Perpustakaan Digital ITB

Astaksantin adalah senyawa antioksidan yang termasuk dalam golongan karotenoid. Makroalga Spirogyra sp. diketahui sebagai sumber potensial untuk menjadi bahan baku produksi astaksantin alami. Akumulasi astaksantin pada alga hijau dapat ditingkatkan melalui pemberian stres oksidatif. Penelitian ini bertujuan untuk meningkatkan perolehan astaksantin pada Spirogyra sp. melalui penambahan stres oksidatif berupa Fe2+ dan hidrogen peroksida (H2O2). Kultivasi awal dilakukan pada dua jenis medium berbeda yaitu medium pupuk kandang 0,5% (w/v) dan medium BBM 2,5% sebagai tahap optimasi kondisi kultur Spirogyra sp. untuk menentukan jenis medium terbaik. Penambahan Fe2+ dan H2O2 dilakukan pada hari ke-6 kultivasi dengan rasio 1:1, 5:1, 10:1, dan 50:1. Kultivasi dilakukan pada wadah persegi berukuran 16 x 16 x 7,5 cm dengan volume total sebesar 1,5 liter. Pencahayaan diberikan dengan intensitas cahaya sebesar 2000-2500 lux dengan kondisi 12 jam terang dan 12 jam gelap. Aerasi disuplai pada laju alir 1 vvm. Suhu kultivasi dijaga pada 25 ± 1? serta pH medium dijaga pada angka 7 ± 0,3. Pemanenan biomassa Spirogyra sp. dilakukan menggunakan pompa vakum dan corong buchner. Biomassa Spirogyra sp. kemudian dikeringkan dengan metode freeze drying. Biomassa kering Spirogyra sp. kemudian diambil sebanyak 30 mg dan dihaluskan secara mekanik menggunakan mortar dan alu. Bubuk Spirogyra sp. diekstraksi menggunakan pelarut metanol:diklorometan = 1:3 (v/v) dengan rasio penambahan pelarut 3:1 (w/v). Campuran bubuk Spirogyra sp. dikocok menggunakan shaker pada kecepatan putaran 170 rpm dan dibiarkan selama 2 hari. Sampel kemudian disentrifuga pada kecepatan 10.000 g selama 10 menit pada suhu 4?. Supernatan kemudian dikumpulkan dan diuapkan pada suhu ruang. Supernatan yang telah menguap dilarutkan kembali dengan menambahkan 2 ml metanol (HPLC grade). Larutan kemudian disaring menggunakan syringe filter dan dimasukkan dalam vial 2 ml khusus autosampler. Pengukuran kandungan astaksantin dilakukan dengan HPLC reversed phase kolom C18. Fase gerak isokratik metanol:H2O dengan perbandingan 95:5 (v/v) dijalankan pada laju alir sebesar 1 ml/menit. Pembacaan puncak dilakukan pada panjang gelombang 474 nm untuk mengkuantifikasi astaksantin. Penentuan konsentrasi nitrat (NO3-) medium dilakukan berdasarkan Cataldo et al. (1975) dengan prinsip spektrofotometri UV. Absorbansi larutan untuk kuantifikasi nitrat diukur pada panjang gelombang 410 nm menggunakan spektrofotometer. Penentuan model dan kinetika pertumbuhan makroalga Spirogyra sp. dilakukan menggunakan software Matlab . Perolehan astaksantin tertinggi dicapai pada hari ke-10 dimana rasio 10:1 memberikan perolehan astaksantin tertinggi yaitu 0,3482 mg/g dengan peningkatan sebesar enam kali lipat dibandingkan tanpa perlakuan stres oksidatif. Namun, stres oksidatif akibat penambahan Fe2+ dan H2O2 mengakibatkan penurunan pertumbuhan biomassa Spirogyra sp. hingga 60%. Dari hasil estimasi produktivitas, diketahui bahwa penambahan Fe2+ dan H2O2 tidak meningkatkan produktivitas astaksantin meskipun meningkatkan akumulasi astaksantin pada makroalga Spirogyra sp.