubahan berat
kering dan berat organik Chlorella vulgaris pada umur panen yang berbeda dapat
dilihat pada Gambar 9.
31
Keterangan :
= Berat kering dan organik (g/l) Chlorella vulgaris umur panen 9 hari = Berat kering dan organik (g/l) Chlorella vulgaris umur panen 18 hari = Berat kering dan organik (g/l) Chlorella vulgaris umur panen 27 hari
Gambar 9 Berat kering dan berat organik (g/l) Chlorella vulgaris pada umur panen yang berbeda
Produktivitas adalah kemampuan suatu organisme untuk menghasilkan
produk atau hubungan antara produk yang dihasilkan dengan jumlah waktu yang
dibutuhkan. Produktivitas (g/l/hari) Chlorella vulgaris pada umur panen yang
berbeda dapat dilihat pada Gambar 10.
Gambar 10 Produktivitas (g/l/hari) Chlorella vulgaris pada umur panen yang berbeda
Produktivitas Chlorella vulgaris menurun dengan bertambahnya umur
panen. Produktivitas (g/l/hari) Chlorella vulgaris pada umur panen 9 hari, 8 hari,
dan 27 hari berturut-turut adalah 0,076; 0,057; dan 0,041. Penurunan kadar
nitrogen akan menurunkan produktivitas sel alga. Keterbatasan unsur nitrogen
0.0
0.1
0.2
0.3
0.4
B kering (g/l) B organik (gr/l)
Ber
at b
iom
assa
(g/
l)
0.00
0.02
0.04
0.06
0.08
9 18 27
Pro
dukt
ivita
s (g
/l/ha
ri)
Umur Panen kultur Chlorella vulgaris (Hari)
b b a
b b a
a b
c
32
membuat sel mikroalga tidak mampu melakukan proses biosintesa dan
metabolisme secara maksimal (Michael 1980 diacu dalam Csavina 2008).
Analisa ragam menunjukkan bahwa umur panen yang berbeda
mempengaruhi produktivitas Chlorella vulgaris secara nyata (P < 0,05)
(Lampiran 5c). Uji lanjut Tukey menunjukkan bahwa umur panen 9 hari, 18 hari,
dan 27 hari mempunyai perbedaan yang signifikan satu dengan yang lainnya
(Lampiran 5d).
4.2 Komposisi Kimia Biomassa Chlorella vulgaris pada Umur Panen Berbeda
Komposisi kimia mikroalga sangat tergantung pada ketersediaan nutrien
dan kondisi lingkungan seperti intensitas cahaya, lama pencahayaan, suhu, dan
lain-lain (Becker 1994). Kandungan protein, karbohidrat dan lipid pada alga
diukur pada berbagai macam fase pertumbuhan untuk mengetahui perbedaan
produktivitas komposisi kimianya. Kandungan protein, karbohidrat, dan lipid
pada umur panen yang berbeda dapat dilihat pada Gambar 11.
Keterangan :
= Kandungan protein, karbohidrat, dan lipid (%) Chlorella vulgaris umur panen 9 hari = Kandungan protein, karbohidrat, dan lipid (%) Chlorella vulgaris umur panen 18 hari = Kandungan protein, karbohidrat, dan lipid (%) Chlorella vulgaris umur panen 27 hari
Gambar 11 Kandungan protein, karbohidrat, dan lipid Chlorella vulgaris pada umur panen yang berbeda
Kandungan protein Chlorella vulgaris mengalami penurunan dengan
bertambahnya umur panen. Persentase kadar protein pada umur panen 9 hari,
18 hari, dan 27 hari berturut-turut adalah 39,02%; 31,01%; dan 21,97% berat
0
10
20
30
40
protein karbohidrat lipid
Kom
posi
si k
imia
bio
mas
sa (
%)
b ab a
ba a
a
b
c
33
kering. Analisa ragam menunjukkan bahwa umur panen yang berbeda
mempengaruhi kandungan protein Chlorella vulgaris secara nyata (P < 0,05)
(Lampiran 6c). Uji lanjut Tukey menunjukkan bahwa kandungan protein pada
umur panen 27 hari, 18 hari, dan 9 hari mempunyai perbedaan yang signifikan
satu dengan yang lainnya (Lampiran 6d).
Kandungan karbohidrat Chlorella vulgaris meningkat pada umur panen
18 hari dan menurun pada umur panen 27 hari. Persentase kandungan karbohidrat
pada umur panen 9 hari, 18 hari, dan 27 hari berturut-turut adalah 23,05%;
26,13%; dan 22,56% berat kering. Analisa ragam menunjukkan bahwa umur
panen yang berbeda mempengaruhi kandungan karbohidrat Chlorella vulgaris
secara nyata (P < 0,05) (Lampiran 7c). Uji lanjut Tukey menunjukkan bahwa
kandungan karbohidrat pada umur panen 9 hari tidak memiliki perbedaan
signifikan satu dengan yang lain dan umur panen 18 hari mempunyai perbedaan
yang signifikan dengan umur panen 27 hari (Lampiran 7d).
Kandungan lipid Chlorella vulgaris mengalami peningkatan dengan
bertambahnya umur panen. Persentase kadar lipid pada umur panen 9 hari,
18 hari, dan 27 hari berturut-turut adalah 11,94%; 12,96%; dan 16,51% berat
kering. Analisa ragam menunjukkan bahwa umur panen yang berbeda
mempengaruhi kandungan lipid Chlorella vulgaris secara nyata (P < 0,05)
(Lampiran 8c). Uji lanjut Tukey menunjukkan bahwa kandungan lipid pada umur
panen 9 hari dan 18 hari tidak mempunyai perbedaan yang signifikan satu dengan
yang lainnya, sedangkan umur panen 27 hari mempunyai perbedaan yang
signifikan dengan yang lainnya.
Kandungan nitrogen di dalam media berkurang sejalan dengan akhir fase
pertumbuhan (Siron et al. 1989). Mikroalga ketika berada pada kondisi stress
seperti kekurangan nutrien akan merubah penggunaan karbon dari proses
pertumbuhan menjadi cadangan energi seperti lipid (Piorreck et al. 1984
diacu dalam Csavina 2005). Total lipid dan karbohidrat meningkat serta
kandungan protein menurun pada saat mikroalga memasuki fase stasioner
(Ogbonna & Tanaka 1996; Zhu et al. 1997; Lourenco et al. 1997 diacu dalam
Catherine et al. 2003).
34
Kandungan lipid mikroalga meningkat pada kondisi nutrien yang terbatas.
Penelitian yang dilakukan pada lima spesies Chlorella yang ditumbuhkan pada
media yang kekurangan nitrogen menunjukkan adanya peningkatan kandungan
lipid pada kelima spesies Chlorella tersebut. Peningkatan tertinggi ditunjukkan
oleh Chlorella vulgaris yang kandungan lipidnya meningkat dari 18% menjadi
40% berat kering dan Chlorella Emersonii yang kandungan lipidnya meningkat
dari 29% menjadi 63% berat kering (Iiiman et al. 2000 diacu dalam
Csavina 2005). Penelitian ini menunjukkan bahwa kandungan lipid pada
Chlorella meningkat pada kondisi nitrogen yang terbatas.
4.3 Kandungan Klorofil Chlorella vulgaris pada Umur Panen yang Berbeda
Klorofil adalah pigmen utama yang berwarna hijau pada semua makhluk
hidup yang mampu melakukan fotosintesis. Klorofil bersifat larut dalam lipid
karena keberadaan gugus fitolnya (C20H39OH). Klorofil sangat peka terhadap
cahaya dan panas. Pemanasan dapat mengakibat denaturasi protein sehingga
klorofil yang berikatan kompleks dengan protein menjadi tidak terlindungi.
Pengerjaan klorofil dan penyimpanan klorofil harus dilakukan dalam ruang gelap
atau ruang redup dengan cahaya yang aman dan sejuk (Gross 1991).
Kandungan klorofil-a dan klorofil-b Chlorella vulgaris mengalami
perubahan dengan bertambahnya umur panen. Persentase kadar klorofil-a
Chlorella vulgaris pada umur panen 9 hari, 18 hari, dan 27 hari berturut-turut
adalah 0,14%; 0,15%; dan 0,11% berat kering. Persentase kadar klorofil-b
Chlorella vulgaris pada umur panen 9 hari, 18 hari, dan 27 hari berturut-turut
adalah 0,05%; 0,05%; dan 0,04% berat kering.
Analisa ragam menunjukkan bahwa umur panen mempengaruhi
kandungan klorofil-a Chlorella vulgaris secara nyata (P < 0,05) (Lampiran 9c).
Uji lanjut Tukey menunjukkan bahwa kandungan klorofil-a pada umur panen
9 hari dan 18 hari tidak memiliki perbedaan yang signifikan satu dengan yang
lainnya sedangkan umur panen 27 hari memiliki perbedaan yang signifikan
dengan yang lainnya (Lampiran 9d). Analisa ragam menunjukkan bahwa umur
panen tidak mempengaruhi kandungan klorofil-b Chlorella vulgaris secara nyata
(P > 0,05) (Lampiran 9f). Kandungan klorofil-a dan klorofil-b pada umur panen
yang berbeda dapat dilihat pada Gambar 12.
Keterangan : = Kandungan klorofil
= Kandungan klorofil = Kandungan klorofil
Gambar 12 Kandungan klorofilpanen yang berbeda
Penurunan kandungan klorofil diduga sangat berkaitan dengan telah
terserap habisnya nutrien yang menjadi faktor pembatas tumbuh alga
Nutrien essensial yang dibutuhkan untuk mensintesis zat
klorofil pada saat fotosintesis adalah nitrat. Medium yang mengalami defisiensi
nitrogen akan menurunkan sintesis klorofil, karena kondisi sel yang mulai
mengalami kemunduran (Nybakken 1988). Kekurangan Mg juga dapat
mengakibatkan rendahnya kandungan klorofil, karena Mg merupakan bahan dasar
pembentuk klorofil (Tjahjo
Perbandingan rasio klorofil
pada umur panen 9 hari, 18 hari dan 27 hari secara berturut
2,9:1; dan 2,7:1. Jumlah klorofil
klorofil-a terhadap klorofil
Rumus molekul klorofil
adalah C55H70N4O6Mg. Klorofil
mempunyai satu grup formil (
klorofil-a mempunyai grup metil (
relatif lebih polar dibandingkan klorofil
senyawa non polar. Klorofil berwarna hijau karena menyerap secara kuat daerah
merah dan biru dari spektrum sinar tampak. Perbedaan kecil dalam struktur dari
dua klorofil menghasilkan
0
0.03
0.06
0.09
0.12
0.15
Kan
dung
an k
loro
fil (
%) a a
= Kandungan klorofil-a dan klorofil-b (%) Chlorella vulgaris umur panen 9 hari= Kandungan klorofil-a dan klorofil-b (%) Chlorella vulgaris umur panen 18 hari= Kandungan klorofil-a dan klorofil-b (%) Chlorella vulgaris umur panen 27 hari
Kandungan klorofil-a dan klorofil-b Chlorella vulgarispanen yang berbeda
Penurunan kandungan klorofil diduga sangat berkaitan dengan telah
terserap habisnya nutrien yang menjadi faktor pembatas tumbuh alga
Nutrien essensial yang dibutuhkan untuk mensintesis zat-zat organik termasuk
klorofil pada saat fotosintesis adalah nitrat. Medium yang mengalami defisiensi
nitrogen akan menurunkan sintesis klorofil, karena kondisi sel yang mulai
unduran (Nybakken 1988). Kekurangan Mg juga dapat
mengakibatkan rendahnya kandungan klorofil, karena Mg merupakan bahan dasar
pembentuk klorofil (Tjahjo et al. 2002).
