bakteri pendegradasi
-
Upload
sisca-wiryawan -
Category
Documents
-
view
195 -
download
3
description
Transcript of bakteri pendegradasi
1
ISOLASI DAN UJI POTENSI BAKTERI PENDEGRADASI
MINYAK SOLAR DARI LAUT BELAWAN
T E S I S
Oleh
BUNGARIA NABABAN
067030003/BIO
SEKOLAH PASCASARJANA
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
M E D A N
2008
S
EKO L
A
H
PAS
CASAR
JA
NA
Bungaria Nababan : Isolasi Dan Uji Potensi Bakteri Pendegradasi Minyak Solar Dari Laut Belawan, 2008 USU Repository © 2008
2
ISOLASI DAN UJI POTENSI BAKTERI PENDEGRADASI
MINYAK SOLAR DARI LAUT BELAWAN
T E S I S
Untuk Memperoleh Gelar Magister Sains
dalam Program Studi Biologi
pada Sekolah Pascasarjana Universitas Sumatera Utara
Oleh
BUNGARIA NABABAN
067030003/BIO
SEKOLAH PASCASARJANA
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
M E D A N
2008
Bungaria Nababan : Isolasi Dan Uji Potensi Bakteri Pendegradasi Minyak Solar Dari Laut Belawan, 2008 USU Repository © 2008
3
Judul Tesis : ISOLASI DAN UJI POTENSI BAKTERI PENDEGRADASI
MINYAK SOLAR DARI LAUT BELAWAN
Nama Mahasiswa : Bungaria Nababan
Nomor Pokok : 067030003
Program Studi : Biologi
Menyetujui
Komisi Pembimbing
(Prof. Dr. Erman Munir, M.Sc) (Dr. Dwi Suryanto, M. Sc.)
Ketua Anggota
Ketua Program Studi, Direktur,
(Dr. Dwi Suryanto, M. Sc.) (Prof. Dr. Ir. T. Chairun Nisa B. M.Sc.)
Tanggal lulus : 26 September 2008
Bungaria Nababan : Isolasi Dan Uji Potensi Bakteri Pendegradasi Minyak Solar Dari Laut Belawan, 2008 USU Repository © 2008
4
Telah diuji pada
Tanggal : 26 September 2008
PANITIA PENGUJI TESIS
Ketua : Prof. Dr. Erman Munir, M.Sc.
Anggota : 1. Dr. Dwi Suryanto, M.Sc.
2. Prof. Dr. Ing. Ternala A. Barus
3. Dr. Delvian, SP, MP.
Bungaria Nababan : Isolasi Dan Uji Potensi Bakteri Pendegradasi Minyak Solar Dari Laut Belawan, 2008 USU Repository © 2008
5
ABSTRAK
Isolasi dan uji potensi bakteri pendegrasi minyak solar dari laut Belawan telah
dilakukan di laboratorium Mikrobiologi Departemen Biologi FMIPA USU Medan
dari bulan Pebruari sampai Agustus 2008. Penelitian ini berguna untuk mendapatkan
isolat bakteri pendegrasi minyak solar. Lima isolat bakteri pendegradasi minyak solar
telah diisolasi dari tempat pelelangan ikan (TPI) Gabion Belawan Medan melalui dua
tahapan seleksi. Kemampuan isolat dalam mendegradasi minyak solar diuji pada
konsentrasi 1% (1,5 ml), 2% (3 ml) dan 3% (4,5 ml) dan ditentukan berdasarkan
kadar minyak sisa setelah pengkulturan melalui analisis Gravimetri. Dari semua isolat
tunggal yang diujikan tampak bahwa semua isolat mampu mendegradasi minyak
solar dan perlakuan isolat campuran menunjukkan kemampuan menguraikan minyak
solar yang paling tinggi dengan minyak sisa pada konsentrasi 1,5 ml sebesar 0,26 ml
(17,3%), pada konsentrasi 3 ml sebesar 0,69 ml (23%) dan konsentrasi minyak 4,5 ml
sebesar 2,11 ml (49,1%). Hal ini mengindikasikan bahwa degradasi lengkap minyak
solar dapat terjadi dengan adanya kerjasama isolat bakteri. Secara umum semua isolat
bakteri memiliki kemampuan menghasilkan biosurfaktan untuk mengemulsi minyak
solar. BN3 pada konsentrasi minyak 1,5 ml, menghasilkan biosurfaktan sebesar 0,30
ml dan isolat konsorsium merupakan isolat penghasil biosurfaktan yang terbesar yaitu
pada konsentrasi 3 ml menghasilkan biosurfaktan sebesar 0,70 ml dan pada
konsentrasi minyak 4,5 ml, isolat konsorsium mampu menghasilkan biosurfaktan
sebesar 0,30 ml. Kemampuan isolat-isolat bakteri ini dalam mendegradasi minyak
solar kemungkinan disebabkan karena kemampuannya dalam menghasilkan
biosurfaktan.
Kata kunci : bakteri laut, biodegradasi solar, biosurfaktan
i Bungaria Nababan : Isolasi Dan Uji Potensi Bakteri Pendegradasi Minyak Solar Dari Laut Belawan, 2008 USU Repository © 2008
6
ABSTRACT
Study of degradation of diesel oil by sea bacteria has been done in laboratory
at Microbiology Department of Biology, Faculty of Mathematic and Natural Science,
University of Sumatera Utara from February to August 2008. Bacteria were isolated
from Belawan Sea. Five isolates of diesel degrading bacteria were isolated by two
phase of selection. The ability of isolate to degrade the diesel was tested in 1% (1,5
ml), 2% (3 ml), and 3% (4,5 ml) concentration and analyzed on the basis of the
concentration of remain oil. All isolates were able to degrade the gasoline. The
consortium isolate showed the highest ability in degrading diesel with remain oil
concentration are 0,26 ml from 1,5 ml, 0,69 ml from 4,5 ml, and 4,5 ml from 2,11 ml.
This indicates that the complete diesel degradation occured through the cooperation
of bacterial isolates. Then, all isolates have the ability to produce biosurfactant to
emulsify the oil. BN 3 grown in 1,5 ml oil emulsified 0,3 ml, consortium grown in 3
ml oil emulsified 0,7 ml, and consortium grown in 4,5 ml emulsified 0,3 of diesel oil.
The high ability of these isolates to degrade is probably caused by the ability to
produce biosurfactant.
Key words : marine bacteria, biodegradation of diesel oil, biosurfactant
ii Bungaria Nababan : Isolasi Dan Uji Potensi Bakteri Pendegradasi Minyak Solar Dari Laut Belawan, 2008 USU Repository © 2008
7
KATA PENGANTAR
Besar kasihMu, agung dan mulia namaMu,Yehowa kota bentengku dan kubu
pertahananku; terpujilah Engkau kekal sampai selamanya. Karena kasihMu saya
dapat mengikuti perkuliahan di Universitas Sumatera Utara pada Sekolah Pasca
Sarjana dan karena kuasaMu saya dapat menyelesaikan Penelitian dengan judul
“Isolasi Dan Uji Potensi Bakteri Pendegradasi Minyak Solar Dari Laut Belawan”.
Penelitian ini diajukan dalam rangka memenuhi Kurikulum Sekolah Studi Biologi
pada Sekolah Pascasarjana, Universitas Sumatera Utara.
Untuk menyelesaikan penelitian ini, banyak pihak yang telah membantu saya
hingga penelitian ini dapat diselesaikan. Pada kesempatan ini saya mengucapkan
terima kasih kepada :
1. Pemerintah Provinsi Sumatera Utara lewat BAPPEDA Provinsi Sumatera Utara
yang memberikan kesempatan dan bantuan finansial selama perkuliahan Penulis.
2. Ibu Prof. Dr. Ir. T. Chairun Nisa, B.MSc, selaku Direktur Sekolah Pascasarjana
Universitas Sumatera Utara
3. Bapak Dr. Dwi Suryanto, MSc, selaku ketua Program Studi Biologi yang telah
membimbing dan mengarahkan saya dalam menyelesaikan penelitian ini.
4. Bapak Prof.Dr. Erman Munir, MSc, selaku ketua komisi pembimbing dan Kepala
Laboratorium FMIPA Universitas Sumatera Utara, yang memberi saya
kesempatan melakukan penelitian dan yang telah membimbing serta
mengarahkan saya dalam menyelesaikan penelitian ini.
5. Bapak Dr. Delvian,SP,MP; Bapak Prof.Dr.Ing.Ternala Barus MSc dan Ibu Dr,
Ir.Herla Rusmarilin MS selaku Dosen dan penguji yang telah banyak memberikan
masukan saran untuk penyelesaian tesis ini agar lebih baik, terima kasih buat
dukungannya.
6. Bapak dan Ibu dosen saya di Program Studi Biologi Magister SPs USU, terima
kasih untuk ilmu yang sudah diberikan selama ini.
iii
Bungaria Nababan : Isolasi Dan Uji Potensi Bakteri Pendegradasi Minyak Solar Dari Laut Belawan, 2008 USU Repository © 2008
8
7. Untuk Ibu Ipid, Laboran Mikrobiologi; anak-anakku Asisten laboratorium
Mikrobiologi, Netty, Ginta, Ansen, Siska, Atika, Lidya, Novel, Fahrul, Dian dan
juga anakku Desy, Asisten Laboratorium Kimia, terima kasih atas bantuannya
selama di laboratorium.
8. Bundaku T.Agustina Marbun, tiada terbalas segala doa dan dukunganmu sehingga
ananda dapat menyelesaikan tugas, dan juga Ayahandaku Wilson Edwar
Nababan, kanda Edwin Nababan dan dinda Lyliace Nababan terima kasih untuk
doamu.
9. Suamiku, kekasihku Drs. Diapari Situmeang, tanpa dukungan yang kau berikan
niscaya saya tidak akan dapat menyelesaikan perkuliahan, penelitian dan
penulisan tesis ini, terima kasih buatmu; cinta kasih kita tetap abadi, saling
mengisi, saling mendukung, satu pengharapan dan cita. Anandaku, mahkotaku
Frederik, Hyacintha dan Aditya, kalian merupakan motivasi terbesar dalam
hidupku, Mama bangga pada kalian, terima kasih sayang untuk bantuan,
pengertian dan doa yang diberi untuk Mama, juga buat Lita, terimakasih untuk
doamu sayang.
10. Kepala sekolah Drs.Ir A. Pasaribu MPd, segenap rekan guru dan pegawai SMA
Perguruan Kristen Immanuel, istimewa Dra. O. Sihite, Msi, Dra M.B.
Simanjuntak dan Dra. N. Tindaon, Bapak Pendeta Robert Pandiangan MTh dan
Rudolf Pasaribu STh, terima kasih untuk semua dukungan dan doa serta semangat
yang diberikan pada saya.
11. Temanku tersayang di S2 Biologi 06, Sri, Dewi, Desy, Ros, Yusuf, Iche, Nur,
Parasian, Eriza, Kaniwa, Dermawan, kalian adalah temanku, adikku, saudaraku,
terima kasih untuk persahabatan kita yang selalu mesra, juga temanku di Biologi
07 dan 08, terima kasih atas dukungannya.
12. Pak Min, Pak Poci, Herois, Johan dan Maya terima kasih untuk semua dukungan
dan perhatian yang diberikan pada saya.
