PENCERNAAN ANAEROBIK MAKROALGA Gracilaria sp . PADA SISTEM

## BATCH UNTUK MEMPRODUKSI BIO-METANA
ANAEROBIC DIGESTION OF MACROALGA Gracilaria sp .

## IN BATCH SYSTEM TO PRODUCE BIO-METHANE
Mujizat Kawaroe 1* , Udin Hasanudin 2 , dan Krisye 1
1 Departemen Ilmu dan Teknologi Kelautan, Institut Pertanian Bogor, Bogor *E-mail: mujizat@ipb.ac.id; mujizatk@gmail.com
2 Departemen Teknologi Hasil Pertanian, Universitas Lampung, Lampung

## ABSTRACT
This  study  aimed  to  determine  the  potential  of  bio-methane  produced  by  Gracilaria sp. in  a  batch system. The experiment was conducted in batch system and it was initiated by acclimatization process (12  days)  and  ended  methane  production  process  (30  days).  The  results  showed  that  biochemical properties  of  Gracilaria sp. are  carbohydrate  65.46  ±  0.58%,  lignin  13.20  ±  2.23%,  TOC  (Total Organic  Carbon)  33.39  ±  0.23%,  Nitrogen  1.12  ±  0.01%,  and  C/N  ratio  29.82.  Acclimatization proceeded successfully and it  was indicated by 62.7  L biogas of 4.025 L of substrate Gracilaria sp. produced within a pH range of 6.2 - 7.1. The batch method of anaerobic biodegradation showed that 4 kg of Gracilaria sp. can produced 131.1 L of biogas containing methane and 46.7 L or 11.6 L CH 4 /kg.
Keywords : anaerobic, bio-methane , macroalga, Gracilaria sp.

## ABSTRAK
Penelitian  ini  bertujuan  menentukan  potensi  bio-metana  yang  dihasilkan Gracilaria sp.  pada  sistem batch .  Penelitian  ini  dilakukan  di  sistem batch mulai  dari  proses  aklimatisasi  (12  hari)  dan  proses produksi metana (30 hari). Hasil penelitian menunjukkan bahwa karakteristik biokimia dari Gracilaria sp. adalah  karbohidrat  65,46  ±  0,58%,  lignin  13,20  ±  2,23  %, TOC  (Total  Organic  Carbon)  33,39  ± 0,23 %, Nitrogen 1,12 ± 0,01 %, dan rasio C/N 29,82. Proses aklimatisasi bekerja  dengan baik  yaitu dari  4,025  L  substrat Gracilaria sp.  menghasilkan  biogas  62,7  L  dengan  kisaran  pH  6,2  -  7,1.  Hasil biodegradasi  anaerob  menggunakan  metode batch ditemukan  bahwa  dari  4  kg  dari Gracilaria sp. dapat menghasilkan 131,1 L biogas  dengan kandungan metana sebesar 46,7 L atau 11,6 L CH4/kg.
Kata kunci : anaerobik, bio-metana, makroalga, Gracilaria sp.