Perbandingan rasio klorofil-a terhadap klorofil-b pada Chlorella vulgaris
nen 9 hari, 18 hari dan 27 hari secara berturut-turut yaitu 2,7:1;
2,9:1; dan 2,7:1. Jumlah klorofil-a lebih banyak dibandingkan klorofil
a terhadap klorofil-b umumnya sebesar 3:1 (Gross 1991).
Rumus molekul klorofil-a adalah C55H72N4O5Mg, sedangkan klorofil
Mg. Klorofil -b berbeda dengan klorofil-a karena klorofil
mempunyai satu grup formil (-CHO-) pada cabang ke tiganya sedangkan
a mempunyai grup metil (-CH3-) pada cabang ke tiganya. Klorofil
lebih polar dibandingkan klorofil-a, namun demikian klorofil
senyawa non polar. Klorofil berwarna hijau karena menyerap secara kuat daerah
merah dan biru dari spektrum sinar tampak. Perbedaan kecil dalam struktur dari
dua klorofil menghasilkan perbedaan dalam penyerapan spektrum, biru
klorofil-a klorofil
a a a
a a
b
35
umur panen 9 hari umur panen 18 hari umur panen 27 hari
Chlorella vulgaris pada umur
Penurunan kandungan klorofil diduga sangat berkaitan dengan telah
terserap habisnya nutrien yang menjadi faktor pembatas tumbuh alga tersebut.
zat organik termasuk
klorofil pada saat fotosintesis adalah nitrat. Medium yang mengalami defisiensi
nitrogen akan menurunkan sintesis klorofil, karena kondisi sel yang mulai
unduran (Nybakken 1988). Kekurangan Mg juga dapat
mengakibatkan rendahnya kandungan klorofil, karena Mg merupakan bahan dasar
Chlorella vulgaris
turut yaitu 2,7:1;
a lebih banyak dibandingkan klorofil-b. Rasio
g, sedangkan klorofil-b
a karena klorofil-b
) pada cabang ke tiganya sedangkan
) pada cabang ke tiganya. Klorofil-b
a, namun demikian klorofil-b termasuk
senyawa non polar. Klorofil berwarna hijau karena menyerap secara kuat daerah
merah dan biru dari spektrum sinar tampak. Perbedaan kecil dalam struktur dari
perbedaan dalam penyerapan spektrum, biru-hijau
klorofil -b
a a
36
untuk klorofil-a dan kuning-hijau untuk klorofil-b. Posisi penyerapan maksimum
bervariasi sesuai dengan pelarut yang digunakan. Klorofil merupakan ester dan
larut pada pelarut organik (Gross 1991).
Klorofil mempunyai tiga fungsi utama dalam proses fotosintesis yaitu
memanfaatkan energi matahari, memicu fiksasi CO2 menjadi karbohidrat dan
menyediakan dasar energetik bagi ekosistem secara keseluruhan (Gross 1991).
Klorofil banyak dimanfaatkan sebagai food suplement untuk membantu
mengoptimalkan fungsi metabolik, sistem imunitas, detoksifikasi, dan meredakan
radang (inflamatorik). Klorofil juga dapat merangsang pembentukan darah karena
menyediakan bahan dasar dari pembentuk haemoglobin. Peran ini disebabkan
karena struktur klorofil yang menyerupai hemoglobin darah dengan perbedaan
pada atom penyusun inti dari cincin porfirinnya (Limantara 2007).
4.4 Aktivitas Antioksidan Biomassa Chlorella vulgaris pada Umur Panen yang Berbeda
Aktivitas senyawa radikal bebas dapat diputuskan dan dihambat dengan
senyawa antioksidan. Daya penghambatan biomassa Chlorella vulgaris terhadap
oksidasi asam linoleat dapat dilihat pada Gambar 13.
Keterangan :
= Biomassa Chlorella vulgaris yang dipanen pada umur 9 hari = Biomassa Chlorella vulgaris yang dipanen pada umur 18 hari = Biomassa Chlorella vulgaris yang dipanen pada umur 27 hari = Butil Hidroksi Toluen
Gambar 13 Daya penghambatan biomassa Chlorella vulgaris pada umur panen yang berbeda
0
20
40
60
80
100
1 2 3 4 5 6 7
Da
ya P
eng
ham
bata
n (%
)
Lama Inkubasi (Hari)
37
Biomassa Chlorella vulgaris yang dipanen pada umur 9 hari, 18 hari, dan
27 hari mampu menghambat terjadinya oksidasi asam linoleat sebesar 68%; 67%
dan 68%. Ekstrak air panas Chlorella vulgaris strain 072 menunjukan daya
penghambatan sebesar 88,54% dan 90,57% terhadap radikal bebas DPPH pada
konsentrasi 0,62 mg/ml dan 1,24 mg/ml (Mukti et al. 2009).
Chlorella baik untuk kesehatan karena mengandung empat hal penting
yaitu, kaya akan klorofil, Chlorella Growth Factor (CGF), serat yang tinggi pada
dinding sel, dan kandungan nutrien yang tinggi (Kantilal 2006). Kandungan
klorofil, β–karoten, vitamin C, dan vitamin E pada Chlorella dapat melawan
senyawa radikal bebas dan menghambat bahaya radikal bebas seperti timbulnya
penyakit degeneratif (Lee & Rosenbaum 2000).
Chlorella Growth Factor merupakan zat yang unik yang hanya terdapat di
Chlorella. Chlorella Growth Factor kaya akan kandungan asam nukleat (DNA
dan RNA), asam amino, polisakarida, vitamin, mineral, glikoprotein dan
β–glukan. Chlorella Growth Factor dapat memperbaiki kerusakan sel dan
jaringan, memperlambat proses penuaan, dan merangsang pertumbuhan sel baru
yang sehat (Kantilal 2006).
4.5 Ekstrak Lipid Chlorella vulgaris
Ekstrak Chlorella vulgaris dianalisa secara gravimetri dengan prosedur
yang diadaptasi dari Bligh dan Dyer (1959) dan dimodifikasi oleh Benemann and
Tillett (1987) diacu dalam Woertz (2007). Metode ini menggunakan ekstraksi
pelarut untuk mengekstraksi lipid dari sel biomassa. Biomassa yang digunakan
dalam bentuk kering. Hasil biomassa kering Chlorella vulgaris disajikan pada
Gambar 14.
Keterangan: A = Biomassa kering Chlorella vulgaris yang dipanen 9 hari B = Biomassa kering Chlorella vulgaris yang dipanen 18 hari
C = Biomassa kering Chlorella vulgaris yang dipanen 27 hari
Gambar 14 Biomassa kering Chlorella vulgaris pada umur panen yang berbeda
38
Biomassa kering yang dihasilkan pada umur panen 27 hari lebih besar
dibandingkan biomassa kering 18 hari dan 9 hari. Hal ini disebabkan oleh jumlah
sel Chlorella vulgaris pada fase umur panen tersebut lebih tinggi dibandingkan
jumlah sel pada umur panen lainnya. Rendemen ekstrak Chlorella vulgaris
disajikan pada Tabel 3.
Tabel 3 Rendemen ekstrak Chlorella vulgaris
Umur Panen Berat Biomassa
kering (g) Berat Ekstrak
(g) Rendemen ekstrak
pasta (%) 9 Hari 2 0,3 15 18 Hari 2 0,38 19 27 Hari 3 0,64 21,33
Ekstrak yang diperoleh dari proses ekstraksi Chlorella vulgaris berbentuk
pasta pada suhu kamar dengan warna yang hijau kekuningan. Ekstrak
Chlorella vulgaris yang diperoleh dapat dilihat pada Gambar 15.
Keterangan : A = Biomassa ekstrak umur panen 9 hari B = Biomassa ekstrak umur panen 18 hari C = Biomassa ekstrak umur panen 27 hari
Gambar 15 Ekstrak lipid Chlorella vulgaris pada umur panen yang berbeda
Komponen lain yang mungkin terdapat pada saat ekstraksi lipid pada
tanaman, meliputi fosfolipid, sterol, vitamin dan zat warna yang larut dalam lipid
seperti klorofil dan karotenoid (Buckle et al. 1987). Pelarut non polar mampu
mengekstrak hidrokarbon, asam lemak, asetogenin, dan terpen (Harborne 1987).
Pelarut-pelarut yang digunakan dalam proses ekstraksi menghancurkan
membran sel dan melarutkan pigmen yang terkandung dalam bahan sehingga
menghasilkan warna tersebut (Shahidi & Naczk 1995). Ekstrak yang berwarna
hijau kekuningan diduga karena kandungan klorofil dan karotenoid. Hasil dari
ekstraksi tahap awal ini masih berupa ekstrak kasar dan umumnya ekstraksi
C
A
B
39
dengan pelarut tidak dapat menghasilkan komponen yang diinginkan secara
sempurna kecuali dilanjutkan dengan pemurnian.
4.4.1 Aktivitas antioksidan ekstrak lipid Chlorella vulgaris pada umur panen yang berbeda
Pengukuran aktivitas antioksidan menggunakan metode FTC. Metode ini
didasarkan pada kemampuan senyawa antioksidan dalam menghambat
terbentuknya radikal radikal bebas yang disebabkan oleh oksidasi asam linoleat.
Aktivitas antioksidan ekstrak lipid Chlorella vulgaris dapat dilihat pada
Gambar 16.
Keterangan : = Aktivitas antioksidan ekstrak lipid pada umur panen 9 hari
= Aktivitas antioksidan ekstrak lipid pada umur panen 18 hari = Aktivitas antioksidan ekstrak lipid pada umur panen 27 hari = Butil Hidroksi Toluen
Gambar16 Daya penghambatan ekstrak lipid Chlorella vulgaris pada umur panen yang berbeda
Ekstrak lipid Chlorella vulgaris yang dipanen pada umur 9 hari, 18 hari,
dan 27 hari secara berturut-turut mampu menghambat terjadinya oksidasi asam
linoleat sebesar 71,33%; 67% dan 70%. Kandungan klorofil dan pigmen lainnya
diduga merupakan penyebab aktivitas antioksidan pada ekstrak lipid
Chlorella vulgaris.
Mekanisme antioksidatif klorofil-a dan turunannya menunjukkan bahwa
struktur porfirin penting untuk aksi antioksidatif klorofil dan juga keberadaan Mg
meningkatkan aktivitas antioksidan klorofil. Magnesium (Mg) akan memberi
pengaruh terhadap aktivitas antioksidan klorofil jika terdapat dalam bentuk
0
20
40
60
80
100
1 2 3 4 5 6 7
Da
ya P
eng
ham
bata
n (%
)
Lama Inkubasi (Hari)
40
terkelat dalam struktur klorofil, bukan dalam bentuk ionik (sebagai MgCl2)
(Endo et al. 1985).
Aktivitas antioksidan ekstrak lipid pada Sargassum dentifolium sebesar
83,44% dan Laurencia papillosa sebesar 87,15%. Hal ini disebabkan karena
kedua alga tersebut mengandung klorofil khususnya klorofil-a dan turunannya
(Shanab 2007). Klorofil-a memiliki kemampuan menghambat radikal peroksida
sepeti vitamin E (Le Tutor et al. 1996, Mendiola et al. 2005 diacu dalam
Shanab 2007) dan dapat meningkatkan aktivitas antioksidan dari α-tokoferol
(Cahyana et al. 1993 diacu dalam Shanab 2007).