Melalui kesempatan ini, saya sampaikan semoga Tuhan Yang Maha Kuasa
selalu memberikan pahala, nikmat dan rahmat yang tiada taranya.
iv
Bungaria Nababan : Isolasi Dan Uji Potensi Bakteri Pendegradasi Minyak Solar Dari Laut Belawan, 2008 USU Repository © 2008
9
Saya menyadari sepenuhnya bahwa Penelitian ini masih banyak kekurangan, oleh
karena itu kritik dan saran yang bersifat membangun dari semua pihak sangat
diharapkan demi kesempurnaan penulisan Penelitian ini serta berharap Penelitian ini
dapat digunakan sebagai bahan referensi bagi penelitian berikutnya.
Medan Agustus 2008
Penulis
v
Bungaria Nababan : Isolasi Dan Uji Potensi Bakteri Pendegradasi Minyak Solar Dari Laut Belawan, 2008 USU Repository © 2008
10
RIWAYAT HIDUP
Dalam Nama Tuhan Yang Maha Kuasa
Bungaria M Nababan, lahir dan dibesarkan di Medan Sumatera Utara pada
tanggal 28 April 1959. Anak kedua dari tiga bersaudara dari pasangan Bapak
Wilson Edwar Nababan dan Ibunda T. Augustina Marbun
Berkat didikan orangtua dan kakanda Edwin Nababan serta kerja keras
akhirnya dapat menyelesaikan pendidikan SD Swasta Parulian tahun 1965-
1970, SMP Swasta Parulian tahun 1971-1973, SMA Negeri 5 Medan tahun
1974-1977, Sarjana Muda Biologi di Fakultas Eksakta IKIP Medan tahun
1977-1980. Tahun 1982 masuk Fakultas Pendidikan Matematika dan Ilmu
Pengetahuan Alam IKIP Medan dan lulus tahun 1984 sebagai Sarjana
Pendidikan Biologi, pada tahun 2006-2008 masuk sekolah Pascasarjana pada
Program Studi Biologi Universitas Sumatera Utara.
Sebelum memasuki Fakultas Ilmu Pendidikan Matematika dan Ilmu
Pengetahuan Alam, pada tahun 1980 mengawali jenjang karir sebagai tenaga
pendidik di SMF Pharmaca Medan dan SMA Kristen I Medan. Pada tahun
1984 sampai saat ini mengajar di SMA Swasta Kristen Immanuel Medan.
Pada tanggal lima belas bulan Juli tahun 1983 penulis menikah dengan
Drs. Diapari MT Situmeang dan saat ini telah dikaruniai tiga orang anak yaitu
Frederik B.I Situmeang, M.Sc, Hyacintha A.T Situmeang, S.H. dan Aditya
Y.M.P Situmeang.
vi
Bungaria Nababan : Isolasi Dan Uji Potensi Bakteri Pendegradasi Minyak Solar Dari Laut Belawan, 2008 USU Repository © 2008
11
DAFTAR ISI
Halaman
ABSTRAK ........................................................................................................ i
ABSTRACT ....................................................................................................... ii
KATA PENGANTAR........................................................................................ iii
RIWAYAT HIDUP............................................................................................ vi
DAFTAR ISI ..................................................................................................... vii
DAFTAR TABEL .............................................................................................. ix
DAFTAR GAMBAR ......................................................................................... x
DAFTAR LAMPIRAN ..................................................................................... xi
BAB I PENDAHULUAN ........................................................................... 1
1.1. Latar Belakang ........................................................................ 1
1.2. Permasalahan........................................................................... 2
1.3. Tujuan Penelitian..................................................................... 3
1.4. Hipotesis ................................................................................. 3
1.5. Manfaat Penelitian................................................................... 3
BAB II TINJAUAN PUSTAKA................................................................... 4
2.1. Solar......................................................................................... 4
2.2. Pencemaran Minyak Bumi di Lautan ...................................... 5
2.3. Faktor Pembatas Biodegradasi ............................................... 5
2.4. Mikroorganisme .................................................................... 7
2.5. Degradasi Aerob .................................................................... 8
2.6. Degradasi Anaerob .................................................................. 11
2.7. Biosurfaktan ............................................................................ 12
2.8. Dampak Pencemaran Minyak Bumi/Petroleum ...................... 13
BAB III BAHAN DAN METODA ............................................................... 15
3.1 Waktu dan Tempat .................................................................. 15
3.2 Bahan dan Alat ........................................................................ 15
vii
Bungaria Nababan : Isolasi Dan Uji Potensi Bakteri Pendegradasi Minyak Solar Dari Laut Belawan, 2008 USU Repository © 2008
12
3.3 Sampel Percobaan ................................................................... 16
3.4 Isolasi dan Pemurnian Bakteri................................................. 16
3.5 Pembuatan Suspensi Isolat Bakteri 10-8
sel/ml Untuk
Pengujian ................................................................................. 17
3.6 Uji Kemampuan Isolat Bakteri Dalam Mendegradasi Minyak
Solar......................................................................................... 18
3.7 Analisis Kadar Minyak Bumi Secara Gravimetri.................... 18
3.8 Estimasi Kepadatan Sel Isolat Bakteri Dengan Cara Standard
Plate Count ............................................................................. 19
3.9 Uji Kemampuan Biosurfaktan Dalam Mengemulsi Minyak
Solar......................................................................................... 20
3.10 Metoda Penelitian.................................................................... 21
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ........................................................ 22
4.1. Isolasi dan Seleksi Bakteri Pendegradasi Minyak Solar ......... 22
4.2. Uji Kemampuan Isolat Bakteri Dalam Mendegradasi
Minyak Solar ........................................................................... 25
4.3. Pertumbuhan Sel Selama Pengkulturan................................... 30
4.4. Kemampuan Biosurfaktan Dalam Mengemulsi Minyak
Solar......................................................................................... 35
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ........................................................ 38
5.1. Kesimpulan............................................................................... 38
5.2. Saran ......................................................................................... 38
DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................ 39
viii
Bungaria Nababan : Isolasi Dan Uji Potensi Bakteri Pendegradasi Minyak Solar Dari Laut Belawan, 2008 USU Repository © 2008
13
DAFTAR TABEL
Nomor Judul Halaman
1. Spesifikasi minyak solar dengan minyak tanah................................ 5
2. Karakterisasi isolat bakteri pendegradasi minyak solar yang
diperoleh dari TPI Gabion Belawan, Medan.................................... 23
3. Kadar minyak sisa setelah inkubasi selama 7 hari (ml) ................... 26
4. Kadar minyak sisa setelah inkubasi selama 14 hari (ml) ................. 26
5. Rataan pertumbuhan sel isolat bakteri pada hari ke-7 dalam (1010
sel/ml) ............................................................................................... 32
6. Rataan pertumbuhan sel isolat bakteri pada hari ke-14 dalam (1010
sel/ml) ............................................................................................... 32
7. Rataan volume minyak solar hasil emulsi (ml) ................................ 37
ix
Bungaria Nababan : Isolasi Dan Uji Potensi Bakteri Pendegradasi Minyak Solar Dari Laut Belawan, 2008 USU Repository © 2008
14
DAFTAR GAMBAR
Nomor Judul Halaman
1. Degradasi alkana oleh Acinetobacter sp........................................... 9
2. Degradasi benzena secara aerob....................................................... 10
3. Degradasi senyawa hidrokarbon dalam kondisi anaerob ................. 11
4. Isolat bakteri BN 1 dan BN 5 setelah 5 hari ..................................... 23
5. Uji biokimia sederhana pada BN1,a = uji TSIA, b = uji gelatin, c =
uji SIM, d = uji sitrat ....................................................................... 25
6. Kadar Minyak sisa pada perlakuan A, 1%;B, 2%;C, 3% setelah
diinkubasi dengan isolat selama 7 hari ............................................. 27
7. Kadar Minyak sisa pada perlakuan A, 1%;B, 2%;C, 3% setelah
diinkubasi dengan isolat selama 14 hari ........................................... 28
8. Pertumbuhan sel isolat bakteri secara SPC dengan konsentrasi
minyak A, 1%;B, 2%;C, 3% pada hari ke-7 .................................... 33
9. Pertumbuhan sel isolat bakteri secara SPC dengan konsentrasi
minyak A, 1%;B, 2%;C, 3% pada hari ke-14 .................................. 34
10. Kemampuan biosurfaktan dalam mengemulsi minyak (a) Analisis
kadar minyak secara gravimetri (b) Uji kemampuan isolat
konsorsium ....................................................................................... 36
x
Bungaria Nababan : Isolasi Dan Uji Potensi Bakteri Pendegradasi Minyak Solar Dari Laut Belawan, 2008 USU Repository © 2008
15
DAFTAR LAMPIRAN
Nomor Judul Halaman
1 Pembuatan suspensi isolat bakteri 10-8
suspensi isolat
bakteri 10-8
sel/ml untuk pengujian ............................................. 44
2 Alur kerja isolasi bakteri pendegradasi minyak solar
tahap 1 ........................................................................................ 45
3 Alur kerja mendapatkan minyak sisa degradasi isolasi
tahap 2 ......................................................................................... 46
4 Alur kerja karakterisasi sifat morfologi dan biokimia
isolat ........................................................................................... 47
5 Alur kerja estimasi kepadatan sel isolat dengan cara
SPC.............................................................................................. 48
6 Uji kemampuan isolat bakteri dalam mendegradasi minyak
solar ............................................................................................. 49
7 Alur kerja analisis kadar minyak solar secara gravimetri ........... 50
8 Uji kemampuan biosurfaktan dalam mengemulsi minyak
solar(ml) ...................................................................................... 51
9 Data nilai kadar minyak solar sisa 1%, 2% dan 3% oleh bakteri
terhadap waktu pengamatan ........................................................ 52
10 Rataan pertumbuhan sel isolat bakteri dengan kadar
minyak 1%, 2% dan 3% (10-10
sel/ml) ....................................... 54
11 Data nilai kemampuan biosurfaktan yang dihasilkan
isolat bakteri dalam mengemulsi minyak solar 1%, 2% dan
3%(ml)......................................................................................... 56
12 Kepadatan sel isolat bakteri dengan cara spc pada
konsentrasi minyak solar 1%, 2%, 3% ........................................ 59
13 Hasil degradasi minyak solar setelah dianalisis secara
gravimetri .................................................................................... 60
14 Isolat BN1, BN2, BN5................................................................ 61
15 Uji biokimia................................................................................. 62
xi
Bungaria Nababan : Isolasi Dan Uji Potensi Bakteri Pendegradasi Minyak Solar Dari Laut Belawan, 2008 USU Repository © 2008
16
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Minyak solar merupakan salah satu fraksi dari minyak bumi yang diperoleh
dengan cara destilasi yang dipisahkan berdasarkan titik didih dengan atom karbon per
molekulnya C15-C18 dan titik didih 300o-400
oC (Pertamina, 2005). Umumnya minyak
solar digunakan sebagai bahan bakar bagi mesin diesel kendaraan bermotor, pada
industri dapur kecil, dan juga pada bahan bakar mesin diesel kapal. Salah satu
penyebab kerusakan ekosistem adalah akibat tumpahan minyak bumi dan produk
petrokimia (campuran kompleks dari hidrokarbon). Adanya minyak pada ekosistem
laut dapat berasal dari kebocoran instalasi penyulingan minyak, tumpahan minyak
dari tanker, dari kapal tangki, tongkang dan kapal-kapal nelayan.
Kecelakaan kapal memberikan dampak yang serius di lingkungan sekitarnya;
konsekuensinya luas dan berdampak jangka panjang pada ekosistem laut, darat, dan
kesehatan manusia (Cookson, 1995 dalam Plohl et al., 2001). Kira-kira 5 juta ton
dari minyak mentah dan dari hasil penyulingan masuk ke lingkungan ekosistem
dalam bentuk tumpahan minyak (Hinchee et al., 1995). Bila hal ini tidak segera
ditanggulangi, maka dalam waktu singkat laju pencemaran laut semakin tidak
terkendali (Fahruddin, 2004). Tumpahan minyak di perairan dan di darat perlu karena
hal ini dapat membantu ahli lingkungan untuk memprediksi sifat minyak dan
memprediksi dampaknya pada lingkungan.
