Perpustakaan Digital ITB

Biohidrokarbon mikroalga merupakan senyawa hidrokarbon rantai panjang (C15–C27) yang berpotensi sebagai kandidat bahan bakar terbarukan, tetapi akumulasi dalam Nannochloropsis oculata masih rendah. Penelitian ini bertujuan mengoptimasi produksi biohidrokarbon melalui kultivasi dua tahap dengan RSM–FCCD, memvalidasi model pada kondisi operasional praktis dan mengkarakterisasi profil hidrokarbon yang dihasilkan. Strategi kultivasi dua tahap diterapkan dimana pada Tahap 1, N. oculata dikultivasi selama 7 hari di bawah cahaya putih pada intensitas 125 ?mol m?² s?¹ dan laju aerasi 1 vvm, menghasilkan berat sel kering (DCW) sebesar 1,79 ± 0,10 g L?¹, kandungan lipid sebesar 29,2% (w/w), dan kandungan biohidrokarbon sebesar 1,22% (w/w). Pada Tahap 2 (7 hari), desain RSM–FCCD dengan 20 run digunakan untuk mengevaluasi dan mengoptimasi pengaruh intensitas cahaya biru (125–250 ?mol m?² s?¹), konsentrasi glukosa (300–900 mg L?¹), dan laju aerasi (0,5–1,5 vvm) terhadap DCW dan konsentrasi biohidrokarbon. Model kuadratik untuk konsentrasi biohidrokarbon menunjukkan kinerja prediktif yang sangat baik (R² = 0,974; adjusted R² = 0,962; predicted R² = 0,932) dengan intensitas cahaya biru sebagai faktor dominan (F = 113,03; p < 0,001), sementara konsentrasi glukosa (F = 8,86; p = 0,011) dan laju aerasi (F = 4,85; p = 0,046) memberikan kontribusi yang lebih kecil namun signifikan secara statistik. Model RSM memprediksi kondisi optimum teoritis pada intensitas cahaya biru 207,071 ?mol m?² s?¹, konsentrasi glukosa 536,364 mg L?¹, dan laju aerasi 1,086 vvm. Namun karena keterbatasan teknis instrumen (sistem pencahayaan diskret, pengaturan aliran udara diskret, dan pembulatan preparasi glukosa), validasi model dilakukan pada kondisi operasional praktis yang mendekati yaitu intensitas cahaya biru 187,5 ?mol m?² s?¹, glukosa 540 mg L?¹, dan aerasi 1,1 vvm. Pada kondisi ini, DCW mencapai 3,792 ± 0,100 g L?¹ dan kandungan biohidrokarbon mencapai 5,15% (w/w), dengan konsentrasi biohidrokarbon sebesar 0,195 ± 0,004 g L?¹ dan produktivitas sebesar 0,0139 g L?¹ hari?¹. GC–FID mengidentifikasi secara tentatif lima n-alkana rantai ganjil jenuh dari C15 hingga C27, yang didominasi oleh n-pentadekana, meskipun profil ini bersifat parsial karena keterbatasan pustaka standar pada n-alkana jenuh.