HASIL DAN PEMBAHASAN Penelitian ini bersifat eksploratif dimana dilakukan isolasi mikroba tanah dari Kebun Tanaman Obat Fakultas Farmasi UNJANI

HASIL DAN PEMBAHASAN
Penelitian ini bersifat eksploratif dimana dilakukan isolasi mikroba tanah dari Kebun Tanaman Obat Fakultas Farmasi UNJANI. Pengambilan sampel dilakukan pada tanah Kebun Tanaman Obat Fakultas Farmasi UNJANI karena tanah kebun ini memiliki sekitar 70 jenis tanaman obat yang tumbuh subur yang berkaitan erat dengan mikroba yang ada didalam tanah tersebut, karena tanah kebun banyak mengandung senyawa organik dan mineral sehingga tanah kebun merupakan ekosistem yang baik untuk pertumbuhan mikroba (Kanti, 2005). Mikroba tanah juga memiliki peran dalam proses perombakan bahan organik. Sehingga perlu dilakukan eksplorasi untuk mengetahui jenis mikroba tanah yang dapat dimanfaatkan dalam proses biodegradasi limbah organik.
Sampling yang dilakukan pada penelitian ini yaitu dengan metode purposive sampling dimana area kebun dibagi menjadi lima zona dan setiap zona diambil secara acak 5 titik pengambilan pada kedalaman 10 cm dari permukaan tanah (Gandjar et al, 2006). Metode purposive sampling merupakan cara pengambilan sampel dengan pertimbangan tertentu, tanpa membandingkan satu tempat dengan tempat yang lain karena tempat pengambilan sampel dianggap homogen (Jumiyati, 2012). Proses biodegradasi limbah oleh mikroba memerlukan kondisi yang sesuai dengan pertumbuhan dan perkembangbiakan mikroba. Sehingga pengambilan sampel tanah diambil pada kedalaman 10 cm diatas permukaan karena diharapkan mikroba yang akan diisolasi adalah mikroba aerob yang akan digunakan dalam proses biodegradasi (Sarpian, 2003).
4.1 Isolasi dan Identifikasi Mikroba Tanah
Dalam penelitian ini dilakukan tahapan isolasi mikroba tanah. Proses isolasi diawali dengan perlakuan pre-enrichment menggunakan medium PDB (Potato Dextrose Broth) yang bertujuan untuk menyediakan nutrisi bagi pertumbuhan mikroba tanah. Selanjutnya dilakukan isolasi mikroba menggunakan metode tuang dengan seri pengenceran 10-2-10-6 pada media PDA (Potato Dextrose Agar). Media PDA adalah media yang umum digunakan untuk isolasi kapang dan khamir. Karena pada penelitian ini dibutuhkan mikroba yang dapat tumbuh optimal dalam suhu ruang. Isolasi kapang dan khamir dilakukan dengan metode gores dan dilakukan kultur berulang untuk mendapatkan isolat tunggal. Berdasarkan hasil isolasi mikroba tanah Kebun Tanaman Obat diperoleh tiga isolat mikroba tanah dapat dilihat pada Lampiran 4, Gambar IV.1.
Setelah diperoleh isolat mikroba tunggal, dilakukan proses identifikasi. Identifikasi mikroba secara fenotip berdasarkan ciri makroskopik dan mikroskopik isolat mikroba. Uji makroskopik mikroba dilakukan berdasarkan warna, bentuk, dan kemampuan tumbuh dari isolat mikroba, sedangkan untuk uji mikroskopik, mikroba ditumbuhkan pada media PDA dalam kondisi lembab (metode moist chamber). Hasilnya diamati bentuk mikroskopik mikroba dengan mikroskop pada perbesaran 10×10. Bentuk mikroskopik isolat mikroba dapat dilihat pada Lampiran 5, Gambar IV.2.
Data pengamatan makroskopis pada media PDA menunjukkan bahwa isolat K1 berupa koloni berwarna kuning kecoklatan, berlendir, dan mengkilap dengan ciri mikroskopik koloni berbentuk bulat kecil dan teridentifikasi sebagai khamir Cryptococcus sp. (Feldmesser et all, 2018). Isolat K2 merupakan kapang dengan warna koloni abu-abu, berbulu, koloni permukaan halus dengan ciri mikroskopik hifa tidak bersekat, konidia bulat dan teridentifikasi sebagai kapang Rhizopus sp. (Risnawaty, 2012). Isolat K3 merupakan khamir dengan warna koloni putih kuning, mengkilap, tekstur halus dengan ciri mikroskopik berbentuk bulat dan teridentifikasi sebagai khamir Saccharomyces sp. (Jumiyati, 2012).
4.2 Uji Aktivitas Degradasi Selulosa
Untuk mengetahui kemampuan isolat mikroba dalam biodegradasi limbah domestik maka perlu dilakukan screening untuk mengetahui kemampuan mikroba dalam mendegradasi selulosa (dalam media CMC) dengan terbentuknya zona bening (clear zone) di sekitar koloni. Zona bening menunjukkan bahwa mikroba tersebut mampu memanfaatkan selulosa sebagai sumber karbon. Hasil penelitian menunjukkan bahwa ketiga isolat mampu menghasilkan zona bening. Berarti mikroba mampu menghasilkan enzim selulase. Zona bening yang terbentuk pada ketiga isolat menunjukan perbedaan yang berhubungan dengan kemampuan dari setiap isolat dalam menghasilkan enzim selulase. Semakin luas zona bening dengan kecerahan yang tinggi dianggap sebagai mikroba yang berpotensi untuk mendegradasi selulosa. Pengujian dilakukan dengan mengukur indeks selulolitik dengan pengukuran diameter zona bening dan koloni (Zahidah & Shovitri, 2013).
Tabel IV.4 Aktivitas Degradasi Selulosa
Isolat Indeks Selulolitik
Kontrol –
K1 0,34
K2 0,39
K3 3,31