1 Bungaria Nababan : Isolasi Dan Uji Potensi Bakteri Pendegradasi Minyak Solar Dari Laut Belawan, 2008 USU Repository © 2008
2
Pembersihan tumpahan minyak bumi di laut dapat dilakukan dengan cara fisik
yaitu dengan menggunakan bahan kimia seperti pelarut organik dengan atau tanpa
surfaktan. Campuran-campuran bahan pelarut minyak dikumpulkan dengan metoda
penyaringan, secara mekanik dengan menggunakan penyerap minyak yang membantu
merubah minyak menjadi bentuk yang dapat diangkut untuk penyimpanan jangka
pendek dan secara fisikokimia dengan menggunakan agen-agen kimia. Hal ini dapat
mengakibatkan keracunan pada organisme air dan juga dapat meningkatkan biaya
pemulihan. Selain cara di atas, metoda lain yang dapat dipakai dalam proses
pembersihan tempat-tempat yang tercemar minyak adalah secara biologi yaitu
biodegradasi. Metoda ini lebih murah, lebih aman, dan tidak menghasilkan senyawa
toksik ke lingkungan (Kittel et al., 1994)
1.2 Permasalahan
Di antara beragamnya polutan organik, hidrokarbon yang berasal dari
petroleum dan hidrokarbon halogen dianggap paling berbahaya bagi lingkungan laut.
Tumpahan minyak solar di perairan sering terjadi karena kebocoran, tumpahan
minyak dari tanker, pencucian maupun kecelakaan kapal yang berakibat buruk pada
ekosistem laut dan pantai. Meskipun demikian apabila hidrokarbon tersebut masuk ke
dalam lingkungan laut dapat dikurangi melalui berbagai proses fisika, kimiawi dan
upaya penanggulangan pencemaran minyak oleh aktivitas mikroba secara biologis
yaitu dengan cara biodegradasi merupakan yang terbaik. Dalam penelitian ini dikaji
sejauhmana kemampuan bakteri laut dalam mendegradasi minyak solar. Bakteri
Bungaria Nababan : Isolasi Dan Uji Potensi Bakteri Pendegradasi Minyak Solar Dari Laut Belawan, 2008 USU Repository © 2008
3
pendegradasi minyak berjumlah sedikit dan berkembang lebih lambat, itu sebaBN ya
perlu dilakukan isolasi bertahap untuk mendapatkan isolat bakteri yang mampu
mendegradasi solar lebih lengkap.
1.3 Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk :
a. memperoleh isolat bakteri yang mampu mendegradasi minyak solar secara
lebih lengkap
b. mengetahui kemampuan isolat bakteri biakan tunggal dan campuran dalam
mendegradasi minyak solar
c. mengetahui karakter isolat bakteri yang mampu mendegradasikan minyak
solar
1.4 Hipotesis
a. Terdapat beberapa isolat bakteri pendegradasi minyak solar
b. Terdapat kemampuan yang berbeda antara isolat tunggal dengan isolat
konsorsium dalam mendegradasi minyak solar
1.5 Manfaat Penelitian
a. Sebagai sumber informasi mengenai bakteri pendegradasi minyak solar
b. Sebagai informasi untuk pengembangan penelitian lebih lanjut
Bungaria Nababan : Isolasi Dan Uji Potensi Bakteri Pendegradasi Minyak Solar Dari Laut Belawan, 2008 USU Repository © 2008
4
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Solar
Hidrokarbon merupakan penyusun minyak yang digunakan sebagai bahan
bakar, bahan pelarut, bahan baku tekstil, farmasi dan industri.Golongan bahan kimia
ini dihasilkan dari proses penyulingan petrolium (Azman, 2005). Minyak solar
merupakan salah satu produk penyulingan bahan bakar jenis distilat yang berwarna
kuning kecoklatan yang jernih berupa cairan dalam suhu rendah, yang biasa disebut
juga Gas Oil, atau High Speed Diesel (Pertamina, 2005)
Solar seperti halnya juga minyak tanah tergolong dalam satu kumpulan besar
bahan kimia yang dikenal sebagai hidrokarbon yang merupakan bahan organik yang
mengandung atom karbon dan hidrogen. Solar adalah bahan bakar minyak untuk
mesin diesel, lebih kental daripada minyak tanah. Minyak solar atau High Speed
Diesel (HSD) merupakan BBM yang memiliki angka performa cetane number 45.
Jenis BBM ini umumnya digunakan untuk mesin transportasi mesin diesel yang
umum dipakai dengan sistem injeksi pompa mekanik dan injeksi elektronik, dalam
kendaraan bermotor transportasi dan mesin industri (Pertamina, 2005).
Spesifikasi adalah batasan minimum atau maksimum daripada sifat-sifat
tertentu bahan bakar minyak yang ditetapkan (Pertamina, 1998). Perbedaan
spesifikasi solar dengan minyak tanah dapat dilihat pada tabel 1 berikut ini.
4 Bungaria Nababan : Isolasi Dan Uji Potensi Bakteri Pendegradasi Minyak Solar Dari Laut Belawan, 2008 USU Repository © 2008
5
Tabel 1. Spesifikasi minyak solar dengan minyak tanah
Sifat Solar Minyak Tanah
Gravitasi pada 60/60oF
min : 0,820
max : 0,870
min : −
max : 0,835
Destilasi recovery at 300oc recovery at 200
oc
min : 40% min : 18%
Kadar Air max : 0,05% −
Sedimen max : 0,01% −
Kadar Sulfur max : 0,5% max : 0, 20%
Titik Didih min : 150of min : 100
of
2.2 Pencemaran Minyak Bumi di Lautan
Pencemaran minyak di laut bukan hanya akibat kecelakaan kapal, tetapi juga
bersumber dari transportasi minyak di laut oleh kapal-kapal, pencucian, dan juga
kegiatan-kegiatan pemuatan dan pembongkaran di pelabuhan (Fahruddin, 2004).
Di laut terdapat mikroorganisme yang mampu mendegradasi tumpahan
minyak, tetapi bila zat pencemar terdapat pada konsetrasi yang tinggi menyebabkan
kemampuan mikroorganisme untuk mendegradasikan zat tersebut berkurang.
2.3 Faktor Pembatas Biodegradasi
Pertumbuhan bakteri dipengaruhi beberapa faktor sehingga proses
biodergradasi juga dipengaruhi oleh faktor yang sama. Faktor-faktor yang dapat
mempengaruhi proses biodegradasi antara lain suhu, pH, keadaan nutrisi, keter-
sediaan O2 ( Plohl et al., 2001).
5 Bungaria Nababan : Isolasi Dan Uji Potensi Bakteri Pendegradasi Minyak Solar Dari Laut Belawan, 2008 USU Repository © 2008
6
Kondisi lingkungan yang terutama adalah :
a) Suhu
Pada suhu rendah viskositas minyak meningkat dan volatilitas senyawa toksik
menurun sehingga menghambat proses biodegradasi (Atlas, 1981). Hidrokarbon
rantai pendek alkana lebih mudah larut pada suhu rendah, tetapi pada suhu tinggi
senyawa aromatik lebih mudah larut (Foght & Westlake, 1987). Secara umum dengan
menaikkan suhu sampai batas tertentu maka laju biodegradasi juga akan meningkat.
Laju biodegradasi laut dapat dicapai pada suhu 15 - 20oC (Walker & Colwell, 1974).
b) pH
Berbagai studi menghasilkan fakta bahwa biodegradasi minyak lebih cepat
dengan peningkatan pH. Kecepatan optimum terjadi pada pH alkalin (Foght &
Westlake, 1987)
c) Nutrisi
Bila terjadi tumpahan minyak ke laut, maka suplai karbon ke dalam air laut
akan meningkat. Pada saat ini komposisi nutrient dalam air laut menjadi tidak
seimbang (C meningkat sehingga C/N/P menjadi meningkat melebihi komposisi
normal bagi kebutuhan mikroba). Untuk meningkatkan jumlah mikroba maka
diperlukan penambahan nutrient N dan P pada tingkat proporsi C/N/P sebelum
tertumpah minyak. Petrolium dapat didegradasi oleh sejumlah mikroba dengan
penambahan jumlah nutrisi organik seperti nitrogen, karbon dan fosfor (Odu, 1978)
Bungaria Nababan : Isolasi Dan Uji Potensi Bakteri Pendegradasi Minyak Solar Dari Laut Belawan, 2008 USU Repository © 2008
7
d) Oksigen
Ketersediaan oksigen sangat penting dalam proses biodegradasi hidrokarbon
jenuh dan aromatik (Cerniglia, 1992). Benzena, toluena, etilbenzena dan xylena
dapat didegradasi tanpa O2 di air tanah yang terkontaminasi (Johnson et al., 2003;
Coates et al., 2002)
2.4 Mikroorganisme
Dalam ekosistem terdapat mikroba yang mampu melakukan biodegradasi
sehingga kondisi lingkungan dapat bersifat lebih baik (Capelli et al., 2001; Richard &
Vogel, 1999; Kim et al., 2005). Hidrokarbon petroleum dapat didegradasikan oleh
mikroba seperti bakteri, jamur, yeast, dan alga mikro (Riser-Roberts, 1992; Bundy et
al., 2004). Mikroorganisme tersebut diisolasi berdasarkan kemampuan mereka untuk
memetabolisme berbagai sumber karbon, seperti komponen alifatik dan aromatik.
Bakteri mempunyai peran yang terbaik dalam degradasi hidrokarbon, alasan utama
karena bakteri tersebut menggunakan hidrokarbon dari minyak sebagai sumber nutrisi
untuk pertumbuhan dan energi. Dari sejumlah besar penelitian dilaporkan bahwa:
alkana dengan bobot molekul rendah lebih cepat didegradasi dan kultur campuran
lebih cepat melakukan degradasi daripada biakan murni (Ghazali et al., 2004; Oteyza
et al., 2005; Sun et al., 2004; Gerdes et al., 2004).
Beberapa jenis bakteri yang merupakan pendegradasi hidrokarbon yang
efektif di lingkungan alami telah diisolasi antara lain Pseudomonas aeruginosa, P.
putida, Bacillus subtilis, B. cereus, B. laterospor (Cybulski et al., 2003; Carvalho &
Bungaria Nababan : Isolasi Dan Uji Potensi Bakteri Pendegradasi Minyak Solar Dari Laut Belawan, 2008 USU Repository © 2008
8
Fonseca, 2005). Ada beberapa keuntungan yang didapat dari mikroorganisme
pendegradasi minyak, antara lain populasi alami sudah beradaptasi dan berkembang
dengan baik di lingkungannya dan kemampuan untuk menggunakan hidrokarbon
telah disebarkan dalam populasi mikroba, populasi ini terbentuk secara alamiah dan
di daerah tercemar yang jumlah mikroorganismenya cukup tidak perlu lagi
ditambahkan mikroorganisme untuk membantu degradasi (Ghazali et al., 2004).
2.5. Degradasi Aerob
Mikroorganisme yang menggunakan petrolium sebagai sumber karbon dan
energi ada yang bersifat aerob dan ada yang bersifat anaerob. Mikroorganisme aerob
cepat dan paling efisien dalam mendegradasi karena reaksi aerob memerlukan lebih
sedikit energi bebas untuk inisiasi dan menghasilkan lebih banyak energi.
