PRA-RANCANGAN PABRIK ASTAXANTHIN DARI HAEMATOCOCCUS PLUVIALIS DENGAN METODE EKSTRAKSI SUPERKRITIK

Abstract

Astaxanthin merupakan suatu senyawa karotenoid, yang merupakan pigmen alami yang memiliki warna merah pada tanaman atau hewan. Astaxanthin adalah senyawa antioksidan yang dapat bermanfaat dalam menjaga kesehatan organ-organ tubuh manusia. Astaxanthin dapat ditemukan pada berbagai jenis hewan dan tumbuhan yang memiliki pigmen merah antara lain beberapa jenis alga, ikan salmon, udang, lobster, dan lain-lain. Seiring dengan berkembangnya ilmu pengetahuan dan teknologi, astaxanthin diformulasikan guna bahan baku obat-obatan untuk mencegah berbagai macam penyakit. Di Indonesia, hanya satu pabrik yang diketahui mengolah astaxanthin dari mikroalga Haematococcus Pluvialis, yaitu PT. Evergen Resource di daerah Kendal, sehingga masih sulit ditemukan di Indonesia. Untuk memenuhi keseimbangan antara permintaan pasar dan persediaan astaxanthin, maka dibuat pabrik baru. Salah satu proses dengan kondisi ekonomi dan teknoekonomi yang menguntungkan untuk memproduksi astaxanthin adalah dengan metode ekstraksi superkritik. Metode ini berprinsip pada pemisahan zat terlarut dalam mikroalga Haematococcus Pluvialis yaitu astaxanthin, dengan menggunakan pelarut CO2 pada kondisi superkritisnya. Kandungan astaxanthin pada mikroalga Haematococcus Pluvialis dianggap memiliki kadar paling tinggi yaitu 5% dari massa oleoresin yang terbentuk.

xxxv

Pabrik direncanakan didirikan di Provinsi Kalimantan Selatan, tepatnya di daerah Bunati, Angsana dengan kapasitas 6 ton/tahun. Pembangunan dimulai pada tahun 2021 dan akan beroperasi pada 2022. Bahan baku yang digunakan adalah mikroalga Haematococcus Pluvialis dari bibit yang dipesan dari Amerika Serikat dan kemudian dikembangkan di daerah Bunati. Proses produksi astaxanthin ini dibagi menjadi 3 tahap, yaitu tahap kultivasi, tahap dewatering, dan tahap biorefinery. Tahap kultivasi yaitu dengan mengembangbiakkan mikroalga dalam fotobioreaktor dengan diberikan komponen-komponen yang dibutuhkan untuk berkembangbiak. Tahap kultivasi ini terbagi menjadi 2 bagian yaitu bagian perkembangbiakkan mikroalga pada fotobioreaktor pertama dan pembentukan astaxanthin mikroalga pada fotobioreaktor kedua. Pada fotobioreaktor pertama dilakukan pada suhu 25 ᵒC dan tekanan 1 atm. Sedangkan pada fotobioreaktor kedua dilakukan pada suhu 32 ᵒC dan tekanan 1 atm. Tahap dewatering yaitu memisahkan dan menghilangkan kadar air pada mikroalga sehingga didapat biomassa kering untuk selanjutnya dilakukan proses ekstraksi. Tahap dewatering dilakukan dengan beberapa alat seperti bak sedimentasi, centrifuge, freeze dryer, dan bead miller untuk memotong biomassa kering menjadi ukuran yang lebih kecil dan astaxanthin dapat dikeluarkan dari cangkang mikroalga. Secara umum tahap dewatering dilakukan pada suhu 32 ᵒC dan tekanan 1 atm. Tahap biorefinery merupakan tahap yang penting dalam produksi astaxanthin karena tahap ini menghasilkan oleoresin yang didalamnya terkandung astaxanthin. Tahap ini menggunakan metode ekstraksi superkritik dengan pelarut CO2 dan dbiantu dengan co-solvent berupa etanol. Tahap ini dilakukan pada kondisi suhu 50 ᵒC dan tekanan 542.8 atm. Perusahaan ini berbadan hukum Perseroan Terbatas (PT) dimana struktur organisasi yang digunakan adalah garis dan staf. Perusahaan ini dipimpin oleh seorang direktur utama dengan jumlah karyawan 98 orang. Berdasarkan analisa ekonomi yang dilakukan, disimpulkan bahwa perancangan pabrik astaxanthin yang akan didirikan ini layak (feasible) karena diperoleh NCFPV pada bunga bank sebesar 10 % sebesar Rp 335 Milyar, dengan Minimum Payback Period (MPP) didapatkan pada 3 tahun 9 bulan 25 hari, sehingga investasi kembali sebelum umur pabrik 10 tahun dan Internal Rate of Return (IRR) sebesar 38.10% yang mana lebih besar dari tingkat bunga yang berlaku (10.00%).