Hasil oksidasi asam linoleat adalah senyawa malonaldehida dan radikal
peroksida yang reaktif. Radikal bebas yang terbentuk akan berubah menjadi
senyawa karbonil, yaitu aldehida dan keton. Oksidasi asam linoleat membentuk
malonaldehida merupakan indikasi adanya oksidasi lemak. Asam linoleat yang
mengalami kerusakan akan menghasilkan senyawa peroksida yang sangat reaktif
dan bersifat radikal bebas. Penambahan antioksidan menyebabkan oksidasi asam
linoleat terhenti (Schulz 1985).
Aktivitas antioksidan yang ditentukan dengan metode FTC membutuhkan
suatu kontrol positif, pembanding ini biasanya merupakan senyawa yang telah
diketahui sifat antioksidannya, yaitu butil hidroksi toluena (BHT). Suatu senyawa
antioksidan akan mencegah terjadinya oksidasi senyawa yang mudah sekali
teroksidasi seperti lemak, minyak, asam lemak, dan anggota lipid lainnya
(Schulz 1985). Radikal bebas dapat terbentuk dari oksidasi asam linoleat akibat
proses inkubasi pada suhu 37 oC. Hal ini membuat asam lemak akan berubah
menjadi lemak peroksida yang selanjutnya mengoksidasi Fe2+ menjadi Fe3+.
Kation besi yang mengalami kenaikan bilangan oksidasi akan bereaksi spesifik
dengan amonium tiosianat membentuk warna merah darah. Kemampuan
antioksidan menghambat oksidasi ditunjukkan dengan sedikitnya Fe2+ yang
teroksidasi oleh peroksida asam linoleat menjadi Fe3+.
41
4.5.2 Pigmen pada ekstrak lipid Chlorella vulgaris
Identifikasi awal keberadaan pigmen dilakukan dengan metode
kromatografi lapis tipis (KLT). Hasil analisa menggunakan KLT menunjukkan
bahwa di dalam ekstrak lipid Chlorella vulgaris mengandung beberapa jenis
pigmen yang dapat dilihat pada tabel 4.
Tabel 4 Nilai Rf dan warna spot visual masing-masing fraksi yang terbentuk
Fraksi Rf Warna visual Dugaan Pigmen 1 0,20 abu-abu, hijau feoforbid-a(*) 2 0,31 kuning, hijau klorofil-b (*) (**) 3 0,41 abu-abu, hijau Tidak teridentifikasi 4 0,60 biru, hijau klorofil-a (**) 5 0,93 abu-abu feofitin-a (**) 6 0,99 oranye, kuning β –karoten (**) (***)
(*) Bacon et al. (1967) diacu dalam Prangdimurti et al. (2006) (**)Stahl (1969) diacu dalam Prangdimurti et al. (2006) (***)Britton et al. (1995) diacu dalam Merdekawati et al. (2009)
Masing-masing fraksi mempunyai nilai Rf yang berbeda-beda. Nilai Rf
ini digunakan sebagai dasar identifikasi senyawa yang terdapat pada bahan dan
untuk membedakan warna fraksi yang satu dengan yang lain pada saat
pengamatan fraksi yang terbentuk. Perbedaan nilai Rf (Retention factor)
menjelaskan tentang perbedaan berat molekul senyawa yang terkandung pada
ekstrak Chlorella vulgaris. Contoh perhitungan Rf dapat dilihat pada
Lampiran 11. Senyawa yang memiliki berat molekul rendah akan diadsorbsi
terlebih dahulu sehingga akan menghasilkan spot yang paling tinggi atau nilai Rf
yang dihasilkan paling besar.
Klorofil dapat terdegradasi secara kimia yang meliputi reaksi feofitinasi,
reaksi pembentukan klorofilid, dan reaksi oksidasi. Reaksi feofitinasi adalah
reaksi pembentukan feofitin yang berwarna hijau kecoklatan. Reaksi ini terjadi
karena ion Mg di pusat molekul klorofil terlepas dan diganti oleh ion H.
Denaturasi protein pelindung dalam kloroplas akibat proses pemanasan dan
perlakuan asam diduga mengakibatkan ion magnesium mudah terlepas dan
digantikan oleh ion hidrogen membentuk feofitin (Gross 1991).
Enzim klorofilase dapat menghidrolisis gugus fitol dari klorofil sehingga
terlepas membentuk klorofilid. Klorofilid merupakan senyawa yang berwarna
hijau dan lebih larut di dalam air jika dibandingkan dengan klorofil. Klorofilid
42
juga dapat kehilangan ion magnesium yang diganti dengan ion hidrogen
membentuk feoforbid (Gross 1991).
Klorofil-a lebih cepat berubah menjadi feofitin-a dan feoforbid-a sebesar
5-10 kali dibandingkan kecepatan perubahan klorofil-b menjadi feofitin-b dan
feoforbid-b. Perbedaan kecepatan perubahan ini disebabkan oleh pengaruh
induktif dari gugus formil (pada klorofil-b) yang mengakibatkan ikatan ion
magnesium menjadi lebih kuat (Gross 1991).
β –karoten memiliki kemampuan untuk melindungi dan memperbaiki sel
dari bahaya radikal bebas dan membantu meningkatkan kemampuan sistem
imunitas (Lee & Rosenbaum 2000). Karotenoid adalah pigmen berwarna kuning,
jingga, atau merah yang terdapat di berbagai macam plastid berwarna (kromoplas)
(Salisbury dan Ross 1995 diacu dalam Prangdimurti et al. 2006). Karotenoid
terdapat dalam kloroplas dan kromoplas yang tersebar dalam protoplasma.
Molekul karoten bergabung dengan lemak dan protein di dalam kloroplas dan
krompolas (Gross 1991). Pigmen warna ini mudah diekstraksi dalam pelarut lipid
seperti heksana dan kloroform.
43
5. KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
Fase logaritmik Chlorella vulgaris pada semua perlakuan umur panen
dimulai pada awal kultivasi sampai hari ke-4, fase penurunan laju pertumbuhan
dicapai pada hari ke-5 sampai hari ke-6 dan fase stasioner dicapai pada hari ke-7
sampai dengan pada hari pemanenan tiap perlakuan. Umur panen mempengaruhi
berat kering (g/l), berat organik (g/l), produktivitas (g/l/hari), protein (%),
karbohidrat (%), lipid (%), dan klorofil-a (%) Chlorella vulgaris secara nyata
(P < 0,05). Umur panen tidak mempengaruhi kandungan klorofil-b (%)
Chlorella vulgaris secara nyata (P > 0,05).
Rendemen ekstrak pasta pada umur panen 9, 18, dan 27 hari yang
diperoleh dari hasil ekstraksi berturut-turut sebesar 15%, 19%, dan 21,33%. Hasil
uji aktivitas antioksidan memperlihatkan bahwa biomassa dan ekstrak lipid
Chlorella vulgaris memiliki aktivitas antioksidan. Jumlah fraksi yang terdapat
pada ekstrak sebanyak 6 fraksi yang diduga merupakan klorofil dan turunannya
yaitu feoforbid-a, klorofil-b, klorofil-a, feofitin-a, dan β-karoten serta terdapat
1 fraksi yang tidak teridentifikasi.
5.2 Saran
Berdasarkan penelitian yang dilakukan, beberapa saran yang perlu
dilakukan adalah:
a. Optimasi produksi biomassa Chlorella vulgaris sebaiknya dilakukan pada
umur panen 18 hari.
b. Identifikasi pigmen yang belum teridentifikasi.
c. Mengetahui manfaat lain dari Chlorella vulgaris yang diperoleh dari
perairan Indonesia.
44
DAFTAR PUSTAKA
Achmadi SS. 1992. Kimia Kayu. Bogor: Jurusan Kimia. Fakultas Matematika dan
Ilmu Pengetahuan Alam. Institut Pertanian Bogor. 161 hal.
Andarwulan N, Fardiaz D. 1994. Isolasi dan karakterisasi antioksidan alami dari jinten (Cuminum Cyminum Linn). [Laporan Penelitian]. Bogor: Fakultas Teknologi Pertanian. Institut Pertanian Bogor. 60 hal.
Becker EW. 1994. Microalgae Biotechnology and Microbology. Melbourne: Cambridge University Press. 293 hal.
Bold HC, Wynne MJ. 1985. Introduction to the Algae, Structur and Reproduction. New York: Englewood Cliftts. Pretince Hall Inc. 720 hal
Borowitzka MA. 1988. Vitamin and fine chemical from microalgae. Di Dalam: Borowitzka MA and Borowitzka LJ. Microalgae Biotechnology. Cambridge: Cambridge University Press. 477 hal.
Buckle KA, Edwards RA, Fleet GH, Wooton M. 1985. Ilmu Pangan. Purnomo H, Adiono, penerjemah. Jakarta: UI Press. Terjemahan dari: Food Science. 664 hal.
Catherine MG, David MO, Daniel AK, Bruce CP, Vannessa AJ, Richard JN. 2003. Biochemical composition of three algal species proposed as food for captive freshwater mussels. Journal of Applied Phycology. 15: 1–11.
Chapman VJ, Chapman DJ. 1973. The Algae: Ed ke-2. London: Macmillan Press Ltd. 543 hal.
Chrismadha T. 1993. Growth and lipid production of Phaedodactylum tricornutum bohlin in a tubular-photobioreactor. [Tesis]. Perth: Murdoch University. 211 hal.
Csavina JL. 2008. The Optimization of Growth Rate and Lipid Content from Select Algae Strains. [Tesis]. Ohio : Faculty of Russ College of Engineering and Technology of Ohio University. 99 hal.
Darusman LK Sajuthi D, Komar, Pamungkas. 1995. Ekstraksi komponen bioaktif sebagai obat dari kerang-kerangan, bunga karang dan ganggang laut di perairan pulau Pari kepulauan Seribu. [Naskah Seminar]. Buletin Kimia. Bogor: Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam.IPB.
De La Noue J, De Pauw N. 1988. The potential of microalgae biothecnology. A review of production and use of microalgae. Journal of Biotechnology Advance. 6 : 725-760.
45
Effendi H. 2000. Telaah Kualitas air : Bagi Pengelolaan Sumberdaya Perairan. Bogor: Jurusan Manajemen Sumberdaya Perairan. Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan. Institut Pertanian Bogor. 258 hal.
Endo Y, Usuki R, Kaneda T. 1985. Antioxidant effects of chlorophyll and pheophytin on the autooxidation of oils in the dark.II. The mechanism of antioxidative action of chlorophyll. JAOCS. 62: 1387-1390.
Fardiaz S. 1989. Mikrobiologi Pangan. Bogor: Pusat antar Universitas Pangan dan Gizi. Institut Pertanian Bogor. 268 hal.
Fessenden RJ, Fessenden JS. 1986. Kimia Organik Jilid 3. Aloysius Handyana Pudjaatmaka, penerjemah. Jakarta: Erlangga. Terjemahan dari: Organic Chemistry, third edition. 590 hal.
Fogg GE. 1975. Algal Culture and Phytoplankton Ecology. London: The University of Wisconsin Press. 126 hal.
Gross J. 1991. Pigments in Vegetables: Chlorophylls and Carotenoids. New York: Van Nostrand Reinhold. 351 hal.