Hidrokarbon akan didegradasi secara beruntun oleh sejumlah enzim, oksigen
bertindak sebagai akseptor eksternal. Adapun tahap degradasi alkana melibatkan
pambentukan alkohol, aldehid dan asam lemak. Asam lemak dipecah, CO2 dilepaskan
dan membentuk asam lemak baru yang merupakan 2 unit karbon yang lebih pendek
dari molekul induk, proses ini dikenal sebagai beta oksidasi (Hamme et al., 2003).
Bungaria Nababan : Isolasi Dan Uji Potensi Bakteri Pendegradasi Minyak Solar Dari Laut Belawan, 2008 USU Repository © 2008
9
Degradasi aerob alkana oleh Acinetobacter menggunakan alkana monook-
sigenase untuk merubah hidrokarbon menjadi alkohol (Gambar.1).
Gambar 1. Degradasi alkana oleh Acinobacter sp (Hamme et al., 2003)
Strain Pseudomonas yang mampu mendegradasikan hidrokarbon secara aerob
antara lain: P. putida ATCC 17484, P. boreopolis, P. denitrificans, P. mira, P.
resinovorans CA 10, Pseudomonas sp. Strain PP2 (Pieper et al., 2004). Dari hasil
penelitian dapat diketahui bahwa degradasi petrolium lebih cepat dalam kondisi
aerob, penggunaan mikroorganisme ini membutuhkan biaya yang besar.
Bungaria Nababan : Isolasi Dan Uji Potensi Bakteri Pendegradasi Minyak Solar Dari Laut Belawan, 2008 USU Repository © 2008
10
10 Bungaria Nababan : Isolasi Dan Uji Potensi Bakteri Pendegradasi Minyak Solar Dari Laut Belawan, 2008 USU Repository © 2008
11
2.6 Degradasi Anaerob
Pada tahun 1980 yang lalu telah ditemukan mikroorganisme yang mampu
mendegradasikan hidrokarbon pada kondisi anaerob (Gambar 2), yang mekanisme
biokimianya berbeda dari metabolisme hidrokarbon aerob (Riser-Roberts, 1992).
Gambar 3. Degradasi senyawa hidrokarbon dalam kondisi anaerob
(Townsend et al., 2004)
Bungaria Nababan : Isolasi Dan Uji Potensi Bakteri Pendegradasi Minyak Solar Dari Laut Belawan, 2008 USU Repository © 2008
12
Biodegradasi anaerob relatif lebih murah, karena mikroorganime ini bersifat
insitu yang dapat digunakan untuk dekontaminasi tanah, sedimen dan air bawah tanah
yang terkontaminasi hidrokarbon petroleum. Proses pemecahan senyawa hidrokarbon
secara anaerob belum sepenuhnya diteliti. Diketahui bahwa benzena, toluene, etil
benzena dan xylen (BTEX) dapat didegradasi tanpa O2 di air tanah yang
terkontaminasi (Johnson et al., 2003; Coates et al., 2002). Senyawa ini bersifat
karsinogenik dan mutagenik pada manusia sehingga sangat berbahaya bagi kesehatan.
Senyawa hidokarbon ini juga dapat mengganggu fungsi organ-organ tubuh manusia
seperti otak, system saraf, hati, dan jantung. Senyawa ini juga bersifat rekalisitran,
artinya sulit mengalami perombakan di alam, baik di darat ataupun di air, sehingga
dapat membahayakan biota laut (Fahruddin, 2004).
2.7 Biosurfaktan
Biosurfaktan merupakan senyawa amfifilik yang dihasilkan oleh
mikroorganisme yang merupakan senyawa komplek dengan struktur bermacam-
macam. Biosurfaktan dapat dihasilkan oleh mikroorganisme prokariot maupun
eukariot. Bakteri penghasil biosurfaktan antara lain Pseudomonas aeruginosa, P.
fluorescens, Bacillus cereus, B. thuringiensis, B. sphaericus. Biosurfaktan ini diha-
silkan pada permukaan sel mikroba atau diekskresikan ke lingkungan yang dapat
membantu melepaskan senyawa hidrokarbon dalam senyawa organik dan
meningkatkan konsentrasi senyawa hidrokarbon dalam air melalui pelarutan ataupun
emulsifikasi. Biosurfaktan mengandung gugus hidrofobik dan hidrofilik yang
Bungaria Nababan : Isolasi Dan Uji Potensi Bakteri Pendegradasi Minyak Solar Dari Laut Belawan, 2008 USU Repository © 2008
13
berfungsi menurunkan tegangan permukaan molekul (Banat,1995). Produksi
biosurfaktan oleh bakteri sering dikaitkan dengan kemampuan bakteri dalam
menggunakan senyawa hidrokarbon sebagai substratnya. Mikroorganisme dengan
produksi biosurfaktan yang besar pada umumnya mempunyai kemampuan yang besar
juga dalam menguraikan senyawa hidrokarbon; mikroorganisme yang demikian
sangat berpotensi untuk digunakan dalam mengurangi cemaran minyak yang terdapat
di laut (Fiechter, 1992). Bakteri hidrokarbonoklastik merupakan bakteri yang mampu
menghasilkan biosurfaktan dan menggunakan hidrokarbon petroleum sebagai satu-
satunya sumber karbon dan energi (Cerniglia, 1992).
2.8 Dampak Pencemaran Minyak Bumi/Petroleum
Solar mempunyai berat jenis lebih kecil dari air, akibatnya bila solar
tertumpah di perairan, lapisan solar mengapung dan menutupi permukaan air.
Peristiwa ini dapat menghalangi penetrasi cahaya matahari dan menghambat difusi
oksigen. Oksigen sangat dibutuhkan oleh biota air untuk respirasi dan cahaya
matahari untuk proses fotosintesis.
Tumpahan minyak tanah di darat juga sangat mencemaskan dan menjadi
masalah yang serius karena difusi oksigen dalam tanah terganggu. Beberapa mikro-
organisme tanah akan mati, merusak perakaran tumbuhan, dan mencemari air tanah
(Merasbi et al., 2003; Atlas & Bartha, 1981), bila pencemaran ini tidak segera diatasi,
dampaknya akan sangat besar dan sangat merugikan bagi biota air dan juga biota
darat seperti tumbuhan, burung pemakan ikan dan juga manusia (Jatam, 2000). Jadi
Bungaria Nababan : Isolasi Dan Uji Potensi Bakteri Pendegradasi Minyak Solar Dari Laut Belawan, 2008 USU Repository © 2008
14
jelas dampak dari pencemaran yang diakibatkan solar, meskipun dalam jumlah kecil,
dapat mempengaruhi kehidupan secara luas, dari tumbuhan, hewan dan manusia.
Bungaria Nababan : Isolasi Dan Uji Potensi Bakteri Pendegradasi Minyak Solar Dari Laut Belawan, 2008 USU Repository © 2008
15
BAB III
BAHAN DAN METODA
3.1 Waktu dan Tempat
Penelitian ini dilakukan dari bulan Februari sampai Agustus 2008 bertempat
di Laboratorium Mikrobiologi Departemen Biologi Fakultas Matematika dan Ilmu
Alam, Universitas Sumatera Utara.
3.2 Bahan dan Alat
Media pertumbuhan yang digunakan untuk percobaan ini adalah Stone
Mineral Salt Solution extract yeast (SMSSe) yang terdiri dari CaCO3, NH4NO3,
Na2HPO4.7H2O, KH2PO4, MgSO4.7H2O, MnCl2.7 H2O, bacto agar, ekstrak ragi.
Bahan yang diperlukan untuk percobaan ini adalah minyak solar, air laut, n-hexan
hasil pemurnian, akuades, alkohol 70%, desinfektan, media uji biokimia Sulphite
Indole Moltility (SIM) untuk uji moltility, Simon Citrate Agar (SCA) untuk uji sitrat,
Triple Sugar Iron Agar (TSIA) untuk uji TSIA, Gelatin untuk uji hidrolisis gelatin,
H2O2 3% untuk uji katalase, kristal violet, safranin, acetone alkohol, iodone untuk uji
pewarnaan Gram, anti jamur (Nipagin 0,05%).
Alat-alat yang dipergunakan adalah tabung reaksi, cawan petri, tabung
winkler, jarum ose, Bunsen, gelas beaker, corong, corong pisah, erlenmeyer, gelas
ukur, Spatula, pipet volum, propipet, kertas saring, hot plate, vortex, magnetic stirrer,
15 Bungaria Nababan : Isolasi Dan Uji Potensi Bakteri Pendegradasi Minyak Solar Dari Laut Belawan, 2008 USU Repository © 2008
16
autoclave, hockey stick, alat destilasi, oven, shaker, inkubator, kulkas, timbangan
elektrik, timbangan analitik, desikator dan inkubator.
3.3 Sampel Percobaan
Isolat bakteri laut yang digunakan diambil dari laut di daerah TPI Gabion
Belawan; minyak Solar untuk pengujian diperoleh dari Stasiun Pengisian Bahan
Bakar Umum (SPBU) Pertamina wilayah Sumatera Utara.
3.4 Isolasi dan Pemurnian Bakteri
Sumber isolat diambil dari Tempat Pelelangan Ikan (TPI) Gabion Belawan
Medan, di daerah yang terkena tumpahan minyak dari 3 stasiun yang berbeda. Isolasi
dilakukan dalam 2 tahap. Medium basal yang digunakan adalah Stone Mineral Salt
Solutiont (SMSS) yang terdiri dari 0,5 g CaCO3; 0, 25 g NH4NO3; 0, 1 g Na2HPO-
4.7H2O; 0,05 g KH2PO4; 0,05 g MgSO4.7H2O; dan 0,02 g MnCl2.7 H2O yang
dilarutkan dalam 200 ml air laut. Ekstrak ragi sebanyak 0,01% (b/v) ditambahkan ke
dalam medium SMSS sebagai sumber Nitrogen dalam bentuk asam amino dan
growth factor tambahan, maka untuk mempermudah penyebutannya SMSS yang
mengandung ekstrak ragi ini selanjutnya disebut SMSSe. Ke dalam medium tersebut
ditambahkan minyak solar sebanyak 2% (b/v) sebagai sumber karbon, dan pH
medium ini adalah 6,8-7 (Sharpley, 1966 dalam Pikoli et al., 2000)
Isolasi tahap I dilakukan dengan memasukkan sampel air laut yang terkena
tumpahan minyak sebanyak 2% (b/v) ke dalam media SMSSe yang mengandung
Bungaria Nababan : Isolasi Dan Uji Potensi Bakteri Pendegradasi Minyak Solar Dari Laut Belawan, 2008 USU Repository © 2008
17
minyak solar 2% (b/v) diinkubasi selama 7 hari pada suhu ruang dengan digoyang di
atas shaker pada kecepatan 120 rpm. Untuk keperluan isolasi, sampel diambil pada
hari ke-1,3,5 dan hari ke-7. Isolasi dilakukan dengan metode pengenceran dengan
menggunakan pengenceran 10-5
dengan air laut steril, isolat diambil sebanyak 1 ml
untuk dibiakkan di atas lempeng agar SMSSe yang mengandung solar 2% (b/v) dan
2% bacto agar sebagai pemadat dengan metode cawan sebar dengan menggunakan
hockey stick lalu diinkubasi pada suhu 35oC selama 2 hari. Setiap koloni yang
berbeda dimurnikan kembali pada medium padat yang serupa. Untuk melakukan
isolasi tahap II, kita tetap menggunakan sampel air laut yang terkena tumpahan
minyak dan dilakukan dengan prosedur dan kondisi yang sama, tetapi medium
pengisolasinya (SMSSe) diperkaya dengan minyak sisa degradasi (MSD) tahap
sebelumnya yang diperoleh dengan cara mendinginkan media tahap I di dalam kulkas
pada suhu 5oC selama ± 15 menit lalu lapisan minyak pada bagian atas media
diambil dengan Spatula. Isolasi tahap II menggunakan MSD I, Isolat bakteri yang
diperoleh kemudian dikarakterisasi melalui pengamatan morfologi koloni, sel, dan
sejumlah uji biokimia (Cappucino, 1987 dalam Pikoli et al., 2000).
