Skema Kerja Pengumpulan Data Analisis Data

20

3.2. Skema Kerja

Gambar 3.1 Skema Kerja Keseluruhan Isolasi crude lipase dari Mucor miehei Penentuan kondisi terbaik dengan crude lipase amobil dan co-immobilizer Transesterifikasi minyak randu dengan crude lipase amobil analisa Keterangan : Sterilisasi alat, Pembuatan media, Peremajaan Mucor miehei. Keterangan : Perbanyakan biomassa Mucor miehei pada media Potato Dextrose, pemisahan supernatant dengan biomassa dengan metode sentrifugasi, uji aktivitas crude lipase bebas Keterangan : Variabel yang digunakan :  Waktu perendaman 8, 16. 24, 32 40 jam.  Perbandingan PUF : lipase 1:1; 1:1,5; 1:2; 1:2,5; 1:3. Uji penurunan aktivitas crude lipase Biodiesel Keterangan : Co-immobilizer yang digunakan : Lesitin, gelatin, PEG, MgCl 2, Campuran Lesitin, gelatin, PEG, MgCl 2 Keterangan : Analisa dilakukan dengan alat GC dan uji fisik Persiapan Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber. 3.3. Prosedur Kerja 3.3.1. Cara Pembuatan Media Potato Dextrose Kentang diiris tipis dan direbus dalam aquades 1000 ml selama 1 jam kemudian disaring dengan kain saring. Dan ditambahkan dekstrosa ke dalam filtrat dan dipanaskan hinga larut, ditambahkan air lagi untuk mengganti yang menguap. Selanjutnya, dimasukan ke dalam erlenmeyer dan di sterilkan dalam autoklaf dalam suhu 121 o C, ±30 menit.

3.3.2. Peremajaan Mikroorganisme

Media PDA dalam bentuk agar miring disiapkan, kemudian dalam keadaan steril dua lup ose dari biakan murni Mucor miehei dimasukan ke dalam agar miring tersebut dan diinkubasi kembali dengan kondisi yang sama seperti pada saat inkubasi biakan murni. 3.3.3. Pembuatan Starter Inokulum Dua ml air steril dituang pada biakan murni Mucor miehei dan dikocok. Campuran tersebut di tuang ke dalam beaker 50 ml dan dilakukan pengulangan. Campuran yang telah di dapat diencerkan hingga 10 ml dan dituang pada 100 ml media cair steril. Kemudian diinkubasi di dalam shaker incubator selama 4 hari pada suhu 54 o C.

3.3.4. Produksi Crude Lipase

Larutan inokulum dipindahkan pada 800 ml media cair sebanyak 3-10 dari 800 ml media cair fermentasi. Media cair diinkubasi selama 5 hari sesuai dengan kurva pertumbuhan.

3.3.5. Isolasi Crude Lipase

Crude lipase dari biakan Mucor miehei dalam media fermentasi diisolasi dengan metode sentrifugasi pada kecepatan 3000 rpm selama ± 10 menit. Supernatan yang diperoleh mengandung crude lipase murni dan di uji aktifitasnya.

3.3.6. Cara Pembuatan PUF

Polyol sebanyak 100 gram dimasukkan kedalam wadah pengaduk, ditambah dengan air, surfaktan, katalis basa, katalis logam dan filler dengan volume tertentu. TDI ditambahkan kedalam tangki pengaduk dan diaduk Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber. selama 3 detik. Setelah itu EDA dituang kedalam tangki pengaduk dan diaduk lagi selama 5 detik.

3.3.7. Cara Pengimmobilisasian Crude Lipase pada PUF

PUF direndam dalam co - immobilizer lalu dikeringkan pada suhu ruang. Setelah itu crude lipase ditambahkan pada PUF.

3.3.8. Penentuan Efisiensi Crude Lipase Amobil

Efisiensi crude lipase didefinisikan sebagai berapa kali pemakaian crude lipase untuk bisa mengkatalis reaksi sintesis pada lemak atau minyak. Proses penentuan efisiensi crude lipase amobil adalah proses yang dilakukan berulang kali sampai aktifitas crude lipase amobil tidak efisien untuk digunakan lagi.

3.3.9. Penentuan Aktifitas Crude Lipase Bebas

Untuk menentukan aktifitas crude lipase digunakan metode titimetri, yaitu sebanyak 2 ml minyak randu dalam erlenmeyer 50 ml di tambah 1 ml buffer phospat dan 1 ml larutan enzim. Campuran substrat – enzim ini kemudian dikocok menggunakan shaker incubator pada kondisi yang telah ditentukan. Setelah ± 30 menit, substrat enzim diinaktifkan dengan menggunakan campuran aseton : etanol 1 : 1 sebanyak 1 ml. campuran tersebut ditambahkan 5 tetes phenolftalin 1 sebagai indikator dan dititrasi dengan menggunakan larutan NaOH 1 N. titrasi dihentikan setelah campuran berubah menjadi merah muda. Pengukuran dilakukan secara duplo Yusriansah, 2009.

3.3.10. Penentuan Penurunan Aktivitas Crude Lipase Amobil

Persen penurunan aktivitas crude lipase amobil dilakukan melalui uji aktivitas crude lipase sebelum dan sesudah amobilisasi. Untuk menentukan aktifitas crude lipase amobil digunakan metode yang sama dengan penentuan aktifitas crude lipase bebas yaitu metode titimetri. Crude lipase yang teramobil pada PUF diperas dan di uji aktifitasnya. Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

3.3.11. Aplikasi Crude Lipase pada Pembuatan Biodiesel

Pembuatan biodiesel terdiri dari pengukuran kadar asam lemak bebas, esterifikasi, transesterifikasi menggunakan katalis crude lipase amobil, distilasi, dan pencucian.