## I. PENDAHULUAN
Gracilaria sp.  merupakan  jenis  ma- kroalga  yang  banyak  tumbuh  dan  berkem- bang  di  Indonesia. Gracilaria sp.  sejauh  ini diketahui  banyak  dibudidayakan  sebagai penghasil  agar  baik  di  industri  dalam  negeri maupun  luar  negeri.  Dalam  perdagangan, harga  rumput  laut  ditentukan  berdasarkan kualitas.  Rumput  laut  harus  memenuhi  stan- dar  yang  dikeluarkan  oleh  SNI  1998  (Rusdi et  al. ,  2013).  Hasil  budidaya  yang  tidak  me- menuhi  standar  dan  tidak  bisa  dimanfaatkan lagi  dapat  dimanfaatkan  untuk  biogas.  Be-
berapa  penelitian  tentang  biogas  dari  bahan Gracilaria sp.  telah  dilakukan  oleh  Hanisak (1981),  Habig et  al. (1984),  dan  Costa et  al. (2012).  Biogas dapat dihasilkan  melalui pro- ses pencernaan secara anaerobik. Proses pen- cernaan  anaerobik  yaitu  proses  fermentasi (tanpa  udara)  oleh  bakteri  metana  atau Me- thanobacterium . Biodegradasi anaerobik ber- jalan  dalam  empat  tahap  reaksi  yaitu  hidro- lisis,  asidogenesis,  asetogenesis  dan  metano- genesis (Horn, 2000). Komposisi biogas yang dihasilkan sebagian besar terdiri dari 50-75% metana (CH 4 ), 25-50% karbondioksida (CO 2 )
1-5% H 2 , dan 0,3-3% N 2 (Bedoya and Cada- vid, 2009).
Proses  pencernaan  anerobik  sangat dipengaruhi  oleh  kandungan  lignin. Lignin adalah  polimer  yang  strukturnya  heterogen dan  kompleks  serta  menyelimuti  karbohidrat pada  tumbuhan,  sehingga  enzim  pengurai dari bakteri sulit untuk mendegradasi (Briand and  Morand,  1997).  Tumbuhan  darat  seperti batang  pisang  memiliki  kadar  lignin  sebesar 15-20%  sedangkan  tumbuhan  laut  memiliki kadar  lignin  lebih  rendah  seperti  makroalga Gracilaria salicornia 9% (Kalia et al. , 2000; Yoza  and  Masutani,  2013;  Kawaroe et  al., 2015).
Umumnya  pencernaan  anaerobik  un- tuk  menghasilkan  biogas  menggunakan  me- tode  semi-kontinu  dan batch .  Perbedaan  an- tara  metode  semi-kontinu  dan batch adalah dalam  hal  pemasukan  substrat.  Pada  metode semi-kontinu,  substrat  dimasukkan  setiap hari atau periode tertentu, sehingga dapat  di- perkirakan  seberapa  banyak  substrat  yang dibutuhkan  untuk  menghasilkan  biogas  yang optimal  (Sitompul et  al., 2012).  Metode  ter- sebut  tidak  dapat  digunakan  untuk  menge- tahui  potensi  produksi  biogas  dari  suatu substrat. Pada metode batch pemasukan sub- strat hanya dilakukan satu kali selama perio- de  dekomposisi,  sehingga  dapat  ditentukan jumlah  biogas  dan  waktu  yang  diperlukan untuk  menghasilkan  biogas  dari  substrat tersebut (Oetomo dan Soehartanto, 2013)
Penelitian  ini  bertujuan  menunjukkan karakteristik  kimiawi Gracilaria sp.,  meng- ungkap  proses  aklimatisasi,  untuk  menentu- kan  kandungan  produksi  metan  dari  bahan Gracilaria sp.  Manfaat  dari  penelitian  ini adalah  sebagai  bahan  informasi  tentang  po- tensi  energi  biogas  dari  tumbuhan  laut khususnya  makroalga  sebagai  energi  baru terbarukan dalam bentuk produk biogas yang dapat  diterapkan  di  kawasan  pesisir  dan pulau-pulau kecil.