3.5 Pembuatan Suspensi Isolat Bakteri 10-8 sel/ml Untuk Pengujian
Bakteri yang digunakan dalam pengujian dibuat dalam bentuk suspensi.
Dengan menggunakan jarum ose diambil 1-2 ose biakan lalu dimasukkan ke dalam
tabung reaksi steril yang telah berisi larutan NaCl fisiologis 0,85%. Campuran
Bungaria Nababan : Isolasi Dan Uji Potensi Bakteri Pendegradasi Minyak Solar Dari Laut Belawan, 2008 USU Repository © 2008
18
kemudian dihomogenkan dengan vortex, kekeruhan campuran dibandingkan dengan
kekeruhan Mac Farland 0,5 Standard yang setara dengan 10-8
CFU/ml (Lampiran 1).
3.6 Uji Kemampuan Isolat Bakteri Dalam Mendegradasi Minyak Solar
Masing-masing isolat bakteri yang telah dimurnikan sejumlah 10-5
sel/ml,
diambil 1 ml lalu ditambahkan ke dalam medium SMSSe cair (150 ml) yang
mengandung minyak solar 1% (1,5 ml), 2% (3 ml) dan 3% (4,5 ml) secara terpisah.
Kultur diinkubasi pada suhu ruang dan digoyang di atas shaker dengan kecepatan 120
rpm selama 24 jam, lalu dilakukan analisis kadar minyak solar tersisa dan estimasi
kepadatan bakteri pada hari ke-0, 7 dan 14. Hal yang sama dilakukan untuk perlakuan
dengan menggunakan isolat konsorsium (campuran dari seluruh isolat) serta untuk
perlakuan tanpa penambahan isolat sebagai kontrol (Lampiran 6 ).
3.7 Analisis Kadar Minyak Bumi Secara Gravimetri
Analisis kadar minyak bumi secara Gravimetri dapat dilakukan dengan cara
media SMSSe yang mengandung minyak solar 2% (b/v) hasil perlakuan dimasukkan
ke dalam corong pisah, ditambahkan 5 ml HCl 3 N dan 60 ml n-heksan hasil
pemurnian dengan destilasi bertingkat pada suhu 60oC, kemudian dikocok selama ±
15 menit lalu didiamkan sampai n-heksan terpisah. Terdapat 3 lapisan yaitu minyak
solar, n-heksan dan air. Air dibuang, lapisan minyak solar dan n-heksan disaring
dengan kertas saring yang telah diolesi ± 0,5 g Na2SO4 ke dalam gelas kimia 100 ml
yang telah ditimbang. Gelas kimia dipanaskan pada suhu 60oC (sesuai dengan titik
Bungaria Nababan : Isolasi Dan Uji Potensi Bakteri Pendegradasi Minyak Solar Dari Laut Belawan, 2008 USU Repository © 2008
19
didih n-heksan) sampai n-heksan habis, airnya habis menguap dan yang tersisa hanya
minyak(APHA, 1981). Gelas kimia tersebut diangkat dan didiamkan sampai dingin
lalu ditimbang dan dicatat beratnya (Lampiran 7 ).
Dihitung kadar minyak solar dengan cara :
Kadar minyak (g) = (W2 – W1)
Keterangan: W1 = berat gelas kimia kering (g)
W2 = berat gelas kimia dengan kadar minyak yang diperoleh (g)
3.8. Estimasi Kepadatan Sel Isolat Bakteri Dengan Cara Standard Plate Count
Kepadatan sel isolat bakteri masing-masing perlakuan dihitung dengan cara
Standard Plate Count (SPC) dengan menggunakan colony counter pada hari ke- 0, 7
dan 14, dengan metode cawan tuang. Sampel hasil perlakuan pada pengenceran 10-10
dengan air laut steril diambil 1 ml dan dimasukkan ke dalam cawan petri steril lalu
dimasukkan media SMSSe yang mengandung minyak solar 1%, 2% dan 3% (b/v)
yang masih cair dan dihomogenkan dengan cara digoyang (Lampiran 5 ). Kultur
diinkubasi selama 2 hari pada suhu 32oC dan dihitung kepadatan sel bakterinya
dengan cara:
(sel/ml)Pengeceran
1 xkoloniJumlah
Bungaria Nababan : Isolasi Dan Uji Potensi Bakteri Pendegradasi Minyak Solar Dari Laut Belawan, 2008 USU Repository © 2008
20
3.9 Uji Kemampuan Biosurfaktan Dalam Mengemulsi Minyak Solar
Kemampuan biosurfaktan dalam melarutkan minyak solar, diamati dengan
cara menambahkan minyak solar (1 ml) ke dalam cairan fermentasi (4 ml) yang
diperoleh dari media SMSSe cair hasil pengujian hari ke-14 setelah terlebih dahulu
disentrifugasi pada kecepatan 3500 rpm selama ± 15 menit dan diambil larutan
supernatannya, dengan perbandingan antara cairan fermentasi dan minyak solar
sebesar 4:1 (v/v) (De Cassia et al., 2007). Campuran tersebut dikocok, kemudian
didiamkan. Tingkat kelarutan minyak diamati secara fisual dengan mengamati
perubahan perbandingan volume minyak dan cairan fermentasi. Setelah didiamkan
beberapa menit sebagai pembanding, dipergunakan cairan kondensat hasil fermentasi
dan air akuades steril (Lampiran 8), kadar minyak teremulsi dihitung dengan cara:
Kadar minyak solar (ml) = (V1 – V2)
Keterangan: V1 = Volume awal minyak solar sebelum perlakuan
V2 = Volume akhir minyak solar setelah perlakuan
Bungaria Nababan : Isolasi Dan Uji Potensi Bakteri Pendegradasi Minyak Solar Dari Laut Belawan, 2008 USU Repository © 2008
21
3.10 Metoda Penelitian
Percobaan dilakukan dengan menggunakan Rancangan Acak Lengkap
dengan faktor tunggal yaitu jenis bakteri yang terdiri dari:
Kontrol : Tanpa isolat
BN 1 : Spesies 1
BN 2 : Spesies 2
BN 3 : Spesies 3
BN 4 : Spesies 4
BN 5 : Spesies 5
Isolat Konsorsium : Campuran seluruh isolat bakteri
Parameter yang diamati adalah kadar minyak yang tersisa, kepadatan jumlah
sel yang diamati pada hari ke 0, 7,14 dan pengelmusian minyak solar pada hari ke-14.
Data hasil penelitian yang diperoleh dianalisis varian dan bila didapatkan perbedaan
yang nyata atau sangat nyata akan dilanjutkan dengan uji Duncan Multiple Range
Test (DMRT).
Bungaria Nababan : Isolasi Dan Uji Potensi Bakteri Pendegradasi Minyak Solar Dari Laut Belawan, 2008 USU Repository © 2008
22
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Isolasi dan Seleksi Bakteri Pendegradasi Minyak Solar
Dari hasil isolasi yang telah dilakukan, diperoleh 5 isolat bakteri pendegradasi
minyak solar yang berbeda berdasarkan pengamatan warna, bentuk, tepi, elevasi
koloni dan penataan sel, serta sejumlah uji bio kimia sederhana yaitu uji katalase
dengan menggunakan H2O2, uji sitrat dengan menggunakan media SCA, uji
karbohidrat dengan menggunakan media TSIA, uji motilitas dengan menggunakan
media SIM, uji hidrolisis gelatin dengan menggunakan media gelatin dan pewarnaan
Gram. Hasil dari pengujian ini digunakan untuk pencirian dan identifikasi
mikroorganisma (Cappuccino &Sherman 1983).
Pengamatan dilakukan terhadap warna, pinggiran/tepi, sifat permukaan dan
bentuknya, pengamatan aktivitas metabolisme diketahui dari kemampuan
mikroorganisma untuk menggunakan dan menguraikan molekul yang kompleks
seperti zat pati, lemak, protein, asam nukleat dan juga dilakukan pada molekul yang
sederhana seperti asam amino dan sakarida. Isolat BN 1 didapatkan dari peng-
isolasian tahap 1 dari stasiun 2 hari ke-1; isolat BN 2 didapatkan dari pengisolasian
tahap 1 dari stasiun 1 hari ke-1; isolat BN 3 dan isolat BN 4 didapatkan dari
pengisolasian tahap 2 dari stasiun 1 hari ke-1 dan isolat BN 5 didapatkan dari
pengisolaian tahap 2 stasiun 3 hari ke-3. Hasil selengkapnya ciri morfologi, uji
22 Bungaria Nababan : Isolasi Dan Uji Potensi Bakteri Pendegradasi Minyak Solar Dari Laut Belawan, 2008 USU Repository © 2008
23
biokimia sederhana dan pewarnaan Gram dari masing-masing koloni isolat bakteri
pendegradasi minyak solar dapat dilihat pada Tabel 2 berikut:
Tabel 2. Karakterisasi Isolat Bakteri Pendegradasi minyak Solar yang Diperoleh dari
TPI Gabion Belawan, Medan
Uji Bio Kimia
TSIA
Isolat Bentuk
Koloni
Tepi
Koloni
Elevasi
Koloni
Warna
Koloni
Bentuk dan
Penataan Sel
Pewarnaan
Gram
K S
S B
M G
BN 1 Bulat Rata Cembung Krem koccus mono/diplo + + + - - + +
BN 2 Bulat Rata Cembung Kuning koccus mono/diplo - + + + + + +
BN 3 Bulat Rata Cembung Krem Basil mono/strepto - + - - + + +
BN 4 Bulat Rata Cembung Kuning koccus
strepto/sarcina
+ + + - - + +
BN 5 Bulat Rata Cembung Putih koccus mono/diplo + + - - - + +
Keterangan : K = Katalase, S = Sitrat, TSIA = Triple Sugar Iron Agar (S = Slant, B =
Batt), M = Motilitas, G = Gelatin.
Dari 5 isolat yang diperoleh, 2 isolat berwarna krem yaitu BN 1 dan BN 3, BN
2 dan BN 4 berwarna kuning, dan BN 5 berwarna putih seperti susu (Lampiran 14),
Lima isolat tersebut memiliki bentuk koloni bulat, tepi rata dan elevasi koloni
cembung (Lampiran 4). Warna dari isolat BN 1 dan BN 5 dapat dlihat dari gambar
berikut.