Hadioetomo RS. 1993. Mikroalga Dasar dalam Praktek Teknik dan Prosedur Dasar Laboratorium. Jakarta: UI Press. 187 hal.
Harborne JB. 1987. Metode Fitokimia. Kosasih P, Iwang S, Penerjemah. Bandung: ITB. Terjemahan dari: Phytochemical Methods. 354 hal
Isnansetyo A, Kurniastuty. 1995. Teknik Kultur Phytoplankton dan Zooplankton. Pakan Alami untuk Pembenihan Organisme Laut. Yogyakarta: Kanisius. 116 hal
Japan Food Research Laboratories. 2007. Certificate of Analysis Taiwan Chlorella. Tokyo: Japanese Government
Kantilal HK. 2006. Chlorella the most exciting nutrional discovery on planet earth. http://www.Chlorella nutritional.com. [4 September 2009].
Limantara L. 2007. Mengapa Kita Butuh Makanan Tambahan / Food Suplemen? http://pengobatan.wordpress.com/2007/04/1. [6 Juli 2009]
Lee WH, Rosenbaum M. 2000. Chlorella the sun-powered supernutrient and its beneficial properties. http://www.chlorella-europe.com. [4 September 2009]
Merdekawati W, Susanto AB, Limantara L. 2009. Kandungan dan aktivitas antioksidan klorofil-a dan b- karoten Sargassum sp. Jurnal Kelautan Nasional. 2:144-155.
Mukti NA, Sulaiman S, Saad MS, Basari MH, Rahman MA, Ngah WZW, Yusof YAM. 2009. Chlorella vulgaris exhibited antioxidant and antitumour effects
46
against liver cancer in in vivo and in vitro. Studies Sains Malaysiana. 38(5): 773–784.
Nybakken J. 1988. Biologi Laut: Suatu Pendekatan Ekologis. Jakarta: PT Gramedia. 579 hal.
Oh-Hama TO, Miyachi S. 1988. Chorella. Di Dalam: Borowitzka MA and Borowitzka LJ. Microalgae Biotechnology. Cambridge : Cambridge University Press. 477 hal.
Oswald WJ. 1970. Growth characteristic of microalgae cultured in domestic sewage. Di dalam: Trebon, editor. Proceeding of the IBP/PP Technical Meeting. Wageningen: Center of AG Pub. & Doc. hlm 80-473.
Prangdimurti E, Muchtadi D, Astawan M, Zakaria FR. 2006. Peningkatan khasiat biologis klorofil ekstrak daun suji untuk digunakan sebagai pangan fungsional pencegah penyakit degeneratif. [Laporan Penelitian]. Bogor: Lembaga Penelitian dan Pemberdayaan Masyarakat. Institut Pertanian Bogor. 129 hal.
Rbgsyd.2008. Chlorella Picture. http://www.rbgsyd.nsw.gov.au.gif [15 Maret 2008].
Rohdiana D, Raharjo S, Gardjito M. 2005. Evaluasi daya hambat tablet effervescent teh hijau pada oksidasi asam linoleat. Majalah Farmasi Indonesia. 16 (2): 76-80
Sausari R. 2006. Mengenal dan menangkal radikal bebas. http://www.beritaiptek.com [15 Maret 2008].
Schulz H.1985. Antioxidant of fatty acid. Di dalam : Vance DE, Vance JE Biochemistry of Lipid and Membranes. California: the Benjamin-Cummings Publishing Company, Inc. 441 hal.
Shahidi F, Naczk M. 1995. Food Phenolic. Lanchester-basel: Technomic pub. Co. Inc. 356 hal.
Shanab SMM. 2007. Antioxidant and antibiotic activities of some seaweeds (Egyptian Isolates). International Journal of Agriculture and Biology. 9 (2): 220-225
Sibata S, Sansawa H. 2008. Biological Activites of Heterophically Cultured Chlorella regularis. Tokyo, Japan: Yakult Central Institute for Microbiology Research.
Simanjuntak P, Parwati T, Lenny LE, Tamat SR, Murwani R. 2004. Isolasi dan identifikasi antioksidan dari ekstrak benalu the (Scurrula oortiana (Korth) Danser). Jurnal Ilmu Kefarmasian Indonesia. 19-24.
47
Siron R, Giusti G, Berland B. 1989. Changes in fatty acid composition of Phaeodactylum tricornutum and Dunaliella tertiolecta during growth and under phosphorus deficiency. Marine Ecology Progress Series. 55: 95-100.
Sriharti. 2004. Pengaruh spesies Chlorella dalam menetralisir limbah cair karet. Di dalam Prosiding Seminar Nasional Rekayasa Kimia dan Proses. Semarang. 1-5 hal
Standart Methods for the Examination of Water and Wastewater. 2005. Andrew DE, Lenore SC, Eugene WR, Arnold EG. Editor. Centennial Edition.
Suryohudoyo P. 2000. Oksidan, antioksidan dan radikal bebas. Kapita Selekta Ilmu Kedokteran Molekuler. 31-47
Tamat SR, Wikanta T, Maulina LS. 2007. Aktivitas antioksidan dan toksisitas senyawa bioaktif dari ekstrak rumput laut hijau Ulva reticulata Forsskal. Jurnal Ilmu Kefarmasian Indonesia. 31-36.
Tjahjo W, Erawati L, Hanung S. 2002. Budidaya Fitoplankton dan Zooplankton. Direktorat Jendral Perikanan Budidaya Departemen Kelautan dan Perikanan: Proyek Pengembangan Perekayasaan Ekologi Balai Budidaya Laut Lampung. 136 hal.
Voight R. 1994. Buku Pelajaran Teknologi Farmasi. Yogyakarta: Gagjah Mada University Press. 987 hal.
Woertz IC. 2007. Lipid productivity of algae grown on dairy wastewater as a possible feedstock for biodiesel. [Tesis]. California: California Polytechnic University. 87 hal
48
LAMPIRAN
49
Lampiran 1 Bahan-bahan dan penggunaanya dalam penelitian
Jenis Bahan Penggunaanya 1. Medium PHM-1
KNO3 NaHCO3
K2HPO3 MgSO47H2O FeCl3.6H2O Na2EDTA
Trace element Trace element
H3BO3 CuSO4.5H2O ZnCl2 Co(NO3)2.6H2O MnCl2.4H2O
(NH4)6Mo7O24.4H2O
1 g/l 1 g/l 0,2 g/l 0,2 g/l 244 mg/l 189 mg/l 1 ml/l 0,061 g/l 0,006 g/l 0,0041 g/l 0,0051 g/l 0,0041 g/l 0,038 g/l
Media Pertumbuhan
2. Pereaksi Lipid Whatman GF/C Kloroform Metanol Akuades
Penentuan Konsentrasi Lipid
3. Pereaksi Protein Whatman GF/C NaOH 4% (w/v) Na2CO3 20% (w/v) Na-K tartrate 20% (w/v) CuSO4.4H2O 5% (w/v) BSA Folin-Ciocalteu-Fenol
Penentuan Konsentrasi Protein
4. Pereaksi karbohidrat H2SO4 98% Fenol 5% (w/v) 2 N larutan H2SO4
Glukosa
Penentuan Konsentrasi Karbohidrat
5. Pereaksi Klorofil Aseton 90% Akuades
Analisa Klorofil
6. Pereaksi antioksidan
Asam linoleat 50 mM Etanol 99,5%, Bufer fosfat 0,1 M Akuades Etanol 75% Amonium tiosianat 30% FeCl2 20 mM HCl 3,5% BHT
Uji Kuantitatif aktivitas Antioksidan
7. Identifikasi Pigmen Pelat kromatografi lapis tipis Heksan Eter
Identifikasi Pigmen
50
Lampiran 2 Kepadatan sel Chlorella vulgaris selama pertumbuhan
Lampiran 2a Data kepadatan sel Chlorella vulgaris pada umur panen 9 hari
Chlorella vulgaris (sel/ml) Hari ke- U1 U2 U3 Rata-rata Log Rata-rata
1 700000 975000 1075000 916667 6,09 2 3725000 11775000 2775000 6091666 6,78 3 6750000* 13350000 8700000 9600000 7,09 4 11775000* 14925000 11725000* 12808333 7,19 5 12900000 16500000 13450000* 14283333 7,25 6 14025000 15700000* 17655000 15793333 7,31 7 14450000 20325000* 12800000 15858333 7,28 8 16650000 21650000 14500000 17600000 7,35 9 17825000 24905357 16200000 19643452 7,40 * data merupakan hasil transpolasi
Contoh perhitungan: Perhitungan kepadatan sel Chlorella vulgaris umur panen 9 hari.
Diketahui: � �1 = 18 sel � �2 = 13 sel
� � �18 <=� � 13 <=�2 X 1�1 mm x 0,2 mm x 0,1 mm X 1mm³ 10ˉ³ml = 700000 sel/ml
51
Lampiran 2b Data kepadatan sel Chlorella vulgaris pada umur panen 18 hari
Chlorella vulgaris (sel/ml) Hari ke- U1 U2 U3 Rata-rata Log Rata-rata
1 575000 1850000 4975000 2466666 6,39 2 4800000 4875000 13950000* 7875000 6,90 3 9025000* 9200000 14650000* 10958333 7,04 4 11850000* 11275000 15350000 12825000 7,11 5 13100000 16875000 16050000 15341666 7,19 6 14350000 19750000* 16750000 16950000 7,23 7 18225000 24250000* 17450000 19975000 7,30 8 19600000 22875000 17925000* 20133333 7,30 9 20500000 21500000 14175000* 18725000 7,27
10 23170000* 20125000 14762500 19352500 7,29 11 23500000* 22387500 18150000 21345833 7,33 12 25025000 24650000 18825000 22833333 7,34 13 26550000 28291667* 19500000 24780555 7,39 14 24575000 31312500* 16675000 24187500 7,38 15 24125000 32400000 16525000 24350000 7,39 16 22325000* 28875000 14350000* 21850000 7,34 17 22172500* 27350000 13837500* 21120000 7,32 18 23148750 31050000 15500000 23232916 7,37
* data merupakan hasil transpolasi
Contoh perhitungan: Perhitungan kepadatan sel Chlorella vulgaris umur panen 18 hari.
Diketahui: � �1 = 4 sel � �2 = 19 sel
� � �4 <=� � 19 <=�2 X 1�1 mm x 0,2 mm x 0,1 mm X 1mm³ 10ˉ³ml = 575000 sel/ml
52
Lampiran 2c Data kepadatan sel Chlorella vulgaris pada umur panen 27 hari
Chlorella vulgaris (sel/ml) Hari ke- U1 U2 U3 Rata-rata Log Rata-rata
1 525000 1250000 1100000 958333 5,98 2 3925000 5472767* 3106250* 4168005 6,62 3 7325000* 9695535* 5112500* 7377678 6,87 4 14607500* 9925000 5600000 10044166 7,00 5 14750000 10356250 6087500 10397916 7,017 6 15745000 10787500 6575000 11035833 7,04 7 19075000 11250000 8250000 12858333 7,11 8 17500000 11175000 9925000 12866666 7,11 9 17825000 11525000* 10950000* 13433333 7,13 10 19350500* 12100000* 10175000* 13875166 7,14 11 20190000* 12237500 9400000 13942500 7,14 12 21125000 12527500 9287500 14313333 7,16 13 22600000 12817500 9175000 14864166 7,17 14 23525000 13337500 10425000 15762500 7,20 15 27650000 13200000 11675000 17508333 7,24 16 24875000 14025000* 12925000* 17275000 7,24 17 27720000* 11700000* 14100000* 17840000 7,25 18 18387500* 13750000 14025000 15387500 7,19 19 17700000 15800000 13950000 15816666 7,20 20 20400000 16762500 14550000 17237500 7,24 21 17850000 16625000 14425000 16300000 7,21 22 19025000 14450000 14300000 15925000 7,20 23 23175000 18850000* 14800000* 18941666 7,28 24 22502500* 14025000* 14675000* 17067500 7,23 25 19250000* 15325000 15000000 16525000 7,22 26 21000000 16625000 15097500 17574166 7,24 27 22750000 16125000 14648750 17841250 7,25
* data merupakan hasil transpolasi
Contoh perhitungan: Perhitungan kepadatan sel Chlorella vulgaris umur panen 27 hari.