## II. METODE PENELITIAN
Penelitian  ini  dilaksanakan  pada  Bu- lan  Desember  2013  sampai  Juli  2014  di Laboratorium Surfactant  and  Bioenergy  Re- search  Centre (SBRC)  Kampus  IPB  Bara- nang Siang, Institut Pertanian Bogor, Labora- torium  Pengujian  Departemen  Teknologi Institut  Pertanian  Bogor,  dan  Laboratorium Pengelolaan  Limbah  Agroindustri  Univer- sitas Lampung.
Alat yang digunakan dalam penelitian ini  adalah digester 30  L  (Gambar  1).  Starter dari  kotoran  sapi  serta  substrat  dari Graci- laria sp.  dimasukkan  ke  dalam digester kemudian diaduk untuk mencampurkan subs- trat dengan starter ( slurry ) yang mengandung bakteri pendegradasi. Pengukuran pH,  COD, total solid dan  volatil solid slurry dilakukan. Biogas  yang  dihasilkan  dialirkan  dari diges- ter ke penampung gas. Penampung gas  yang berisi  air  kemudian  dialirkan  ke  penampung air  jika  ada  aliran  biogas  dari digester . Volume  biogas  yang  dihasilkan  dapat  diten- tukan  berdasarkan  volume  air  yang  tertam- pung  pada  penampung  air.  Konsentrasi metan dalam biogas yang tertanpung ditentu- kan.
G racilaria sp. diperoleh dari Provinsi Banten  dan  starter  berupa  kotoran  sapi diperoleh dari kandang sapi di Kampus MB- IPB jalan Padjajaran.
Gambar 1. Digester untuk biodegradasi anaerobik Gracilaria sp.  dalam menghasilkan biogas.
dimana:  1= digester ,  2=  tempat  pemasukan, 3=  tempat  pengeluaran, 4= kran  pengeluaran Slurry ,  5=  pengaduk,  6=  kran  pengeluaran biogas, 7= selang pengaliran biogas, 8= kran pemasukan  dan  pengambilan  biogas,  9= penampung  air  dan  biogas,  10=  kran  penge- luran  air,  11=  corong  pemasukan  air,  12= kran  pemasukan  air, 13=  selang  pengeluaran air,  14=  tempat  penampung  dan  pengukuran volume air.
2.1. Analisis  Proksimat  Kandungan Ki- mia Gracilaria sp.
Gracilaria sp.  dibersihkan  dari  koto- ran dan pasir dan selanjutnya dikeringkan de- ngan  cahaya  matahari.  Sampel  kering  diten- tukan  kadar  air,  kadar  abu,  karbohidrat,  le- mak,  protein,  nitrogen  berdasarkan  AOAC (2005),  lignin  (Van  Soest  and  Wine,  1967) dan Total  Organic  Carbon (TOC)  (Walkley and Black, 1934).
2.2. Pembuatan Substrat Gracilaria sp. Gracillaria sp. yang telah dibersihkan dan  dikeringkan  dengan  cahaya  matahari, direndam  dengan  akuades  selama  2  jam untuk  mengembalikan  bentuk  awal  makro- alga  seperti  di  laut.  Makroalga  tersebut  ke- mudian  dicampur  dengan  akuades  dengan perbandingan  1:2  ( Gracillaria sp.  1  kg:
Aquades  2  L),  setelah  itu  dihaluskan  meng- gunakan  blender  hingga  menjadi  substrat yang  dapat  digunakan,  baik  dalam  proses aklimatisasi maupun metode batch .

## 2.3. Pembuatan  Starter  dan  Proses Aklimatisasi
Starter dibuat dari hasil saringan cam- puran  kotoran  sapi  dan  aquades  dengan  per- bandingan 1:1  (kotoran sapi 1 kg: aquades 1 liter). Starter kemudian dimasukkan ke dalam digester yang berukuran 30 L sebanyak 24 L (volume  kerja).  6  L  yang  tersisa  disiapkan sebagai  ruang  untuk  produksi  biogas,  dan setelah  itu  dibiarkan  selama  beberapa  hari sampai nilai pH netral dan menghasilkan bio- gas. Selanjutnya setiap hari campuran ditam-
bahkan substrat Gracilaria sp. untuk aklima- tisasi  0,161  L,  dan  kemudian  diikuti  dengan pengeluran slurry dari digester dengan  jum- lah  volume  yang  sama  dan  terus  dilakukan sampai pH mendekati netral dan stabil. 0,161 L  dari  substrat Gracilaria sp.  didapatkan berdasarkan  hasil perhitungan  laju pembeba- nan 0,5 kg/m 3 /hari (nilai mutlak) dikali volu- me kerja (24 L) dan dibagi dengan nilai COD ( Chemical  Oxygen  Demand ) Gracilaria sp. (74,457  kg/m 3 ).  Selama  proses  pembuatan starter  dan  aklimatisasi,  pengadukan,  pengu- kuran  pH  dan  volume  biogas  dilakukan setiap hari.

## 2.3. Biodegradasi  Anaerobik  dengan Metode Batch
Biodegradasi anaerobik dengan meto- de batch dilakukan  dengan  cara  mengeluar- kan slurry dari dalam digester sebanyak sete- ngah  dari  volume  kerja  (12  L)  dan  menam- bahkan  substrat Gracillaria sp.  sebanyak  12 L (4 kg Gracillaria sp. : 8 L akuades).
Penambahan substrat ke dalam diges- ter hanya  satu  kali  dilakukan  selama  masa penelitian.  Selama  proses  ini,  pengadukan, pengukuran  pH  dan  volume  gas  dilakukan setiap  hari.  Konsentrasi  metana  dan  COD diukur satu kali seminggu.