3.3.12. Pengukuran Kadar Asam Lemak Bebas Minyak Randu Awal

Sebelum minyak randu ditransesterifikasi, maka dilakukan pengecekan kadar asam lemak bebas atau FFA Free Fatty Acid terlebih dahulu. Apabila kadar FFA yang terhitung lebih besar dari 2, maka harus dilakukan esterifikasi terlebih dahulu. Akan tetapi, jika kadar FFA lebih kecil dari 2, maka bisa langsung dilakukan transesterifikasi. Uji FFA dilakukan dengan menimbang 20 gram minyak dalam erlenmeyer dan dipanaskan hingga suhu 40 o C kemudian ditambahkan metanol sebanyak 50 ml serta indicator PP sebanyak 5 tetes. Setelah itu, larutan di titrasi menggunakan 1 N KOH hingga didapatkan warna merah muda. Hasil titran dimasukkan dalam perhitungan untuk mengetahui kadar FFA minyak randu. Perhitungannya sebagai berikut : Dimana : V1 = Volume titran KOH L N1 = Normalitas KOH BM = Mr rata – rata minyak randu untuk FFA m = massa minyak randu

3.3.13. Esterifikasi Minyak Randu

Setelah diuji FFA awal minyak randu, maka apabila kadar FFA 2, minyak randu harus di esterifikasi untuk menurunkan kadar FFA. Esterifikasi dilakukan dengan memanaskan minyak randu hingga suhu 60 o C dan menambahkan metanol dan H 2 SO 4 yang telah di campur terlebih dahulu. Kondisi operasi dilakukan selama 2 jam. Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

3.3.14. Pengukuran Kadar FFA Setelah Esterifikasi

Apabila setelah proses esterifikasi didapatkan FFA 2, maka dilakukan kembali esterifikasi dengan prosedur yang sama dengan 3.2.9.

3.3.15. Transesterifikasi Minyak Randu

Setelah nilai FFA 2, maka reaksi transesterifikasi dapat dilakukan ke dalam minyak randu dimasukkan metanol dan crude lipase amobil dan dipanaskan serta diaduk dengan stirrer pada suhu opersi 40 o C dan pH 7 serta waktu operasi selama 1 jam. Hasil yang didapat dari proses ini akan terdapat dua lapisan, yaitu : lapisan atas adalah crude biodiesel metil ester dan lapisan bawah adalah gliserol.

3.3.16. Pencucian

Apabila sisa metanol sudah terdistilasi, maka crude tersebut dimurnikan untuk menghilangkan sisa-sisa gliserol dengan menggunakan air panas suhu 80-90 o C sampai diperoleh warna jernih. 3.3.17. Analisa Biodiesel Dengan Gas Cromatography Menimbang sampel biodiesel ±10 ml dengan neraca berskala 4 angka dibelakang koma. Kemudian ditambahkan benzene-alkohol dengan massa sama dengan massa sampel biodiesel. Kedua larutan dicampur hingga homogen dan dianalisa dengan GC.

3.4. Pengumpulan Data

Variabel yang digunakan pada laporan akhir ini adalah :  Waktu perendaman PUF dengan crude lipase.  Perbandingan PUF dengan jumlah enzim.

3.5. Analisis Data

Penelitian dilakukan secara eksperimen dan data akan digambarkan secara grafis. Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber. 25

BAB IV HASIL PERCOBAAN DAN PEMBAHASAN

Amobilisasi crude lipase dari Mucor miehei dilakukan dengan menggunakan variabel perendaman dan jumlah perbandingan PUF : crude lipase untuk mengetahui kondisi yang paling optimum. Pengkondisian optimum tersebut nantinya akan di aplikasikan pada pembuatan biodiesel. Tahap-tahap yang dilakukan dimulai dari permajaan mikroorganisme Mucor miehei pada media PDA dan untuk pembuatan inokulum, Mucor miehei dikembangbiakkan pada media Potato Dextrose kemudian dilakukan tahap kurva pertumbuhan menggunakan metode analisa massa sel kering. Selanjutnya, dilakukan tahap isolasi Mucor miehei untuk mendapatkan crude lipase berupa cairan supernatan. Crude lipase diamobilisasi pada PUF kemudian digunakan sebagai biokatalis pada pembuatan biodiesel. crude lipase yang diimobilisasi tersebut di uji aktifitasnya dengan menggunakan metode titimetri. Dalam pengaplikasiannya, metil ester yang dihasilkan di uji kemurniannya dengan menggunakan GC.

4.1. Persiapan

Persiapan awal yang dilakukan pada penelitian ini adalah sterilisasi alat, persiapan media dan peremajaan mikroorganisme. Tujuan dari sterilisasi adalah untuk meminimalisir adanya kontaminasi pada media. Sterilisasi ini dilakukan dengan menggunakan metode pemanasan dan menggunakan alat autoclave pada suhu ±121°C selama 30 menit baik untuk media maupun alat. Media tumbuh yang digunakan untuk pertumbuhan meliputi media padat dan media cair. Media padat pada pertumbuhan Mucor miehei adalah Potato Dextrose Agar PDA sedangkan untuk media cair digunakan Potato Dextrose. PDA merupakan salah satu media yang banyak digunakan untuk membiakkan suatu mikroorganisme, baik itu berupa cendawanfungi, bakteri, maupun sel makhluk hidup. Kandungan nutrisi-nutrisi penting dalam PDA antara lain : ekstrak potato kentang merupakan sumber karbohidrat, dextrose gugusan gula, baik itu monosakarida atau polysakarida sebagai tambahan nutrisi bagi biakan , sedangkan agar merupakan bahan mediatempat tumbuh bagi biakan yang baik, karena mengandung cukup air. Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.