Diketahui: � �1 = 14 sel � �2 = 7 sel
� � �14 <=� � 7 <=�2 X 1�1 mm x 0,2 mm x 0,1 mm X 1mm³ 10ˉ³ml = 525000 sel/ml
53
Lampiran 3 Data kepadatan optik Chlorella vulgaris selama pertumbuhan Lampiran 3a Data kepadatan optik Chlorella vulgaris pada umur panen 9 hari
Chlorella vulgaris Hari ke- U1 U2 U3 Rata-rata Ln Rata-rata
1 0,058 0,084 0,096 0,079 -2,53 2 0,193 0,345 0,291 0,318 -1,15 3 0,328* 0,605 0,421 0,451 -0,80 4 0,657* 0,645 0,470* 0,590 -0,53 5 0,718 0,752 0,498* 0,625 -0,47 6 0,755 0,801* 0,328 0,628 -0,47 7 0,783 0,877* 0,653 0,771 -0,26 8 0,852 0,898 0,680 0,789 -0,24 9 0,916 0,984 0,707 0,869 -0,14
Lampiran 3b Data kepadatan optik Chlorella vulgaris pada umur panen 18 hari
Chlorella vulgaris Hari ke- U1 U2 U3 Rata-rata Ln Rata-rata
1 0,148 0,083 0,325 0,185 -1,69 2 0,303 0,309 0,549* 0,387 -0,95 3 0,532* 0,535 0,774* 0,614 -0,49 4 0,726* 0,828 0,811 0,789 -0,24 5 0,834 0,892 0,849 0,858 -0,15 6 0,604 0,930* 0,889 0,808 -0,21 7 1,024 0,954* 0,914 0,964 -0,04 8 1,082 1,016 0,976* 1,025 0,02 9 1,140 1,099 0,994* 1,078 0,07 10 1,198* 1,128 1,038 1,121 0,11 11 1,269* 1,283 1,061 1,204 0,19 12 1,34 1,289 1,086 1,238 0,21 13 1,413 1,284* 1,108 1,268 0,24 14 1,427 1,253* 1,126 1,269 0,24 15 1,450 1,291 1,155 1,299 0,26 16 1,448* 1,279 1,179* 1,302 0,26 17 1,455* 1,275 1,201* 1,310 0,27 18 1,493 1,2877 1,207 1,329 0,28
54
Lampiran 3c Data kepadatan optik Chlorella vulgaris pada umur panen 27 hari
Chlorella vulgaris Hari ke- U1 U2 U3 Rata-rata Ln Rata-rata
1 0,125 0,070 0,159 0,118 -2,14 2 0,278 0,287* 0,228* 0,264 -1,33 3 0,430* 0,504* 0,297* 0,410 -0,89 4 0,440* 0,736 0,505 0,560 -0,58 5 0,512 0,818 0,565 0,632 -0,46 6 0,541 0,825 0,625 0,664 -0,41 7 0,566 0,834 0,650 0,683 -0,38 8 0,604 0,889 0,692 0,728 -0,32 9 0,626 1,021* 0,713* 0,787 -0,24 10 0,654* 1,018* 0,741* 0,804 -0,22 11 0,684* 1,055 0,769 0,836 -0,18 12 0,713 1,082 0,763 0,852 -0,16 13 0,685 1,063 0,773 0,840 -0,17 14 0,658 1,060 0,784 0,834 -0,18 15 0,714 1,113 0,802 0,876 -0,13 16 0,731 1,108* 0,792* 0,877 -0,13 17 0,831* 1,116* 0,815* 0,921 -0,08 18 0,843* 1,167 0,829 0,946 -0,06 19 0,901 1,183 0,836 0,973 -0,03 20 0,888 1,226 0,872 0,995 -0,01 21 0,894 1,255 0,875 1,008 0,01 22 0,903 1,271 0,896 1,023 0,02 23 0,910 1,291* 0,912* 1,038 0,04 24 0,915* 1,313* 0,901* 1,043 0,04 25 0,923* 1,248 0,922 1,031 0,03 26 0,930 1,283 0,931 1,048 0,05 27 0,930 1,318 0,932 1,060 0,06 * data merupakan hasil transpolasi
55
Lampiran 4 Berat Kering dan Berat Organik Chlorella vulgaris Lampiran 4a Penghitungan Berat Kering dan Berat Organik Chlorella vulgaris
Perlakuan Ulangan Berat
Awal (g) B. setelah di
oven (g) B. setelah ditanur (g) B. kering (g/l)
B. organik (g/l)
9 hari 1 0,093 0,105 0,094 0,24 0,22 0,093 0,104 0,095 0,22 0,18
2 0,093 0,103 0,094 0,2 0,18 0,093 0,105 0,094 0,24 0,22
3 0,095 0,106 0,096 0,22 0,2 0,095 0,106 0,096 0,22 0,2
18 hari 1 0,094 0,112 0,095 0,36 0,34 0,094 0,111 0,095 0,34 0,32
2 0,093 0,111 0,095 0,36 0,32 0,093 0,111 0,094 0,36 0,34
3 0,09 0,107 0,091 0,34 0,32 0,09 0,108 0,091 0,36 0,34
27 hari 1 0,094 0,113 0,095 0,38 0,36 0,094 0,112 0,096 0,36 0,32
2 0,089 0,109 0,09 0,4 0,38 0,089 0,106 0,091 0,34 0,3
3 0,09 0,109 0,092 0,38 0,34 0,089 0,108 0,089 0,38 0,38
Contoh perhitungan: Perhitungan berat kering pada sampel Chlorella vulgaris pada umur panen 9 hari
?= �@ A= "B& �&� � ?= �@ <�'C=� <=@=��D E"�F=B � ?= �@ GD�@'�B A�<�B&H�'C=� �'� , 1000
Diketahui: Berat awal whatman = 0,105 gr Berat sampel setelah dioven = 0,093 gr
?= �@ A= "B& �&� � 0,105 & � 0,093 & 50 '� , 1000
= 0,24 g/l
Perhitungan berat organik pada sampel Chlorella vulgaris pada umur panen 9 hari
?= �@ � &�B"A �&� � ?= �@ <�'C=� <=@=��D E"�F=B � ?= �@ <�'C=� <=@=��D E"@�BI H�'C=� �'� , 1000
Diketahui: Berat awal whatman = 0,105 gr Berat sampel setelah dioven = 0,094 gr
?= �@ � &�B"A �&� � 0,105 & � 0,094 & 50 '� , 1000
= 0,22 g/l
56
Hipotesis Berat Kering: H0 = Perlakuan umur panen memberikan pengaruh yang tidak berbeda nyata
terhadap berat kering Chlorella vulgaris H1 = Perlakuan umur panen memberikan pengaruh yang berbeda nyata terhadap
berat kering Chlorella vulgaris
Lampiran 4b Hasil uji one way anova (group statistics) berat kering Chlorella vulgaris
Pada perlakuan umur panen 9 hari:
Rata-rata berat kering adalah 0,2233 gr/l
Berat kering minimum adalah 0,20 gr/l dan berat kering maksimum adalah
0,24 gr/l
Pada perlakuan umur panen 18 hari:
Rata-rata berat kering adalah 0,3533 gr/l
Berat kering minimum adalah 0,34 gr/l dan berat kering maksimum adalah
0,36 gr/l
Pada perlakuan umur panen 27 hari:
Rata-rata berat kering adalah 0,3733 gr/l
Berat kering minimum adalah 0,34 gr/l dan berat kering maksimum adalah
0,40 gr/l
Lampiran 4c Hasil Uji ANOVA (Analysis of Variance) berat kering Chlorella vulgaris
Sum of Squares
Df Mean Square F Sig.
Between Groups 0,80 2 0,40 157,105 ,000
Within Groups 0,004 15 0,000
Total 0,083 17
Interpretasi: Jika probabilitas (P) > 0,05, maka H0 diterima Jika probabilitas (P) < 0,05, maka H0 ditola
N Rata-rata
Std. Deviasi
Std. Error
95% Confidence Interval for Mean
Mini mum
Maxi mum
Lower Bound Upper Bound
Umur panen 9 hari 6 0,2233 0,01506 0,00615 0,2075 0,2391 0,20 0,24 Umur panen 18 hari 6 0,3533 0,01033 0,00422 0,3425 0,3642 0,34 0,36 Umur panen 27 hari 6 0,3733 0,02066 0,00843 0,3517 0,3950 0,34 0,40 Total 18 0,3167 0,07004 0,01651 0,2818 0,3515 0,20 0,40
57
Keputusan: F hitung adalah 157,105 dengan probabilitas 0,000. Probabilitas (P) < 0,05, maka H0 ditolak atau umur panen mempengaruhi berat kering Chlorella vulgaris secara nyata Lampiran 4d Hasil uji homogenous subsets Chlorella vulgaris
Umur panen N
Subset for alpha = .05
1 2 Umur panen 9 hari 6 0,2233 Umur panen 18 hari 6 0,3533 Umur panen 27 hari 6 0,3733 Sig. 1,000 0,108
Means for groups in homogeneous subsets are displayed. a Uses Harmonic Mean Sample Size = 6,000. Interpretasi:
- Pada subset 1, terlihat grup umur panen 9 mempunyai perbedaan yang
signifikan satu dengan yang lainnya.
- Pada subset 2, terlihat grup umur panen 18 hari dan umur panen 27 hari tidak
mempunyai perbedaan yang signifikan satu dengan yang lainnya
Hipotesis Berat Organik: H0 = Perlakuan umur panen memberikan pengaruh yang tidak berbeda nyata
terhadap berat organik Chlorella vulgaris H1 = Perlakuan umur panen memberikan pengaruh yang berbeda nyata terhadap
berat organik Chlorella vulgaris
Lampiran 4e Hasil uji one way anova (group statistics) berat organik Chlorella vulgaris
Pada perlakuan umur panen 9 hari:
Rata-rata berat organik adalah 0,2000 gr/l
Berat organik minimum adalah 0,18 gr/l dan berat organik maksimum
adalah 0,22 gr/l
Pada perlakuan umur panen 18 hari:
Rata-rata berat organik adalah 0,3300 gr/l
N Rata-rata
Std. Deviasi
Std. Error
95% Confidence Interval for Mean
Mini mum
Maximum
Lower Bound Upper Bound
Umur panen 9 hari 6 0,2000 0,01789 0,00730 0,1812 0,2188 0,18 0,22 Umur panen 18 hari 6 0,3300 0,01095 0,00447 0,3185 0,3415 0,32 0,34 Umur panen 27 hari 6 0,3467 0,03266 0,01333 0,3124 0,3809 0,30 0,38 Total 18 0,2922 0,07067 0,01666 0,2571 0,3474 0,18 0,38
58
Berat organik minimum adalah 0,32 gr/l dan berat organik maksimum
adalah 0,34 gr/l
Pada perlakuan umur panen 27 hari:
Rata-rata berat organik adalah 0,3467 gr/l
Berat organik minimum adalah 0,30 gr/l dan berat organik maksimum
adalah 0,38 gr/l
Lampiran 4f Hasil uji ANOVA (Analysis of Variance) berat organik Chlorella vulgaris
Sum of Squares
df Mean Square F Sig.