Dari Tabel IV.4 dan Gambar IV.3 (Lampiran 6) terlihat bahwa isolat K3 yang cenderung masuk genus Saccharomyces sp menunjukan indeks selulolitik terbesar yaitu 3,31. Isolat yang memiliki aktivitas enzim selulase yang tinggi menunjukan bahwa isolat tersebut mampu menghidrolisis glukosa dan menunjukan zona bening disekitar isolat. Jika terjadi hidrolisis oleh enzim selulase, maka media CMC tidak memberikan warna dengan pewarna congo red 0,1%. Congo red dijadikan indikator terjadinya degradasi ?-D-glukan dalam media agar dan zona bening yang dihasilkan menunjukkan tempat terputusnya ikatan ?-1,4-glikosidik yang menghubungkan D-glukosa pada media CMC (Hartanti, 2010).
4.3 Penyusutan Bobot Limbah
Proses penyusutan bobot limbah disebabkan karena adanya perombakan bahan oleh mikroba sehingga kadar air limbah berkurang akibat terjadi penguapan. Proses perombakan bahan organik oleh mikroba membutuhkan air, oksigen dari udara dan unsur hara dari bahan organik yang digunakan mikroba sebagai sumber energi. Mikroba akan memetabolisme zat organik untuk melepaskan CO2, air, dan energi sehingga terjadi penyusutan bobot limbah. Akibatnya struktur kimia limbah dirusak dan senyawa dirubah dari bentuk kompleks menjadi sederhana dengan memanfaatkan enzim selulosa. Dalam prosesnya selulosa akan diubah menjadi glukosa dengan menggunakan enzim selulase. Proses penelitian melibatkan pencacahan sampel untuk mempercepat proses degradasi. Semakin kecil ukuran partikel dari bahan organik, maka semakin luas permukaan yang dapat diserang oleh mikroba pendegradasi bahan organik. Perlakuan pada proses biodegradasi yaitu kontrol, isolat mikroba, dan konsorsium mikroba.

We Will Write a Custom Essay Specifically
For You For Only $13.90/page!


order now

Gambar IV.4 Presentase kehilangan bobot
Berdasarkan hasil penelitian yang diperoleh persentase kehilangan bobot dari awal pengujian hingga hari ke 28 menunjukkan bahwa ketiga isolat dapat menurunkan bobot limbah lebih baik dari kontrol sedangkan penyusutan terbesar ditunjukan pada konsorsium mikroba K2 dan K3 dengan persentase kehilangan bobot 99,41%. Hal ini menunjukan bahwa konsorsium mikroba tersebut lebih efektif dalam menurunkan bobot limbah, dimana pada konsorsium mikroba isolat mikroba tersebut saling memanfaatkan ekoenzim yang dihasilkan oleh mikroba lain sehingga dapat mempercepat proses degradasi. Penurunan bobot limbah domestik dengan proses biodegradasi oleh mikroba dapat mengurangi permasalahan dalam pencemaran lingkungan akibat limbah domestik yang terus meningkat.
4.4 Pengukuran pH
Dalam penelitian ini dilakukan pengukuran pH limbah domestik setelah hari ke 28. pH menunjukkan aktivitas ion hidrogen dalam air. Keseimbangan asam basa limbah ditunjukkan dengan nilai pH limbah. Awal percobaan limbah domestik pada penelitian menunjukan pH netral setelah hari ke 28 pH limbah mengalami peningkatan menjadi 10.

Gambar IV.7 Grafik perubahan pH limbah
Perubahan pH yang ditunjukan pada proses biodegradasi
Adanya perubahan pH menunjukkan adanya proses biodegradasi. Peningkatan pH terjadi karena adanya kegiatan mikroorganisme menguraikan polisakarida menjadi glukosa dengan proses hidrolisis (Iswanto et al, 2007).
4.5 Kadar Karbon Organik
Metode yang digunakan untuk menunjukkan kadar karbon yaitu dengan metode gravimetri. Mikroba selulolitik memiliki peran penting dalam dekomposisi selulosa dengan melibatkan aktivitas enzim selulase. Limbah organik berupa sisa sayur mengandung selulosa sebesar 50% yang dapat digunakan sebagai sumber karbon untuk pembentukan energi yang diperlukan oleh mikroba dalam mempertahankan hidupnya.

Grafik IV.8 Persen kadar c-organik

Berdasarkan Grafik IV.5 dan Tabel IV.5 (Lampiran 8), hasil pengujian menunjukkan peningkatan persen kadar c-organik pada residu limbah domestik setelah hari ke 28. Kadar c-organik yang meningkat disebabkan oleh jumlah mikroba yang tumbuh pada limbah. Mikroba seperti kapang/khamir mampu mengendalikan c-organik saat dekomposisi, sehingga CO2 yang dilepaskan sangat rendah dan 30-40% c-organik tersimpan sebagai miselium (Subowo, 2010).