Gambar 4. Isolat Bakteri BN 1 dan BN 5 setelah 5 hari
BN 1 BN 5
Bungaria Nababan : Isolasi Dan Uji Potensi Bakteri Pendegradasi Minyak Solar Dari Laut Belawan, 2008 USU Repository © 2008
24
Dengan uji katalase yang dilakukan menunjukkan bahwa 5 isolat memiliki
enzim katalase. Hal ini ditandai dengan terbentuk gelembung udara di sekitar koloni
dengan penambahan 3% H2O2 (Cappuccino & Sherman., 1983). Hasil pengujian
dengan SCA menunjukkan bahwa 2 isolat yaitu BN 3 dan BN 5 tidak mampu
menggunakan sitrat, sedangkan 3 isolat yaitu BN 1, BN 2 dan BN 4 mampu
menggunakan sitrat sebagai sumber karbon. Hal ini ditandai dengan berubahnya
medium dari hijau menjadi biru karena adanya peningkatan pH dalam media. Dari uji
TSIA dapat dilihat bahwa BN 2 mampu memfermentasikan laktosa dan sukrosa; BN
3 mampu memfermentasikan glukosa, dan 3 isolat lainnya tidak mampu memfer-
mentasikan karbohidrat. Menurut Cappuccino & Sherman (1983), uji TSIA ditandai
dengan bagian atas berwarna kuning dan bagian bawah berwarna kuning yang
menunjukkan laktosa dan sukrosa mampu difermentasikan. Apabila bagian atas
berwarna merah dan bagian bawah berwarna kuning, hanya glukosa saja yang mampu
difermentasikan tetapi bila bagian atas berwarna merah dan bagian bawah juga
berwarna merah menunjukkan ketidak mampuan isolat memfermentasikan
karbohidrat. Uji motilitas terhadap isolat menunjukkan bahwa 5 isolat bersifat motil,
ditandai dengan adanya jejak pergerakan bakteri dalam media. Hasil pengujian
gelatin menunjukkan bahwa 5 isolat mampu menghidrolisis gelatin ditandai dengan
medium gelatin yang tetap cair setelah dimasukkan ke dalam lemari pendingin selama
± 30 menit (Cappuccino & Sherman., 1983). Gambar 4 menunjukkan uji biokimia
sederhana isolat BN 1.
Bungaria Nababan : Isolasi Dan Uji Potensi Bakteri Pendegradasi Minyak Solar Dari Laut Belawan, 2008 USU Repository © 2008
25
Gambar 5. Uji Biokimia sederhana pada BN 1, a = uji TSIA, b = uji geleatin, c = uji
SIM, d = uji sitrat
4.2 Uji Kemampuan Isolat Bakteri Dalam Mendegradasi Minyak Solar
Sebanyak 5 isolat bakteri pendegradasi minyak solar yang telah diisolasi dan
diseleksi selanjutnya dilakukan pengujian kemampuan isolat tersebut dalam mende-
gradasikan minyak. Hal yang sama juga dilakukan pada perlakuan isolat kontrol dan
konsorsium. Setelah didegradasi warna minyak solar mengalami perubahan warna
dari berwarna kuning dan cair menjadi berwarna kuning kecoklatan dan sedikit kental
(Lampiran 13 ).
Dari pengujian kemampuan isolat bakteri dalam mendegradasi minyak solar
dengan 3 jenis konsentrasi minyak yang diuji yaitu 1% (1,5 ml), 2% (3 ml) dan 3%
(4,5 ml) diperoleh nilai kemampuan isolat yang bervariasi (Lampiran 9). Hasil
selengkapnya dapat dilihat pada Tabel 3 dan Gambar 6 berikut ini:
a b
c d
Bungaria Nababan : Isolasi Dan Uji Potensi Bakteri Pendegradasi Minyak Solar Dari Laut Belawan, 2008 USU Repository © 2008
26
Tabel 3. Kadar minyak sisa setelah inkubasi selama 7 hari (ml) .
Kadar Minyak (ml) Isolat
1% 2% 3%
Kontrol 1.50a 3.00a 4.50a
BN 1 1.01b 2.01bc 3.70a
BN 2 1.08b 1.98bc 3.88a
BN 3 1.18b 2.38b 3.99a
BN 4 1.19b 1.89bc 3.87a
BN 5 0.96b 2.12bc 3.56a
Konsorsium 0.55c 1.11c 3.05b
Keterangan: Angka-angka yang diikuti dengan huruf yang sama pada kolom yang
sama tidak berbeda nyata pada taraf 5%
Tabel 4. Kadar minyak sisa setelah inkubasi selama 14 hari (ml)
Kadar Minyak (ml) Isolat
1% 2% 3%
Kontrol 1.50a 3.00a 4.50a
BN 1 0.63b 0.94b 2.72a
BN 2 0.73b 1.07b 3.15a
BN 3 0.79a 1.87b 3.48a
BN 4 0.84a 1.19b 3.04a
BN 5 0.60b 1.40b 2.75a
Konsorsium 0.26c 0.69b 2.21b
Keterangan: Angka-angka yang diikuti dengan huruf yang sama pada kolom yang
sama tidak bebeda nyata pada taraf 5%
Bungaria Nababan : Isolasi Dan Uji Potensi Bakteri Pendegradasi Minyak Solar Dari Laut Belawan, 2008 USU Repository © 2008
27
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
1.2
1.4
1.6Kadar minyak solar (m
l)
Isolat
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
Kadar minyak sisa (ml)
Isolat
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
4.5
5
Kadar minyak solar (m
l)
Isolat
Kontrol BN 1 BN 2 BN 3 BN 4 BN 5 Konsorsium
Gambar 6. Kadar Minyak sisa pada perlakuan A, 1%;B, 2%;C, 3% setelah
diinkubasi dengan isolat selama 7 hari
A
B
C
Bungaria Nababan : Isolasi Dan Uji Potensi Bakteri Pendegradasi Minyak Solar Dari Laut Belawan, 2008 USU Repository © 2008
28
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
1.2
1.4
1.6Kadar m
inyak sisa (ml)
Isolat
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
Kadar m
inyak sisa (ml)
Isolat
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
4.5
5
Kadar m
inyak sisa (ml)
Isolat
Kontrol BN 1 BN 2 BN 3 BN 4 BN 5 Konsorsium
Gambar 7. Kadar Minyak sisa pada perlakuan A, 1%;B, 2%;C, 3% setelah
diinkubasi dengan isolat selama 14 hari
A
B
C
Bungaria Nababan : Isolasi Dan Uji Potensi Bakteri Pendegradasi Minyak Solar Dari Laut Belawan, 2008 USU Repository © 2008
29
Dari tabel dan gambar dapat dilihat bahwa seluruh isolat menunjukkan
kemampuan dalam mendegradasi minyak solar. Dari hasil penelitian diperoleh bahwa
pada hari ke-7 isolat tunggal tidak berbeda nyata dalam kemampuan mendegradasi
minyak, tetapi isolat konsorsium merupakan isolat yang terbaik dalam mendegradasi
minyak pada kadar 1,5ml dengan sisa 0,55ml yaitu sebesar 36,7%, pada kadar
minyak 3ml dengan sisa 1,11ml yaitu sebesar 37% dan pada kadar minyak 4,5ml
menghasilkan sisa minyak 3,05ml sebesar 67,8%. Sisa minyak hasil degradasi di hari
ke-14 pada konsentrasi 1% oleh isolat konsorsium juga sangat berbeda nyata
dibanding isolat tunggal lainnya. Pada konsentrasi 2% kemampuan mendegradasi
minyak pada isolat tunggal dan konsorsium tidak berbeda nyata, tetapi pada kadar
minyak 3% kembali isolat konsorsium yang terbaik dalam mendegradasi minyak
dengan sisa minyak 2,21ml yaitu sebesar 49,1%. Hal ini disebabkan karena pada
isolat konsorsium tersebut di hasilkan jumlah biosurfaktan yang lebih besar.
Produksi biosurfaktan yang tinggi pada umumnya mempunyai hubungan
dengan kemampuan yang tinggi dalam menguraikan senyawa hidrokarbon.
Penambahan jumlah inokulum bakteri penghasil biosurfaktan diketahui dapat
menaikkan tingkat degradasi dan menyebabkan terdegradasinya senyawa alifatik,
senyawa aromatik dan sikloalkana yang diketahui sulit terdegradasi (Jennings &
Tanner, 2000). Hal lain mungkin disebabkan karena enzim yang dihasilkan lebih
bervariasi dalam jenis dan tingkat penguraian serta jumlah enzim yang lebih banyak
dibanding dengan biakan tunggal sehingga penguraian lebih cepat (Plohl et al., 2002).
Bungaria Nababan : Isolasi Dan Uji Potensi Bakteri Pendegradasi Minyak Solar Dari Laut Belawan, 2008 USU Repository © 2008
30
Kemampuan bakteri mendegradasikan minyak solar juga disebabkan karena
bakteri menghasilkan enzim yang mampu memecah senyawa organik kompleks
menjadi senyawa yang lebih sederhana. Enzim monooksigenase dan enzim
dioksigenase yang dihasilkan oleh bakteri mampu membuka ikatan karbon pada
cincin aromatik dan menghasilkan alkohol primer. Dengan menggunakan dua
molekul oksigen, enzim dioksigenase yang dihasilkan oleh bakteri mendegradasi
PAH dan membentuk cis-dihidrodiol. Senyawa ini kemudian didehidrogenasi untuk
membentuk dihidroksi-PAH yang merupakan substrat untuk enzim membuka cincin.
Melalui pemberian satu molekul oksigen maka enzim monooksigenase juga dapat
mendegradasi PAH dan membentuk arene oksida, dengan penambahan ion H+ dan
OH- maka enzim hidrolase mengkatalisis arene oksida membentuk trans-dihidrodiol,
selanjutnya molekul-molekul ini akan digunakan oleh mikroba sebagai sumber nutrisi
untuk pertumbuhan dan energi (Munir, 2006).
4.3. Pertumbuhan Sel Selama Pengkulturan
Pertumbuhan sel isolat bakteri masing-masing perlakuan dihitung dengan cara
SPC dengan menggunakan colony counter dengan pengenceran 10-10
pada hari ke-0,
ke-7 dan ke-14. Dari Tabel 5 dan Gambar 8 di bawah ini kita dapat melihat
pertumbuhan isolat hari ke-7 dan hari ke-14.
Bungaria Nababan : Isolasi Dan Uji Potensi Bakteri Pendegradasi Minyak Solar Dari Laut Belawan, 2008 USU Repository © 2008
31
Pertumbuhan isolat BN 2 pada konsentrasi 1% dan 3% di hari ke-7 berbeda
nyata dengan isolat lainnya. Pertumbuhannya cepat, yaitu di kadar 1% sebesar
24,44x1010
sel/ml dan pada kadar 2% sebesar 20,80x1010
sel/ml. Pada kadar minyak
2% pertumbuhan semua isolat sama besar, tidak berbeda nyata antara isolat yang satu
dengan isolat yang lain. Pada hari ke-14 pertumbuhan masing-masing isolat tidak
berbeda nyata kecuali isolat konsorsium, pertumbuhannya sangat cepat kemungkinan
hal ini disebabkan karena pada isolat konsorsium terdapat dua kelompok bakeri, yaitu
bakteri pendegradasi senyawa alifatik dan bakteri pendegradasi senyawa aromatik
(Lampiran 10).
Diantara hidrokarbon, alkana adalah jenis yang paling mudah didegradasi oleh
mikroorganisme melalui jalur metabolisme aerob. Oleh karena kelarutan hidrokarbon
dalam fase cair sangat rendah menyebabkan ketersediaan senyawa tersebut menjadi
faktor pembatas apabila digunakan sebagai sumber nutrisi bagi mikroorganisme.
Subtrat yang memiliki sifat yang demikian apabila digunakan sebagai media
pertumbuhan akan dapat berpengaruh pada aktivitas metabolisme mikroorganisme,
pengaruh tersebut antara lain dapat berupa waktu generasi yang lebih panjang.