## 2.4. Produksi Volume Biogas dan Dera- jat Keasaman (pH)
Volume  biogas  yang  dihasilkan  dia- mati  berdasarkan  volume  air  yang  tertam- pung di penampung air. Penampung gas diisi air  sampai  penuh,  kemudian  keran  gas  pada digester dibuka  agar  biogas  yang  dihasilkan dalam digester dapat mengalir ke penampung gas. Aliran gas tersebut memberikan tekanan pada  air  untuk  mengalir  keluar  dan  tertam- pung di penampung air, sehingga volumenya dapat diukur.
Pengukuran  pH  dilakukan  dengan cara  mengeluarkan slurry dari digester dan ditampung  di  wadah.  Setelah  itu,  pH  diukur menggunakan  pHmeter.  Pengukuran  volume biogas dan pH dilakukan setiap harinya.
2.5. Konsentrasi  Metana  (CH 4 )  dan
Chemical Oxygen Demand (COD) Biogas  yang  berada  dalam  penampu- ng gas diambil dengan terlebih dahulu mele- pas  selang  gas  dari digester yang  terpasang pada  penampung  gas,  kemudian  diganti dengan  plastik  sampel  gas.  Setelah  itu,  air dimasukkan  ke  dalam  penampung  gas  agar biogas  yang  tertampung  dapat  mengalir  ke dalam plastik sampel gas. Setelah itu, plastik sampel  gas  dicabut  dan  selang  gas  dari digester dipasang  kembali.  Konsentrasi  me- tana  yang  dikandung  biogas  dalam  plastik sampel  gas  kemudian  diukur  menggunakan Gas  Chromatograph (AOAC,  2005)  yang dilakukan  satu  kali  seminggu.  Untuk  meng- analisis  kadar  COD, slurry dari  dalam digester diambil  sebanyak  yang  dibutuhkan (100  –  200  ml).  Hal  ini  dilakukan  satu  kali seminggu berdasarkan APHA (1998).

## 2.6. Total  Solid  (TS)  dan  Volatil  Solid (VS)
Slurry dari dalam digester diambil se- suai kebutuhan kemudian ditaruh pada cawan porselen  setelah  itu  dipanaskan  dalam  oven pada  suhu  105°C  selama  5  jam  kemudian timbang  berat  akhirnya  untuk  mengetahui kadar total solidnya. Setelah kadar total soild diukur, sampel kemudian dimasukkan ke da- lam tanur untuk diabukan dengan  suhu  yang digunakan  600°C  selama  3  jam,  setelah  itu timbang  berat  akhirnya  untuk  mengetahui kadar  volatil  solidnya.  Pengukuran  kadar total  solid  dan  volatil  solid  dilakukan  setiap satu  kali  seminggu.  Analisis  total  solid  dan volatil  solid  berdasarkan  metode  APHA (APHA, 1998).