Between Groups 0,77 2 0,39 77,035 ,000
Within Groups 0,008 15 0,001
Total 0,085 17
Interpretasi: Jika probabilitas (P) > 0,05, maka H0 diterima Jika probabilitas (P) < 0,05, maka H0 ditolak Keputusan: F hitung adalah 77,035 dengan probabilitas 0,000. Probabilitas (P) < 0,05, maka H0 ditolak atau umur panen mempengaruhi berat organik Chlorella vulgaris secara nyata
Lampiran 4g Hasil uji homogenous subsets berat organik Chlorella vulgaris
Umur panen N
Subset for alpha = .05
1 2 Umur panen 9 hari 6 0,2000 Umur panen 18 hari 6 0,3300 Umur panen 27 hari 6 0,3467 Sig. 1,000 0,423
Means for groups in homogeneous subsets are displayed. a Uses Harmonic Mean Sample Size = 6,000.
Interpretasi:
- Pada subset 1, terlihat grup umur panen 9 mempunyai perbedaan yang
signifikan satu dengan yang lainnya.
- Pada subset 2, terlihat grup umur panen 18 hari dan umur panen 27 hari tidak
mempunyai perbedaan yang signifikan satu dengan yang lainnya
59
Lampiran 5 Produktivitas Chlorella vulgaris
Lampiran 5a Data dan contoh perhitungan produktivitas Chlorella vulgaris
Perlakuan Ulangan B. kering (g/l) Laju tumbuh sel
(µ) Produktifitas
(g/l/hari)
9 hari 1 0,24 0,36 0,09
0,22 0,08
2 0,2 0,36 0,07
0,24 0,09
3 0,22 0,30 0,07
0,22 0,07
18 hari 1 0,36 0,21 0,07
0,34 0,07
2 0,36 0,16 0,06
0,36 0,06
3 0,34 0,13 0,04
0,36 0,05
27 hari 1 0,38 0,14 0,05
0,36 0,05
2 0,4 0,09 0,04
0,34 0,03
3 0,38 0,10 0,04
0,38 0,04
Contoh perhitungan: Perhitungan produktivitas pada sampel Chlorella vulgaris pada umur panen 9 hari
C �EIA@"F"@�< J &�D� " K � ?= �@A= "B& $&� ( L M�NI @I'�ID <=� � <=�D� "
Diketahui: Berat kering = 0,24 g/l Laju tumbuh sel = 0,36 sel/hari
C �EIA@"F"@�< J &�D� " K � 0,24 �&� L 0,36� <=�D� " = 0,09 g/l/hari
60
Hipotesis Produktivitas H0 = Perlakuan umur panen memberikan pengaruh yang tidak berbeda nyata
terhadap produktivitas Chlorella vulgaris H1 = Perlakuan umur panen memberikan pengaruh yang berbeda nyata terhadap
produktivitas Chlorella vulgaris
Lampiran 5b Hasil uji one way anova (group statistics) produktivitas Chlorella vulgaris
Pada perlakuan umur panen 9 hari:
Rata-rata produktivitas adalah 0,0761 gr/l/hari
Produktivtas minimum adalah 0,07 gr/l/hari dan produktivitas maksimum
adalah 0,09 gr/l/hari
Pada perlakuan umur panen 18 hari:
Rata-rata produktivitas adalah 0,0575 gr/l/hari
Produktivtas minimum adalah 0,02 gr/l/hari dan produktivitas maksimum
adalah 0,02 gr/l/hari
Pada perlakuan umur panen 27 hari:
Rata-rata produktivitas adalah 0,0101 gr/l/hari
Produktivtas minimum adalah 0,00 gr/l/hari dan produktivitas maksimum
adalah 0,01 gr/l/hari
Lampiran 5c Hasil Uji ANOVA (Analysis of Variance) produktivitas Chlorella vulgaris
Sum of Squares
Df Mean Square F Sig.
Between Groups 0,004 2 0,002 17,640 ,000
Within Groups 0,002 15 0,000
Total 0,005 17
Interpretasi: Jika probabilitas (P) > 0,05, maka H0 diterima Jika probabilitas (P) < 0,05, maka H0 ditolak
N Rata-rata
Std. Deviasi
Std. Error
95% Confidence Interval for Mean
Mini mum
Maximum
Lower Bound Upper Bound
Umur panen 9 hari 6 0,0761 0,00926 0,00378 0,0664 0,0858 0,07 0,09 Umur panen 18 hari 6 0,0575 0,01249 0,00510 0,0444 0,0706 0,04 0,07 Umur panen 27 hari 6 0,0410 0,00848 0,00346 0,0321 0,0499 0,03 0,05 Total 18 0,0582 0,01758 0,00414 0,0495 0,0669 0,03 0,09
61
Keputusan: F hitung adalah 32,063 dengan probabilitas 0,000. Probabilitas (P) < 0,05, maka H0 ditolak atau umur panen mempengaruhi produktivitas Chlorella vulgaris secara nyata.
Lampiran 5d Hasil uji homogenous subsets produktivitas Chlorella vulgaris Umur panen N Subset for alpha = .05
1 2 3
Umur panen 27 hari 6 0,410 Umur panen 18 hari 6 0,0575 Umur panen 9 hari 6 0,0761 Sig. 1,000 1,000 1,000
Means for groups in homogeneous subsets are displayed. a Uses Harmonic Mean Sample Size = 6,000. Interpretasi: - Pada subset 1, terlihat grup umur panen 27 dan umur panen 18 hari dan 9 hari
mempunyai perbedaan yang signifikan satu dengan yang lainnya.
- Pada subset 2, terlihat grup umur panen 18 dan umur panen 27 hari dan 9 hari
mempunyai perbedaan yang signifikan satu dengan yang lainnya.
- Pada subset 3, terlihat grup umur panen 9 dan umur panen 27 hari dan 18 hari
mempunyai perbedaan yang signifikan satu dengan yang lainnya.
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0 20
Lampiran 6 Protein Chlorella vulgarisLampiran 6a Perhitungan total protein
Kurva standar untuk perhitungan total protein
Dari hasil regresi linier kurva standar didapatkan persamaan Y = 0,006x + 0,020
Perlakuan
9 Hari
18 Hari
27 Hari
40 60 80
Chlorella vulgaris Lampiran 6a Perhitungan total protein Chlorella vulgaris
Kurva standar untuk perhitungan total protein Chlorella vulgaris
Dari hasil regresi linier kurva standar didapatkan persamaan Y = 0,006x + 0,020
Perlakuan Ulangan Abs µg/ml % Protein
9 Hari 1 0,132 18,67 40,58 0,128 18,00 40,91 2 0,117 16,17 36,74 0,124 17,33 39,40 3 0,127 17,83 40,53 0,115 15,83 35,98
18 Hari 1 0,163 23,83 34,05 0,15 21,67 30,95 2 0,165 24,17 33,56 0,143 20,50 28,47 3 0,154 22,33 31,90 0,134 19,00 27,14
27 Hari 1 0,138 19,67 26,57 0,125 17,50 23,65 2 0,119 16,50 22,30 0,109 14,83 20,05 3 0,098 13,00 17,11 0,121 16,83 22,15
62
y = 0.006x + 0.020
R² = 0.997
100 120
Chlorella vulgaris
Dari hasil regresi linier kurva standar didapatkan persamaan Y = 0,006x + 0,020
tein
63
Contoh perhitungan:
Perhitungan total protein pada sampel Chlorella vulgaris pada umur panen 9 hari
Konsentrasi Protein �µgml � R�< <�'C=� � ��
Diketahui: Abs Sampel = 0,132 b = 0,020 a = 0,006
Konsentrasi Protein �µgml � 0,132 � 0,0200,006
= 18,67 µg/ml
% Protein � ��B<=B@�<" S �@="B $µgml( L !�A@� C=B&=BT= �B?= �@ <�'C=� �µgml L 100 %
Diketahui: Total Protein = 18,67 µg/ml Berat Sampel = 230 µg/ml
% Protein � 18,6667 $µgml( L 5230 �µgml L 100 %
= 40,58% Hipotesis Total Protein: H0 = Perlakuan umur panen memberikan pengaruh yang tidak berbeda nyata
terhadap total protein Chlorella vulgaris H1 = Perlakuan umur panen memberikan pengaruh yang berbeda nyata terhadap
total protein Chlorella vulgaris
Lampiran 6b Hasil uji one way anova (group statistics) total protein Chlorella vulgaris
N Rata-rata
Std. Deviasi
Std. Error
95% Confidence Interval for Mean
Mini mum
Maximum
Lower Bound Upper Bound
Umur panen 9 hari 6 39,024 2,13643 0,87219 36,7813 41,2654 35,98 40,91 Umur panen 18 hari 6 31,014 2,75511 1,12477 28,1228 33,9054 27,14 34,05 Umur panen 27 hari 6 21,970 3,21088 1,31084 18,6007 25,3399 17,11 26,58 Total 18 30,669 7,61509 1,79489 26,8824 34,4562 17,11 40,91
64
Pada perlakuan umur panen 9 hari: Rata-rata total protein Chlorella vulgaris adalah 39,0243%
Total protein Chlorella vulgaris minimum adalah 35,98% dan total protein
maksimum adalah 40,91%
Pada perlakuan umur panen 18 hari:
Rata-rata total protein Chlorella vulgaris adalah 31,0141%
Total protein Chlorella vulgaris minimum adalah 27,14% dan total protein
maksimum adalah 34,05%
Pada perlakuan umur panen 27 hari:
Rata-rata total protein Chlorella vulgaris adalah 21,9703%
Total protein Chlorella vulgaris minimum adalah 17,11% dan total protein
maksimum adalah 26,58%
Lampiran 6c Hasil uji ANOVA (Analysis of Variance) total protein Chlorella vulgaris Sum of
Squares df Mean Square F Sig.
Between Groups 873,491 2 436,745 58,324 ,000
Within Groups 112,324 15 7,488
Total 985,814 17
Interpretasi: Jika probabilitas (P) > 0,05, maka H0 diterima Jika probabilitas (P) < 0,05, maka H0 ditolak Keputusan: F hitung adalah 58,324 dengan probabilitas 0,000. Probabilitas (P) < 0,05, maka H0 ditolak atau umur panen mempengaruhi total protein Chlorella vulgaris secara nyata.
Lampiran 6d Hasil uji homogenous subsets Chlorella vulgaris
Umur panen N Subset for alpha = .05
1 2 3
Umur panen 27 hari 6 21,9703 Umur panen 18 hari 6 31,0141 Umur panen 9 hari 6 39,0234 Sig. 1,000 1,000 1,000
Means for groups in homogeneous subsets are displayed. a Uses Harmonic Mean Sample Size = 6,000. Interpretasi: - Pada subset 1, terlihat grup umur panen 27 dan umur panen 18 hari dan 9 hari
mempunyai perbedaan yang signifikan satu dengan yang lainnya.
65
- Pada subset 2, terlihat grup umur panen 18 dan umur panen 27 hari dan 9 hari
mempunyai perbedaan yang signifikan satu dengan yang lainnya.