Kemungkinan lain, hal ini dapat disebabkan karena bakteri menggunakan minyak
bumi, fosfor dan nitrogen yang terkandung dalam media sebagai nutrisi untuk
pertumbuhan selnya; dan juga menggunakan minyak bumi sebagai sumber energinya
dengan cara memotong rantai hidrokarbon minyak bumi menjadi komponen organik
untuk kelangsungan hidup mikroba dibawah kondisi stabil (Ferguson, 2003).
Bungaria Nababan : Isolasi Dan Uji Potensi Bakteri Pendegradasi Minyak Solar Dari Laut Belawan, 2008 USU Repository © 2008
32
Tabel 5. Rataan pertumbuhan sel isolat bakteri pada hari ke-7 dalam (10-10
sel/ml)
Kadar Minyak (ml) Isolat
1% 2% 3%
Kontrol 0.00 0.00 0.00
BN 1 14.18ab 10.50a 10.60b
BN 2 24.44a 17.18a 20.80a
BN 3 2.78d 3.19b 3.40cd
BN 4 8,94bc 9.54ab 6.08bcd
BN 5 6.32c 5.12b 4.88bcd
Konsorsium 2.21d 2.65bc 7.18bc
Keterangan: Angka-angka yang diikuti huruf yang sama pada kolom yang sama
tidak berbeda nyata pada taraf 5%
Tabel 6.Rataan pertumbuhan sel isolat bakteri pada hari ke-14 dalam (10
-10 sel/ml)
Kadar Minyak Isolat
1% 2% 3%
Kontrol 0.00 0.00 0.00
BN 1 9.33a 6.51abc 3.84c
BN 2 12.51a 7.48abc 1.44d
BN 3 15.08a 15.36a 10.10b
BN 4 14.82a 8.20abc 6.76bc
BN 5 4.92b 5.18abc 5.72bc
Konsorsium 12.40a 12.44ab 13.45a
Keterangan: Angka-angka yang diikuti huruf yang sama pada kolom yang sama
tidak berbeda nyata pada taraf 5%
Bungaria Nababan : Isolasi Dan Uji Potensi Bakteri Pendegradasi Minyak Solar Dari Laut Belawan, 2008 USU Repository © 2008
33
0
5
10
15
20
25
Jumlah sel isolat
bakteri111111
Isolat
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
Jumlah sel isolat
bakteri111111
Isolat
0
5
10
15
20
25
Jumlah sel isolat
bakteri111111
Isolat
Kontrol BN 1 BN 2 BN 3 BN 4 BN 5 Konsorsium
Gambar 8. Pertumbuhan sel isolat bakteri secara SPC dengan konsentrasi
minyak A, 1%;B, 2%;C, 3% pada hari ke -7
A
B
C
(10-10)
(10-10)
(10-10)
Bungaria Nababan : Isolasi Dan Uji Potensi Bakteri Pendegradasi Minyak Solar Dari Laut Belawan, 2008 USU Repository © 2008
34
0
2
4
6
8
10
12
14
16
Jumlah sel isolat
bakteri 111111
Isolat
0
2
4
6
8
10
12
14
16
Jumlah sel isolat
bakteri 111111
Isolat
0
2
4
6
8
10
12
14
Jumlah sel isolat
bakteri 111111
Isolat
Kontrol BN 1 BN 2 BN 3 BN 4 BN 5 Konsorsium
Gambar 9. Pertumbuhan sel isolat bakteri secara SPC dengan
konsentrasi minyak A, 1%;B, 2%;C, 3% pada hari ke-
14
A
B
C
(10-10)
(10-10)
(10-10)
Bungaria Nababan : Isolasi Dan Uji Potensi Bakteri Pendegradasi Minyak Solar Dari Laut Belawan, 2008 USU Repository © 2008
35
4.4 Kemampuan Biosurfaktan Dalam Mengemulsi Minyak Solar
Biosurfaktan dalam mengemulsi minyak solar akan dianalisis melalui media
uji SMSSe cair hasil perlakuan bakteri yang dihasilkan pada hari ke-14. Biosurfaktan
dapat membantu melepaskan senyawa hidrokarbon dalam senyawa organik dan
meningkatkan konsentrasi senyawa hidrokarbon dalam air melalui pelarutan atau
emulsifikasi. Hal ini selanjutnya akan meningkatkan laju transfer senyawa
hidrokarbon ke dalam mikroorganisme (Kim et. al, 2005). Kemampuan bakteri untuk
mengasimilasi senyawa hidrokarbon yang bersifat hidrofob dan tidak larut dalam air
sangat didukung oleh peranan senyawa pengemulsi yang di hasilkan oleh bakteri
tersebut, senyawa pengemulsi tersebut dapat diekskresikan oleh bakteri kedalam
medium pertumbuhannya atau tetap berada pada permukaan sel bakteri. Kondisi
tersebut pada gilirannya akan dapat membantu sel bakteri untuk mendegradasi
minyak solar. Isolat konsorsium merupakan isolat penghasil biosurfaktan yang
terbesar, itu sebabnya tingkat degradasi minyak solar dengan menggunakan isolat
konsorsium jauh lebih cepat karena dengan dihasilkan senyawa yang bersifat
pengemulsi tersebut memungkinkan senyawa hidrokarbon dapat lebih tersedia secara
biologis terhadap mikroorganisme (Wackcet & Hereshberger, 2001)
Melalui Gambar10 dan Tabel 7 di bawah ini kita dapat melihat biosurfaktan
yang dihasilkan oleh isolat dalam mengemulsi minyak solar.
Bungaria Nababan : Isolasi Dan Uji Potensi Bakteri Pendegradasi Minyak Solar Dari Laut Belawan, 2008 USU Repository © 2008
36
Gambar 10. Kemampuan biosurfaktan dalam mengemulsi minyak
(a) Analisis kadar minyak secara gravimetri (b) Uji
kemampuan isolat konsorsium
Isolat Kons.
1 % Isolat Kons.
3%
Isolat Kons.
2 %
a
b
Bungaria Nababan : Isolasi Dan Uji Potensi Bakteri Pendegradasi Minyak Solar Dari Laut Belawan, 2008 USU Repository © 2008
37
Tabel 7. Rataan volume minyak solar hasil emulsi (ml)
Kadar Minyak Kultur isolat
1 % 2 % 3 %
Kontrol H-14
BN 1 H-14
BN 2 H-14
BN 3 H-14
BN 4 H-14
BN 5 H-14
Konsorsium H-14
0,000
0,100a
0,100a
0,300a
0,150a
0,075a
0,125a
0,000
0,150a
0,250a
0,100a
0,250a
0,350a
0,700a
0,000
0,100b
0,100b
0,075c
0,100b
0,075c
0,300a
Dari tabel tersebut dapat dilihat bahwa secara umum seluruh isolat
menghasilkan biosurfaktan dalam proses penguraian minyak solar yang
dilakukannya, karena senyawa ini dibutuhkan untuk mengurangi tegangan permukaan
minyak solar (Lampiran 11). Biosurfaktan dapat membantu melepaskan senyawa
hidrokarbon dalam senyawa organik dan meningkatkan konsentrasi senyawa
hidrokarbon dalam air melalui pelarutan ataupun emulsifikasi dengan demikian
laju transfer senyawa hidrokarbon kedalam mikro organisma semakin meningkat
(Gautam & Tyagi, 2006).
Bungaria Nababan : Isolasi Dan Uji Potensi Bakteri Pendegradasi Minyak Solar Dari Laut Belawan, 2008 USU Repository © 2008
38
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. Kesimpulan
Dari hasil penelitian yang telah dilakukan mengenai isolat bertahap dan uji
potensi bakteri laut pendegradasi minyak solar, maka dapat disimpulkan sebagai
berikut :
1. Sebanyak 5 isolat bakteri laut pendegradasi minyak solar telah diisolasi dan
diseleksi 5 isolat yang memiliki bentuk koloni, tepi koloni dan elevasi koloni
yang sama tetapi warna dan sifat biokimia berbeda.
2. Secara keseluruhan sel isolat bakteri mampu tumbuh dalam media dengan
konsentrasi minyak 1%, 2%, dan 3%.
3. Semua isolat mampu mendegradasi minyak solar, dan yang terbaik dalam
mendegradasi minyak adalah isolat konsorsium.
5.2. Saran
Isolat bakteri pendegradasi minyak solar yang didapat di daerah TPI, Belawan
dapat digunakan untuk mengurangi terjadinya polusi air akibat tumpahan minyak
solar di laut.
38 Bungaria Nababan : Isolasi Dan Uji Potensi Bakteri Pendegradasi Minyak Solar Dari Laut Belawan, 2008 USU Repository © 2008
39
DAFTAR PUSTAKA
APHA. 1981. Standart and Methoda.7th Edition. California:Cumming Publishing
Company Inc.
Atlas, RM, & Bartha R.. 1981. Microbiology Ecology, Fundamentals and
Applications. Addison Wesley Publishing Company, Inc.
Azman, WZ, 2005. Bahaya Minyak Solar. Pusat Racun Negara. USM,
Malaysia.http://www,pm2.usm.my/mainsite/bulletin/racun/1997/um6.html (20
Agustus 2005).
Banat, IM, 1995. ”Biosurfactants Production and Possible Uses in Microbial-
Enchanced Oil Recovery and Oil Pollution Remediation: A Review”
Bioresource Technology, 51:1-12.
Bundy JG, Paton G I & Cambell CD. 2004. Combined Microbial Community Level
and Single Species Biosensor ReSponses to Monitor Recovery of Oil Polluted
Soil. Soil Biology & Biochemistry. 36:1149-1159.
Capelli, SM, PJ Busalmen, & De Sánchez RS. 2001. Hydrocarbon Bioremediation Of
A Mineral-Base Contaminated Waste From Crude Oil Extraction By
Indegnious Bacteria. International Biodeterioration and Biodegradation.
47:233-238.
Cappucino, JG. & Sherman N.1983. Microbiology a Laboratory Manual. 4th
ed.
Menlo Park:Addison-Wesley Publishing Company, Inc.
Carvalho C, & Da Fonseca MR. 2005. Degradation of Hydrocarbons and Alkohols at
Different Suhues and Salinities by Rhodococcus erythropolis DCL14. FEMS
Microbiology Ecology. 51 : 389-399.
Cerniglia, CE, 1992. Biodegradation Of Polyclyclic Aromatik Hydrocarbons. Biode-
gradation. 3 : 351-360.
Cerniglia, CE & Sutherland, JB, 2001. Bioremediation of polycyclic aromatik
hydrocarbons by ligninolytic and non-ligninolytic fungi. In: Fungi in
Bioremediation, ed. G.M. Gadd, Cambridge University Press, Cambridge,
pp. 136-187.
39 Bungaria Nababan : Isolasi Dan Uji Potensi Bakteri Pendegradasi Minyak Solar Dari Laut Belawan, 2008 USU Repository © 2008
40
Coates DJ, Chakraborty R, & McInerney JM. 2002. Anaerobic Benzene
Biodegradation-A New Era. Research in Microbiology. 153 : 621-628.
Cylbulski Z, Dziurla E, Kaczorek E, & Olszanowski A. 2003. The Influence Of
Emulcifiers On Hydrocarbon Biodegradation By Pseudomonadacia And
Bacillacea Strains. Spill Science and Technology Bulletin. 8:503-507
De Cassia, Rita. 2007. Biodegradation of Diesel Oil by Yeast Isolatd from the Vicinity
of Suape Port in the State of Pernambuco, Brazil. Brazil:Departemento de
Antibióticos, Universidade Federal de Pernambuco.
Dong R, & Wu S. 1995. Substrate Effetcts on enchanced biotransformation of
polychlorinated hydrocarbons under anaerobic condition. DhemoSphere. 30 :
1499-1511.