## III. HASIL DAN PEMBAHASAN
3.1. Kadar Proksimat Gracilaria sp.
Analisis  proksimat  dilakukan  untuk mengetahui  kualitas  makroalga  sebagai  sub- strat  dalam  menghasilkan  biogas.  Hasil analisis  proksimat  makroalga Gracilaria sp. diperlihatkan dalam Tabel 1.
Tabel 1. Kadar proksimat Gracilaria sp. Kadar Proksimat (%) Kadar Air 19,17±0,37 Kadar Abu 10,12±1,48 Kadar Lemak 0,82±0,33 Kadar Karbohidrat* 65,46±0,58 Kadar Protein 4,43±0,82 Lignin 13,20±2,23 TOC  ( Total  Organic Carbon ) 33,39±0,23 Nitrogen 1,12±0,01 C/N 29,82  by  difference (100%  -  (%  kadar  air+% kadar  abu  +  %  kadar  lemak  +  %  kadar protein)).
Kadar  air Gracilaria sp.  sebesar 19,17% cukup membantu proses biodegradsi (Saputro et al., 2009). Kadar abu, berupa zat anorganik/mineral  sisa  hasil  pembakaran makroalga, Gracilaria sp.  sebesar  10,12%. Menurut  (Tabarsa et  al., 2012), Gracilaria salicornia memiliki  kadar  abu  yang  cukup tinggi  18,03%  yang  terdiri  dari  beberapa mineral  utama  seperti  kalium,  natrium,  dan kalsium.
Lemak,  karbohidrat  dan  protein  pada makroalga  merupakan  kandungan  organik yang  dihidrolisis  oleh  mikroorganisme.  Kar- bohidat  memiliki  kadar  paling  tinggi  diban- dingkan  lemak  dan  protein. Gracilaria sp. memiliki karbohidrat yang cukup tinggi yaitu sebesar  65,46  ±  0,58%.  Karbohidrat  pada Gracilaria sp.  berupa  agar  dapat  terurai secara  anaerobik  oleh  bakteri  (Norziah  and Ching,  2000),  untuk  menghasilkan  biogas. Lignin  adalah  polimer  dengan  struktur  hete- rogen  kompleks  yang  menyelimuti  karbo- hidrat pada tumbuhan sehingga enzim pengu- rai  dari  bakteri  sulit  untuk  mendegradasi (Briand  and  Morand,  1997).  Pada  penelitian ini Gracilaria sp  memiliki  kadar  lignin  yg rendah  yaitu  sebesar  13,20  ±  2,23%.  Kadar lignin sebesar 15% sudah dapat menghambat proses  biodegradasi  (Pfeffer  and  Khan, 1976).  Lignin  yang  rendah  pada  makroalga menyebabkan  proses  biodegradasi  dapat
berjalan  dengan  mudah  (Kawaroe et  al ., 2015b).
Rasio C/N  berpengaruh dalam proses biodegradasi dimana C sebagai sumber ener- gi  untuk  mikroorganisme  sedangkan  N merupakan  senyawa  penting  dalam  sel  yang menentukan  aktivitas  pertumbuhan  mikro- organisme.  Rasio  C/N  pada Gracilaria sp. diperoleh 29,82 yang berada pada antara 20/1 -  30/1  mengindikasikan  biodegradasi  opti- mum (Parkin and Owen, 1986).

## 3.2. Proses Aklimatisasi
Sampai  hari  ke  enam  belum  terjadi produksi  biogas  dan  pH  mengalami  penuru- nan  dari  7,0  pada  hari  pertama  menjadi  5,8 dari  hari  ke  sembilan  pada  kedua digester (Gambar 2).
Gambar  2.  Volume  biogas  dan  pH  proses aklimatisasi.
Fase  awal,  pembentukan  gas  belum terjadi  dan  diikuti  dengan  penurunan  pH karena  proses  hidrolisis  berlangsung  sangat lambat  dan  secara  umum  merupakan  pem- batas  laju  reaksi  keseluruhan  dari  proses degradasi anaerobik (Taherzadeh and Karimi 2008).
Biogas mulai terbentuk pada hari ke 7 dan berkelanjutan hingga hari ke 38 Nilai pH mulai  mengalami  peningkatan  pada  hari  ke
10.  Biodegradasi  anaerobik  dapat  berjalan dengan baik pada rentang pH  6,1 – 8,3 (Kim et  al., 2014;  Kawaroe et  al .,  2015a).  Pada hari  ke  13,  pH digester 6,8  dan  pada  hari tersebut juga dilakukan penambahan substrat Gracilaria sp.  yang  bertujuan  agar  bakteri dapat beradaptasi dengan substrat yang baru. Penambahan  substrat Gracilaria sp.  sebesar 0,161 L dilakukan sampai hari ke 38.
Hari  ke  14  terjadi  peningkatan  volu- me  biogas  sampai  pada  hari  ke  38.  Biogas yang dihasilkan dari 4,025 L  substrat Graci- laria sp.  selama  proses  aklimatisasi  sebesar 64,5  L  dengan  rentang  pH  6,2  –  7,1.  pH slurry  yang  sudah  mencapai  7,1  menunjuk- kan  proses  aklimatisasi  dapat  berlangsung dengan baik.