- Pada subset 3, terlihat grup umur panen 9 dan umur panen 27 hari dan 18 hari
mempunyai perbedaan yang signifikan satu dengan yang lainnya.
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
1.2
0 20
Lampiran 7 Karbohidrat Lampiran 7a Perhitungan total karbohidrat
Kurva standar untuk perhitungan total karbohidrat
Dari hasil regresi linier kurva standar didapatkan persamaan Y = 0,009x
Perlakuan
9 hari
18 hari
27 Hari
20 40 60 80
Lampiran 7 Karbohidrat Chlorella vulgaris Lampiran 7a Perhitungan total karbohidrat
Kurva standar untuk perhitungan total karbohidratlinier kurva standar didapatkan persamaan Y = 0,009x
Perlakuan Ulangan Abs µg/ml % karbohidrat
1 0,389 45,67 19,86 0,416 48,67 21,16 2 0,535 61,89 28,13 0,411 48,11 21,87 3 0,414 48,44 22,02 0,478 55, 56 25,25
18 hari 1 0,805 91, 89 26,25 0,78 89,11 25,46 2 0,926 105,33 29, 26 0,811 92,56 25,71 3 0,771 88,11 25,17 0,763 87,22 24,92
27 Hari 1 0,781 89,22 24,11 0,682 78,22 21,14 2 0,765 87,44 23,63 0,714 81,78 22,10 3 0,705 80,78 21,26 0,769 87,89 23,13
66
y = 0.009x - 0.022
R² = 0.997
100 120
Kurva standar untuk perhitungan total karbohidrat linier kurva standar didapatkan persamaan Y = 0,009x - 0,022
% karbohidrat
67
Contoh perhitungan:
Perhitungan total karbohidrat pada sampel Chlorella vulgaris pada umur panen 9
hari
Konsentrasi Karbohidrat �µgml � R�< H�'C=� – ��
Diketahui: Abs Sampel = 0,389 b = - 0,022 a = 0,009
Konsentrasi karbohidrat �µgml � 0,389 � 0,0220,009
= 45, 67 µg/ml
% Karbohidrat � ��B<=B@ �<" A� ��D"E �@ �µgml?= �@ <�'C=� �µgml L 100 %
Diketahui: Total Karbohidrat = 45,67 µg/ml Berat Sampel = 230 µg/ml
% Karbohidrat � 45,67 �µgml230 �µgml L 100 %
= 19,86% Hipotesis Total Karbohidrat: H0 = Perlakuan umur panen memberikan pengaruh yang tidak berbeda nyata
terhadap total karbohidrat Chlorella vulgaris H1 = Perlakuan umur panen memberikan pengaruh yang berbeda nyata terhadap
total karbohidrat Chlorella vulgaris
Lampiran 7b Hasil uji one way anova (group statistics) total karbohidrat Chlorella
vulgaris
N Rata-rata Std. Deviasi
Std. Error
95% Confidence Interval for Mean
Mini mum
Maximum
Lower Bound Upper Bound
Umur panen 9 hari 6 23,0479 3,06296 1,25045 19,8335 26,2623 19,86 28,13 Umur panen 18 hari 6 26,1298 1,60050 0,65340 24,4502 27,8094 24,92 29,26 Umur panen 27 hari 6 22,5628 1,24989 0,51027 21,2511 23,8745 21,14 24,11 Total 18 23,9135 2,57180 0,60618 22,6346 25,1924 19,86 29,26
68
Pada perlakuan umur panen 9 hari: Rata-rata total karbohidrat Chlorella vulgaris adalah 23,0479%
Total karbohidrat Chlorella vulgaris minimum adalah 19,86% dan total
karbohidrat maksimum adalah 28,13%
Pada perlakuan umur panen 18 hari:
Rata-rata total karbohidrat Chlorella vulgaris adalah 26,1298%
Total karbohidrat Chlorella vulgaris minimum adalah 2492% dan total
karbohidrat maksimum adalah 29,21%
Pada perlakuan umur panen 27 hari:
Rata-rata total karbohidrat Chlorella vulgaris adalah 22,5628 %
Total karbohidrat Chlorella vulgaris minimum adalah 21,14 % dan total
karbohidrat maksimum adalah 24,11 %
Lampiran 7c Hasil Uji ANOVA (Analysis of Variance) total karbohidrat Chlorella vulgaris Sum of
Squares df Mean Square F Sig.
Between Groups 44,913 2 22,457 4,988 0,022
Within Groups 67,528 15 4,502
Total 112,441 17
Interpretasi: Jika probabilitas (P) > 0,05, maka H0 diterima Jika probabilitas (P) < 0,05, maka H0 ditolak Keputusan: F hitung adalah 4,988 dengan probabilitas 0,022. Probabilitas (P) < 0,05, maka H0 ditolak atau umur panen mempengaruhi total karbohidrat Chlorella vulgaris secara nyata. Lampiran 7d Hasil uji homogenous subsets total karbohidrat Chlorella vulgaris
Umur panen N
Subset for alpha = .05
1 2 Umur panen 27 hari 6 22,5628 Umur panen 9 hari 6 23,0479 23,0479 Umur panen 18 hari 6 26,1298 Sig. 0,918 0,058
Means for groups in homogeneous subsets are displayed. a Uses Harmonic Mean Sample Size = 6,000.
69
Interpretasi:
- Pada subset 1, terlihat grup umur panen 27 dan umur panen 9 hari tidak
mempunyai perbedaan yang signifikan satu dengan yang lainnya.
- Pada subset 2, terlihat grup umur panen 9 dan umur panen 18 hari tidak
mempunyai perbedaan yang signifikan satu dengan yang lainnya
70
Lampiran 8 Lipid Chlorella vulgaris
Lampiran 8a Data dan contoh perhitungan lipid
Perlakuan Ulangan B. vial (g) (A) B. vial + Isi (g) (B) B-A % Lipid
9 Hari 1 5,3622 5,3627 0,0005 10,87 5,3619 5,3625 0,0006 13,04 2 5,3329 5,3333 0,0004 9,091 5,3751 5,3756 0,0005 11,36 3 5,2431 5,2437 0,0006 13,64 5,3631 5,3637 0,0006 13,64
18 Hari 1 5,3739 5,3748 0,0009 12,86 5,3974 5,3981 0,0007 10,00 2 5,2339 5,2349 0,001 13,89 5,3754 5,3764 0,001 13,89 3 5,1899 5,1907 0,0008 11,43 5,3369 5,338 0,0011 15,71
27 Hari 1 5,2556 5,2566 0,001 13,51 5,2484 5,2496 0,0012 16,23 2 5,3175 5,3188 0,0013 17,57 5,2032 5,2044 0,0012 16,22 3 5,3648 5,3662 0,0014 18,42 5,1963 5,1976 0,0013 17,11
Contoh perhitungan:
Perhitungan total lipid pada sampel Chlorella vulgaris pada umur panen 9 hari
% Lipid � �?= �@ F"�� "<" � ?= �@ F"�� A�<�B&?= �@ <�'C=� L 100 %
Diketahui: Berat vial isi = 5,3627 gr Berat vial kosong = 5,3622 gr Berat sampel = 0,00460 gr
% Lipid � �5,3627 � 5,36220,00460 L 100 %
= 10,87%
Hipotesis Total Lipid: H0 = Perlakuan umur panen memberikan pengaruh yang tidak berbeda nyata
terhadap total lipid Chlorella vulgaris H1 = Perlakuan umur panen memberikan pengaruh yang berbeda nyata terhadap
total lipid Chlorella vulgaris
71
Lampiran 8b Hasil uji one way anova (group statistics) total lipid Chlorella vulgaris
Pada perlakuan umur panen 9 hari:
Rata-rata total lipid Chlorella vulgaris adalah 11,9401%
Total lipid Chlorella vulgaris minimum adalah 9,09% dan total lipid
maksimum adalah 13,64%
Pada perlakuan umur panen 18 hari:
Rata-rata total lipid Chlorella vulgaris adalah 12,9630%
Total lipid Chlorella vulgaris minimum adalah 10,00% dan total lipid
maksimum adalah 15,71%
Pada perlakuan umur panen 27 hari:
Rata-rata total lipid Chlorella vulgaris adalah 16,5066%
Total lipid Chlorella vulgaris minimum adalah 13,51% dan total lipid
maksimum adalah 18,42%
Lampiran 8c Hasil uji ANOVA (Analysis of Variance) total lipid Chlorella vulgaris Sum of
Squares Df Mean Square F Sig.
Between Groups 68,915 2 34,458 10,080 0,002
Within Groups 51,274 15 3,418
Total 120,189 17
Interpretasi: Jika probabilitas (P) > 0,05, maka H0 diterima Jika probabilitas (P) < 0,05, maka H0 ditolak Keputusan: F hitung adalah 10,080 dengan probabilitas 0,002. Probabilitas (P) < 0,05, maka H0 ditolak atau umur panen mempengaruhi total lipid Chlorella vulgaris secara nyata.
N Rata-rata Std. Deviasi
Std. Error
95% Confidence Interval for Mean
Mini mum
Maximum
Lower Bound Upper Bound
Umur panen 9 hari 6 11,9401 1,82035 0,74315 10,0297 13,8504 9,09 13,64 Umur panen 18 hari 6 12,9630 2,02134 0,82521 10,8417 15,0842 10,00 15,71 Umur panen 27 hari 6 16,5066 1,68976 0,68984 14,7333 18,2799 13,51 18,42 Total 18 13,8032 2,65894 0,62672 12,4810 15,1255 9,09 18,42
72
Lampiran 8d Hasil uji homogenous subsets total lipid Chlorella vulgaris
Umur panen N Subset for alpha = .05
1 2 Umur panen 9 hari 6 11,9401 Umur panen 18 hari 6 12,9630 Umur panen 27 hari 6 16,5066 Sig. 0,613 1,000
Means for groups in homogeneous subsets are displayed. a Uses Harmonic Mean Sample Size = 6,000. Interpretasi: - Pada subset 1, terlihat grup umur panen 9 dan umur panen 18 hari tidak
mempunyai perbedaan yang signifikan satu dengan yang lainnya.