## 3.3. Pencernaan Anaerobik Metode Ba- tch
Proses aklimatisasi yang telah dilaku- kan  selama 38  hari telah  menunjukan  bahwa substrat dari Gracilaria sp. dapat terdegrada- si  dengan  baik  sehingga  menghasilkan  bio- gas.  Tahap  selanjutnya  adalah  pencernaan anaerobik  secara batch dengan  tujuan  untuk melihat  potensi  biogas  yang  dihasilkan  dari Gracilaria sp.  Proses batch ini  merupakan lanjutan  dari  proses  aklimatisasi  namun slurry pada digester dikeluarkan setengah ke- mudian  dicampurkan  dengan  substrat Gra- cilaria sp.  dan  sebagai  awal  dalam  perhi- tungan  biogas.  Grafik  volume  biogas  yang dihasilkan Gracilaria sp.  terus  mengalami kenaikan  sampai  hari ke 85. Pada hari ke 85 laju kenaikan volume biogas mulai berkurang dan  cenderung  konstan  sampai  hari  ke  106.
Grafik  volume  biogas  metana  terus mengalami  kenaikan  sampai  hari  ke  85  dan cenderung  konstan  sampai  hari  ke  106 (Gambar3).  Hal  ini  karena  substrat  yang terdegradasi  oleh  bakteri  semakin  lama  akan semakin berkurang dan habis (Gerardi, 2003; Kawaroe et  al .,  2015b). Volume  biogas total dan  volume  biogas  metan  yang  dihasilkan Gracilaria sp  sebesar  131,1  L  dan  46,7  L. Karbohidrat  yang  tinggi  dan  lignin  yang
rendah  dapat  menghasilkan  biogas  yang optimal.
Grafik  pH  cenderung  naik  dan  turun dari hari ke 1 sampai hari 71 dan selanjutnya konstan  sampai  hari  ke  106  (Gambar  3). Fluktuasi nilai pH menunjukan sedang terjadi proses pencernaan bahan organik, sedangkan pH  mulai  konstan  karena  substrat  yang semakin  berkurang  dan  habis,  sehingga  pro- ses pencernaan tidak terjadi. Rentang pH pa- da digester Gracilaria sp.  6,4  –  7,7  dan  ter- masuk  dalam  rentang  pH  optimal  dimana pencernaan  anaerobik  dapat  berjalan  dengan baik pada pH 6,1 – 8,3 (Kim et al., 2014).
Gambar 3. Volume biogas dan pH Gracilaria sp. batch.
3.4. Konsentrasi Metana (CH 4 )
Konsentrasi  metana  pada Gracilaria sp.  mengalami  peningkatan  dari  hari  ke  8 sampai  hari  ke  50  dan  kemudian  menurun sampai  hari  106  (Gambar  4).  Hal  ini  karena substrat  yang  terdegradasi  oleh  bakteri  se- makin  lama  akan  semakin  berkurang  dan habis  sehingga  menyebabkan  konsentrasi metana  semakin  menurun.  Konsentrasi  me- tana  tertinggi Gracilaria sp.  pada  hari  ke  50 (54,427%),  sedangkan  konsentasi  metana  te- rendah Gracilaria sp.  pada  hari  ke  106 (12,398%),  dan  kisaran  produksi  penelitian sebelumnya  berkisar  50  –  75  %  (Bedoya et al., 2009).
Gambar  4.  Konsentrasi  CH 4 (%) Gracilaria
sp.

## 3.5. COD Total
Pencernaan  anaerobik  dapat  dlihat dari  adanya  perubahan  nilai  COD.  Grafik nilai COD mengalami penurunan dari hari ke 1  sampai  hari  ke  106  (Gambar  5)  dimana COD Gracilaria sp.  dari  47,5  g/L  menjadi 21,4  g/L  atau  pengalihan  ( removal )  COD sebesar  26,1  g/L.  Penurunan  nilai  COD  ber- kaitan dengan aktivitas bakteri dalam mengu- rai  bahan-bahan  organiki  yang  berasal  dari substrat.  Perhitungan  teoritis  menunjukkan bahwa degradasi 1 kg COD secara sempurna dapat  menghasilkan  0,35  m 3 CH 4 (Michaud et al., 2002) dan hasil hitungan menunjukkan bahwa  1  kg Gracilaria sp.  dapat  menghasil- kan 27,4 L CH 4 . Hasil percobaan menunjuk- kan  bahwa  1  kg Gracilaria sp.  dapat  meng- hasilkan 11,6 L CH 4 .
Jadi  Potensi  metana  yang  dimiliki dari  1  kg Gracilaria sp.  sebesar  0,011  – 0,027 m 3 . 1 m 3 biogas  setara dengan 0,46 kg LPG,  0,62  L  minyak  tanah,  3,5  kg  kayu bakar  dan  1,25  kWh  energi  listrik  sehingga dalam  penggunaanya  dapat  dimanfaatkan untuk  penerangan  lampu  60  -  100  Watt selama  6  jam,  memasak  3  jenis  makanan untuk  5  –  6  orang  dan  dapat  menjalankan satu  motor  tenaga  kuda  selama  2  jam  (Fadli et  al., 2013,  Kristoferson  and  Bokalders, 2013).
Gambar  5.  COD  total Gracilaria sp.  dalam digester .

## 3.6. Volatil Solid
Volatil  solid  memiliki  hubungan  de- ngan  jumlah  mikroorganisme  (Parkin  and Owen  1986).  Grafik  partikel  menguap  me- nunjukkan  nilai  cukup  tinggi  pada  hari  ke  1 (Gambar  6).  Hal  ini  dikarenakan  pemasukan substrat  dalam  jumlah  besar  pada  awal  me- tode batch membuat  bahan  organik  banyak tersedia  sehingga  mikroorganisme  juga  ikut bertambah. Kemudian terjadi penurunan jum- lah volatil solid sampai hari ke 106 yaitu dari 78,7  g/L  menjadi  23,8  g/L  karena  substrat yang  didegradasi  oleh  bakteri  semakin berkurang.
Gambar 6. Volatil solid Gracilaria sp.

## IV. KESIMPULAN
Karakteristik Graciaria sp.  berupa karbohidrat  yang  cukup  tinggi  yaitu  (65,46± 0,58%),  kadar  lignin  yg  rendah  (13,20± 2,23%),  C/N  ratio  yang  optimal  (29,82), membuat Gracilaria sp.  memiiki  potensi  se- bagai  substrat  biogas  untuk  energi  baru  ter- barukan. Proses aklimatisasi  berjalan dengan lancar dan biogas yang dihasilkan dari 4,025 L substrat Gracilaria sp. adalah sebesar 64,5 L  dengan  rentang  pH  6,2  –  7,1.  Proses  pen- cernaan  anaerobik  menggunakan  metode batch didapatkan bahwa dari 4 kg Gracilaria sp.  dapat  menghasilkan  biogas  sebanyak 131,1 L dengan kandungan metana sebanyak 46,7  L  atau  11,6  L  CH 4 /kg. Gracilaria sp. memiliki  potensi  yang  baik  untuk  dijadikan sebagai  substrat  tambahan  bersama  kotoran sapi dalam menghasilkan biogas

## UCAPAN TERIMA KASIH
Penulis  mengucapkan  terima  kasih kepada  Lembaga  Penjamin  Dana  Pendidi- kan/LPDP  Kementerian  Keuangan  Republik Indonesia  dengan  nomor  kontrak  PJR-796  / LPDP/2013  yang  secara  finansial  mendanai penelitian ini.