- Pada subset 2, terlihat grup umur panen 27 hari mempunyai perbedaan yang
signifikan satu dengan yang lainnya
73
Lampiran 9 Klorofil-a dan klorofil-b Chlorella vulgaris Lampiran 9a data dan contoh perhitungan klorofil-a dan klorofil-b
Ul A 664 A 647 A 630 A 750 Ca µgram/ml %Ca Cb µ g/ ml %Cb 9 Hari 1 0,327 0,151 0,088 0,004 3,60 3,59 0,16 1,11 1,11 0,05
0,863 0,764 0,714 0,606 2,79 2,79 0,12 1,64 1,64 0,07 2 0,357 0,19 0,145 0,049 3,42 3,42 0,156 1,04 1,04 0,05
0,208 0,104 0,071 0,013 2,17 2,17 0,10 0,70 0,70 0,03 3 0,316 0,16 0,101 0,001 3,48 3,48 0,16 1,34 1,37 0,06
0,262 0,125 0,077 0,005 2,85 2,85 0,13 0,94 0,94 0,04 18 Hari 1 0,523 0,245 0,146 0,009 5,72 5,72 0,16 1,81 1,81 0,05
0,521 0,245 0,146 0,009 5,69 5,69 0,16 1,82 1,82 0,05 2 0,497 0,249 0,154 0,015 5,34 5,34 0,15 1,93 1,93 0,05
0,546 0,315 0,22 0,093 5,02 5,02 0,14 1,87 1,87 0,05 3 0,473 0,237 0,143 0,015 5,08 5,08 0,15 1,84 1,84 0,05
0,448 0,209 0,122 0,009 4,89 4,89 0,14 1,52 1,52 0,04 27 Hari 1 0,43 0,234 0,155 0,037 4,34 4,34 0,12 1,70 1,70 0,05
0,403 0,234 0,17 0,078 3,60 3,60 0,10 1,27 1,27 0,03 2 0,426 0,209 0,124 0,005 4,67 4,67 0,13 1,69 1,67 0,05
0,381 0,203 0,124 0,029 3,90 3,89 0,11 1,50 1,50 0,04 3 0,355 0,196 0,133 0,03 3,59 3,59 0,09 1,45 1,45 0,04
0,414 0,201 0,125 0,003 4,56 4,56 0,12 1,61 1,61 0,04 Contoh perhitungan:
Perhitungan klorofil-a pada sampel Chlorella vulgaris pada umur panen 9 hari
��� �!"� � $µ&'�( � Ca , volume sampel �mlvolume ekstrak �ml
Diketahui: Ca = 3,59 mg/l Volume sampel = 10 ml Volume ekstrak = 10 ml
Total kloroYil a�µgml � 3,59 L 1010
= 3,59 µg/ml
% KloroYil a � Z�@�� A�� �!"� �µgml?= �@ <�'C=� �µgml L 100 %
Diketahui: Total Klorofil-a = 3,59 µg/ml Berat Sampel = 2300 µg/ml
% KloroYil a � 3,59 �µgml2300 �µgml L 100 %
= 0,16%
74
Hipotesis Klorofil-a: H0 = Perlakuan umur panen memberikan pengaruh yang tidak berbeda nyata
terhadap klorofil-a Chlorella vulgaris H1 = Perlakuan umur panen memberikan pengaruh yang berbeda nyata terhadap
klorofil-a Chlorella vulgaris
Lampiran 9b Hasil uji one way anova (group statistics) klorofil-a Chlorella vulgaris
Pada perlakuan umur panen 9 hari:
Rata-rata klorofil-a Chlorella vulgaris adalah 0,6127%
Kandungan klorofil-a Chlorella vulgaris minimum adalah 0,44% dan
klorofil-a maksimum adalah 0,71%
Pada perlakuan umur panen 18 hari:
Rata-rata klorofil-a Chlorella vulgaris adalah 0,3590%
Kandungan klorofil-a Chlorella vulgaris minimum adalah 0,33% dan
klorofil-a maksimum adalah 0,39%
Pada perlakuan umur panen 27 hari:
Rata-rata klorofil-a Chlorella vulgaris adalah 0,2409%
Kandungan klorofil-a Chlorella vulgaris minimum adalah 0,21% dan
klorofil-a maksimum adalah 0,28%
Lampiran 9c Hasil uji ANOVA (Analysis of Variance) klorofil-a Chlorella vulgaris
Sum of Squares
df Mean Square F Sig.
Between Groups 0,005 2 0,002 8,395 0,004
Within Groups 0,004 15 0,000
Total 0,009 17
Interpretasi: Jika probabilitas (P) > 0,05, maka H0 diterima Jika probabilitas (P) < 0,05, maka H0 ditolak
N Rata-rata
Std. Deviasi
Std. Error
95% Confidence Interval for Mean
Mini mum
Maximum
Lower Bound Upper Bound
Umur panen 9 hari 6 0,1366 0,02428 0,00991 0,1112 0,1621 0,10 0,16 Umur panen 18 hari 6 0,1497 0,01084 0,00442 0,1383 0,1611 0,14 0,16 Umur panen 27 hari 6 0,1101 0,01293 0,00528 0,0965 0,1236 0,09 0,13 Total 18 0,1321 0,02334 0,00550 0,1205 0,1437 0,09 0,16
75
Keputusan: F hitung adalah 48,736 dengan probabilitas 0,000. Probabilitas (P) < 0,05, maka H0 ditolak atau umur panen mempengaruhi kandungan klorofil-a Chlorella vulgaris secara nyata. Lampiran 9d Hasil uji homogenous subsets klorofil-a Chlorella vulgaris
Umur panen N Subset for alpha = .05
1 2 Umur panen 27 hari 6 0,1101 Umur panen 9 hari 6 0,1366 Umur panen 18 hari 6 0,1497 Sig. 1,000 0,403
Means for groups in homogeneous subsets are displayed. a Uses Harmonic Mean Sample Size = 6,000. Interpretasi: - Pada subset 1, terlihat grup umur panen 27 hari mempunyai perbedaan yang
signifikan satu dengan yang lainnya.
- Pada subset 2, terlihat grup umur panen 9 dan 18 hari tidak mempunyai
perbedaan yang signifikan satu dengan yang lainnya.
Hipotesis Klorofil-b: H0 = Perlakuan umur panen memberikan pengaruh yang tidak berbeda nyata
terhadap klorofil-b Chlorella vulgaris H1 = Perlakuan umur panen memberikan pengaruh yang berbeda nyata terhadap
klorofil-b Chlorella vulgaris
Lampiran 9e Hasil uji one way anova (group statistics) klorofil-b Chlorella vulgaris
Pada perlakuan umur panen 9 hari:
Rata-rata klorofil-b Chlorella vulgaris adalah 0,2268%
Kandungan klorofil-b Chlorella vulgaris minimum adalah 0,14% dan
klorofil-b maksimum adalah 0,32%
Pada perlakuan umur panen 18 hari:
Rata-rata klorofil-b Chlorella vulgaris adalah 0,1205%
N Rata-rata
Std. Deviasi
Std. Error
95% Confidence Interval for Mean
Mini mum
Maximum
Lower Bound Upper Bound
Umur panen 9 hari 6 0,0506 0,01410 0,00576 0,0358 0,0654 0,03 0,07 Umur panen 18 hari 6 0,0509 0,00371 0,00151 0,0470 0,0548 0,04 0,05 Umur panen 27 hari 6 0,0411 0,00443 0,00443 0,0365 0,0458 0,03 0,05 Total 18 0,0475 0,00949 0,00949 0,0428 0,0523 0,03 0,07
76
Kandungan klorofil-b Chlorella vulgaris minimum adalah 0,10% dan
klorofil-b maksimum adalah 0,13%
Pada perlakuan umur panen 27 hari:
Rata-rata klorofil-b Chlorella vulgaris adalah 0,0915%
Kandungan klorofil-b Chlorella vulgaris minimum adalah 0,08% dan
klorofil-b maksimum adalah 0,10%
Lampiran 9f Hasil uji ANOVA (Analysis of Variance) klorofil-b Chlorella vulgaris
Sum of Squares
df Mean Square F Sig.
Between Groups 0,000 2 0,000 2,391 0,126
Within Groups 0,001 15 0,000
Total 0,002 17
Interpretasi: Jika probabilitas (P) > 0,05, maka H0 diterima Jika probabilitas (P) < 0,05, maka H0 ditolak Keputusan: F hitung adalah 21,274 dengan probabilitas 0,000. Probabilitas (P) > 0,05, maka H0 ditolak atau umur panen tidak mempengaruhi kandungan klorofil-b Chlorella vulgaris secara nyata
77
Lampiran 10 Antioksidan Chlorella vulgaris
Hari Ke Sampel U1 U2 Rata2 % inhibisi
1 Asam Linoleat 0,037 0,034 0,0355
Minyak 9 0,019 0,015 0,017 52,11
Minyak 18 0,019 0,017 0,018 49,29
Minyak 27 0,019 0,019 0,019 46,48
Kasar 9 0,02 0,018 0,019 46,48
Kasar 18 0,018 0,02 0,019 46,48
Kasar 27 0,019 0,02 0,0195 45,07
BHT 0,009 0,007 0,008 77,46
2 Asam Linoleat 0,072 0,075 0,0735
Minyak 9 0,031 0,029 0,03 59,18
Minyak 18 0,042 0,032 0,037 49,66
Minyak 27 0,039 0,04 0,0395 46,26
Kasar 9 0,038 0,039 0,0385 47,62
Kasar 18 0,04 0,035 0,0375 48,98
Kasar 27 0,037 0,042 0,0395 46,26
BHT 0,01 0,02 0,015 79,59
3 Asam Linoleat 0,165 0,18 0,1725
Minyak 9 0,08 0,06 0,07 59,42
Minyak 18 0,08 0,07 0,075 56,52
Minyak 27 0,1 0,05 0,075 56,52
Kasar 9 0,09 0,07 0,08 53,62
Kasar 18 0,08 0,07 0,075 56,52
Kasar 27 0,08 0,09 0,085 50,72
BHT 0,02 0,015 0,0175 89,86
4 Asam Linoleat 0,15 0,16 0,155
Minyak 9 0,06 0,07 0,065 58,06
Minyak 18 0,06 0,08 0,07 54,84
Minyak 27 0,07 0,08 0,075 51,61
Kasar 9 0,08 0,06 0,07 54,84
Kasar 18 0,07 0,06 0,065 58,06
Kasar 27 0,08 0,06 0,07 54,84
BHT 0,02 0,015 0,0175 88,71
5 Asam Linoleat 0,46 0,45 0,455
Minyak 9 0,2 0,17 0,185 59,34
Minyak 18 0,19 0,2 0,195 57,14
Minyak 27 0,2 0,18 0,19 58,24
Kasar 9 0,21 0,2 0,205 54,95
Kasar 18 0,2 0,21 0,205 54,95
Kasar 27 0,2 0,22 0,21 53,85
BHT 0,01 0,015 0,0125 97,25
6 Asam Linoleat 0,6 0,8 0,7
Minyak 9 0,28 0,25 0,265 62,14
78
Minyak 18 0,3 0,28 0,29 58,57
Minyak 27 0,3 0,27 0,285 59,28
Kasar 9 0,3 0,26 0,28 60
Kasar 18 0,29 0,3 0,295 57,86
Kasar 27 0,28 0,3 0,29 58,57
BHT 0,02 0,01 0,015 97,86
7 Asam Linoleat 0,7 0,8 0,75
Minyak 9 0,23 0,2 0,215 71,33
Minyak 18 0,23 0,22 0,225 70
Minyak 27 0,23 0,21 0,22 70,67
Kasar 9 0,25 0,23 0,24 68
Kasar 18 0,23 0,26 0,245 67,33
Kasar 27 0,25 0,23 0,24 68
BHT 0,01 0,01 0,01 98,67
Contoh perhitungan:
Perhitungan inhibisi hari pertama perlakuan ekstraksi minyak pada umur panen 9
hari
% Inhibisi � R�<. �<�' �"B��=�@ � R�<. <�'C=� R�<. R<�' �"B��=�@ L 100 %
Diketahui: Abs. asam linoleat = 0,0355 Abs. Sampel = 0,017 % Inhibisi � 0,355 � 0,0170,0355 L 100 %
= 52,11%
79
Lampiran 11 Penghitungan Rf
\! � ]� �A C= C"BE�D�B <=B^�G�]� �A C= C"B�D�B =�I=B \!�1 � 1,57,5 � 0,20 \!�5 � 77,5 � 0,93 \!�2 � 2,47,5 � 0,31 \!�6 � 7,47,5 � 0,99
\!�3 � 3,17,5 � 0,41
\!�4 � 4,57,5 � 0,60