## DAFTAR PUSTAKA
Association of Official Analytical  Chemists. 2005.  Official  methods  of  analysis 18th ed. Association of official analy- tical chemists inc. Washington.
1899p.
American  Public  Health  Association.  1998.
Standar  methods  for  the  examination of  water  and  wastewater  20 th ed .
Victor  Graphics  Inc.  Baltimore. 1220p.
Bedoya, I.D., A.A. Arrieta, and F.J. Cadavid. 2009.  Effects  of  mixing  system  and pilot  fuel  quality  on  diesel–biogas
dual  fuel  engine  performance. Biore- source Technology , 100: 6624-6629.
Briand,  X.  and  P.  Morand.  1997.  Anaerobic digestion  of Ulva sp.  1.  Relationship between Ulva composition  and  me- thanisation. Applied Phycology , 9:511 -524.
Costa,  J.C.,  P.R.  Gonçalves,  A.  Nobreand, and  M.M.  Alves.  2012.  Biomethana- tion potential of macroalgae Ulva spp. and Gracilaria spp.  and  in  co- digestion with waste activated sludge. Bioresource  technology , 114 : 320- 326.
Fadli, D., M. Irsyad, and  M.D. Susila. 2013. Kaji  eksperimental  sistem  penyimpa- nan  biogas  dengan  metode  pengkom- presian  dan  pendinginan  pada  tabung gas  sebagai  bahan  bakar  pengganti gas  LPG. J.  Ilmiah  Teknik  Mesin,
1:42-48.
Gerardi,  M.H.  2003.  The  microbiology  of anaerobic  digesters.  John  Wiley  and Sons. New Jersey. 177p.
Habig,  C.,  T.A.  DeBusk,  and  J.H.  Ryther.
1984.  The  effect  of  nitrogen  content on methane production by the marine algae  Gracilaria  tikvahiae  and  Ulva sp. Biomass , 4:239-251.
Hanisak,  M.D.  1981.  Methane  production  from the  red  seaweed Gracilaria  tikvahiae . Proceeding  of  the  International  Seaweed Symposium  681-686pp.
Horn,  S.J.  2000.  Bioenergy  from  brown seaweeds.  Tthesis.  Norwegian  Uni- versity  of  Science  and  Technology NTNU.Trondheim. 83p.
Kalia, V., V. Sonakya, and N. Raizada. 2000. Anaerobic  digestion  of  banana  stem waste. Bioresource  Technology, 73: 191-193.
Kawaroe,  M.,  J.  Santoso,  and  T.D.  Oktiana. 2015.  Semi  continues  system  to  pro- duce  biogas  from  macroalga Graci- llaria verrucosa . Int. J. Ocea., 9:143- 152.
Kawaroe,  M.,  Augustin,  D,  Sunuddin,  A,
Sofyan, F. 2015. Anaerobic Biodegra-
dation  using  macroalgae Eucheuma cottonii to produce bio-methane. Int. J Appl Eng Res., 10: 35559-35566.
Kim, J., H. Jung, and C. Lee. 2014. Shifts in bacterial  and  archaeal  community structures  during  the  batch  biometha- nation  of  Ulva biomass  under mesophilic  conditions.  B ioresource technology, 169:502-509.
Kristoferson,  L.A.  and  V.  Bokalders.  2013.
Renewable energy technologies:  their applications  in  developing  countries. Pergamon Press. England. 338p.
McDermid,  K.J.  and  B.  Stuercke.  2003.
Nutritional  composition  of  edible Hawaiian  seaweeds. J.  of  Applied Phycology , 15:513-524.
Michaud,  S.,  N.  Bernet,  P.  Buffière,  M. Roustan,  and  R.  Moletta.  2002. Methane  yield  as  a  monitoring  para- meter  for  the  start  up  of  anaerobic fixed  film  reactors. Water  Research , 36:1385-1391.
Norziah,  M.H.  and  C.Y.  Ching.  2000. Nutritional composition of edible sea- weed Gracilaria  changgi . Food  Che- mistry , 68:69-76.
Parkin,  G.F.  and  W.F.  Owen.  1986.  Funda- mentals  of  anaerobic  digestion  of wastewater  sludges. J.  of  Environ- mental Engineering , 112:867-920. Pfeffer, J.T. and K.A. Khan. 1976. Microbial production  of  methane  from  munici- pal  refuse. Biotechnology  and  Bioe- ngineering , 18:1179-1191.
Rusdi,  M.,  Musbir,  dan  Jusni.  2013.  Pene- rapan  Sistem  Agribisnis  Pada  Usaha Budidaya  Rumput  Laut  ( Eucheuma sp.). Universitas Muhammadiyah Makassar. 15p.
Taherzadeh,  M.J.  and  K.  Karimi.  2008. Pretreatment of lignocellulosic wastes to  improve  ethanol  and  biogas  pro- duction:  a  review. International  J.  of molecular sciences, 9:1621-1651.
Van  Soest,  P.U.  and  R.  Wine.  1967.  Use  of detergents  in  the  analysis  of  fibrous feeds. IV. Determination of plant cell-
wall constituents. J. Assoc. Off. Anal. Chem. , 50:50-55.
Walkley,  A.  and  I.A.  Black.  1934.  An  exa- mination of the Degtjareff method for determining soil organic matter, and a proposed modification of the chromic acid  titration  method. Soil  science , 37:29-38.
Yoza,  B.A.  and  E.M.  Masutani.  2013.  The analysis of macroalgae biomass found around Hawaii for bioethanol produc- tion. Environmental  technology ,  34: 1859-1867.
Diterima : 11 Mei 2016 Direview : 14 Juni 2016 Disetujui : 22 Desember 2016