Fahruddin. 2004 Dampak Tumpahan Minyak pada Biota Laut.
http://cdc.eng.ui.ac.id/articleview/1078/1/2. (25 Mei 2005).
Fardiaz, S. 1992. Mikrobiologi Pangan. Jakarta: Gramedia Pestaka Utama.
Ferguson HS, Franzmann DP, Revill SI, & Rayner LJ. 2003. The effects of nitrogen
and water on mineralisation of hydrocarbons in diesel-contamineted terrestial
Antarctic soils. Cold Regions Science and Technology. 37:197-212.
Fiechter, A. 1992. Biosurfactant;Moving Towards Industrial Application. Tibtech;
10:pp.208.
Foght, JM & Westlake, D.W.S. 1987. Bioremediation of hydrocarbons in freshwater.
In : Vandermeulen & Hrudey (Ed). Oil in Freshwater : Chemistry, Biology,
Countermeasure Technology. Pergamon Press, New York, 213-217.
Gautam KK & VK Tyagi. 2006. Microbial Surfactans : A Review, Journal of Oleo
Science.
Gerdes B, Brinkmeyer R, Deckman G, & Helmke E. 2005. Influence of Cude Oil on
Changes of Bacterial Communities in Artic Sea-ice. FEMS Microbiology
Ecology. 53 : 129-139.
Ghazali MF, Zaliha NR, Abdul RN, Salleh AB, & Basri M. 2004. Biodegradation of
Hdrocarbons in Soil by Microbial Consortium. International Biodeterioration
and Biodegradation. 54 : 61-67.
Bungaria Nababan : Isolasi Dan Uji Potensi Bakteri Pendegradasi Minyak Solar Dari Laut Belawan, 2008 USU Repository © 2008
41
Hamme DJ,Singh A,& Ward PO. 2003. Recent advances in Petroleum Microbiology.
Microbiology and Molecular Biology Reviews. 67 : 503-548.
Heitkamp, Michael A, & Cerniglia Carl E., 1988. Mineralization of Ploycycli
Aromatik Hydrocarbons by a Bacterium Isolatd from Sediment below an Oil
Field.
Hinchee ER, Kitte AJ, & HJ. 1995. Applied Bioremediation of Petroleum
Hydrocarbons. Columbus (OH): Battelle Press.
Jatam. 2000. Tumpahan Minyak Solar PT. NTT Mencemari Teluk Benete.
http://www.jatam.org./indonesia/berita/uploaded.docbrt20.html.(20 Mei 2005)
Jennings, EM & Tanner RS, 2000. Biosurfactant-Producing Bacteria Found In
Contaminated And Uncontaminated Soils. University of Oklamoma Dept. of
Botany and Microbiology.
Johnson JS,Woolhouse JK, Prommer H, Barry AD & Christofi N. 2003. Contribution
of anaerobic microbial activity to natural attenuation of benzene in
groundwater. Engineering Geology. 70 : 343-349.
Kim SJ, Choi DH, Sim DS & Oh YS, 2005, Evaluation of bioremediation
effectiveness on crude oil-contaminated sand. ChemoSphere. 59 : 845-852.
Kittel, JA, Hoepel RE. 1994. “Bioslurping Vacuum Enchanced Free Product
Recovery Coupled With Bioventing”. A Case Study. Proceeding of the Join
NWWA/API. Petroleum Hydrocarbon Conference. Houston,Texas : 1-15
Leppchen, Kathrin. 2006. Microbial De-emulsification: A Highly Efficient Procedure
for the Extractive Workup of Whole-Cell Biotransformations. Institute of
Technical Chemistry, Freiberg University of Technology Fierberg Germany.
Merasbi M.R. 2003. Biodegradation of Petroleum Hydrocarbons in Soil. Iranian
Health Public Journal : 28-32
Munir E. 2006. Pemanfaatan mikroba dalam bioremediasi: Suatu Teknologi
Alternatif Untuk Pelestarian Lingkungan. Universitas Sumatera Utara Medan
Odu, CTI 1978. The effects of nutrient application and aeration on oil degradation in
soil, Environ, Pollut. 15: 235-240.
Bungaria Nababan : Isolasi Dan Uji Potensi Bakteri Pendegradasi Minyak Solar Dari Laut Belawan, 2008 USU Repository © 2008
42
Oteyza de TG, Grimald JO, Lliros M. & Esteve I. Microsom Experiment of Oil
Degradation by Microbial Mats. Science of the Total Environtment Article in
Press.
Pertamina, Direktorat PPDN. 1998. Spesifikasi Bahan Bakar Minyak dan Gas.
Pertamina, 2005. Industrial Diesel Oil (Minyak Diesel).
http://www.pertamina.com/indonesia/head-office/hilir-ppdn/product/prd-
solar.html. (12 Mei 2005)
Pieper HD, Dos Santos MV, & Golyshin NP. Genomic and Mechanistic Insight into
the Biodegradation of Organic Pollutants. Current Opinion in Biotechnology.
15:215-224
Pikoli, MR, P. Aditiawati & DI Astuti. 2000. Isolasi Bertahap dan Indentifikasi Isolat
Bakteri Termofilik Pendegradasi Minyak Bumi dari Sumur Banko. Laporan
Penelitian Jurusan Biologi, ITB, Bandung.
http://www.ip.itb.ac.id/product/vol32no2/mega.html (24 Maret 2000)
Plohl, K., H. Lescovsek & Bricelj M. 2001. Biological Degradation of Motor Oil in
Water. Acta chim. 49:279-280.
Richard JY, & Vogel MT. 1999. Characterization of a Soil Bacterial Cosortium
Capable of Degrating Diesel Fuel. International Biodeterioration &
Biodegradation. 44:93-100
Riser-Roberts E. 1992. Biormediation of Petroleum Conaminated Sites. Bocaraton
(FL):CRC Press, Inc.
Townsend GT, Prince CR, & Suflita MJ. 2004. Anaerobic biodegradation of alicyclic
constituents of gasoline and natural gas condensate by bacteria from an
anoxic aquifer. FEMS Microbiology Ecology. 49:129-135.
Sun Y, Chen Z, Xu S, & Cai P. 2005. Stable Carbon and Hydrocarbon Isotopic
Fractionation of Individual n-alcanes accompanying Biodegradation:
evidence from a group of progressively biodegraded oils. Organic
Geochemistry. 36:225-238
Suryanto, D & Suwanto A 2000. Seleksi dan Isolasi Bakteri Pengurai Senyawa
Hidrocarbon Aromatik. Jurnal Mikrobiologi Indonesia : 39-42
Bungaria Nababan : Isolasi Dan Uji Potensi Bakteri Pendegradasi Minyak Solar Dari Laut Belawan, 2008 USU Repository © 2008
43
Wackett. PL, & Hershberger LD. 2001. Physiological Procesces, In: Biocatlysis And
Biodegradation Microbial Transformation of Organic Compounds. American
Society For Microbiology, Washington., pp. 95-109.
Walker, JD, & RR Colwell, 1974. Microbial degradation of model petroleum at low
suhues. Microb. Ecol.. 1: 63-95.
Bungaria Nababan : Isolasi Dan Uji Potensi Bakteri Pendegradasi Minyak Solar Dari Laut Belawan, 2008 USU Repository © 2008
44
Lampiran 1 : Pembuatan Suspensi Isolat Bakteri 10-8
sel/ml Untuk
Pengujian
Isolat bakteri
Dimasukkan ke dalam larutan NaCl 0,85%
Diambil 1-2 ose
Dihomogenkan dalam vortex
Dibandingkan dengan kekeruhan Mac Farland 0,5 standard yang setara dengan 10-8 CFU/ml
Suspensi isolat bakteri
44
Bungaria Nababan : Isolasi Dan Uji Potensi Bakteri Pendegradasi Minyak Solar Dari Laut Belawan, 2008 USU Repository © 2008
45
Lampiran 2 : Alur Kerja Isolasi Bakteri Pendegradasi Minyak Solar
Tahap I
Sampel air laut
Dimasukkan dalam media cair SMSSe steril yang
mengandung 2% b/v solar
Diinkubasi dan digoyang di atas shaker pada kec. 120
rpm selama 7 hari
Diisolasi bakteri pada hari ke-1, 3, 5, 7 menggnakan air
laut steril pada pengenceran 10-5
dengan metoda cawan
tuang
Dibiakkan dalam cawan petri steril yang berisi media
SMSSe padat yang mengandung 2% b/v solar
Diinkubasi selama 2 hari pada suhu ruang 32oC
Pengisolasian tahap 1 dan 2 dilakukan pada masa inkubasi pada hari ke-1, 3,
5, 7 untuk masing-masing tahap. Pengisolasian tahap 2 dilakukan dengan
cara yang sama seperti tahap 1. Namun media pengisolasiannya
diperkaya dengan minyak sisa degradasi tahap 1 untuk pengisolasian
tahap 2
Isolat tumbuh
Biakan murni
Karakterisasi
45 Bungaria Nababan : Isolasi Dan Uji Potensi Bakteri Pendegradasi Minyak Solar Dari Laut Belawan, 2008 USU Repository © 2008
46
Isolat bakteri
Dimasukkan dalam kulkas pada suhu 5 oC selama ± 15 menit
Diambil lapisan minyak pada bagian paling atas media SMSSe cair dengan Spatula
Dimasukkan dalam gelas ukur 10 ml
Lampiran 3 : Alur Kerja Mendapatkan Minyak Sisa Degradasi Isolasi
Tahap 2
Minyak sisa degradasi
46 Bungaria Nababan : Isolasi Dan Uji Potensi Bakteri Pendegradasi Minyak Solar Dari Laut Belawan, 2008 USU Repository © 2008
47
Lampiran 4 : Alur Kerja Karakterisasai Sifat Morfologi Dan Biokimia
Isolat
Isolat terpilih
Karakterisasi
Pewarnaan Gram Uji biokimia sederhana Morfologi
Hasil Pengamatan
Bentuk koloni Warna koloni Tepi koloni Elevasi koloni Bentuk dan penataan sel
Uji mortalitas Uji sitrat Uji gelatin Uji katalase Uji TSIA
47 Bungaria Nababan : Isolasi Dan Uji Potensi Bakteri Pendegradasi Minyak Solar Dari Laut Belawan, 2008 USU Repository © 2008
48
Sampel hasil perlakuan
Diambil 1 ml pada pengenceran 10-10 dengan menggunakan air laut steril Dimasukkan ke dalam cawan petri steril Dimasukkan media SMSSe yang masih cair yang mengandung minyak solar 1%, 2% dan 3% (b/v)
Kepadatan Sel Isolat
Lampiran 5 : Alur Kerja Estimasi Kepadatan Sel Isolat dengan Cara
SPC
Dihomogenkan dengan cara digoyang membentuk angka delapan
Diinkubasi selama 2 hari pada suhu 32oC
Dihitung kepadatan sel iasolat
Dilakukan estimasi kepadatan sel isolat dengan cara SPC pada hari ke-0, 7 dan 14 untuk masing-masing perlakuan
48 Bungaria Nababan : Isolasi Dan Uji Potensi Bakteri Pendegradasi Minyak Solar Dari Laut Belawan, 2008 USU Repository © 2008
49
Isolat
Dimasukkan dalam media SMSSe cair (150 ml)
Kadar Minyak Solar Sisa
Lampiran 6 : Uji Kemampuan Isolat Bakteri Dalam Mendegradasi
Minyak Solar
Digoncang dengan kecepatan 120 rpm selama 7 dan 14 hari
Ditambahkan minyak solar 1% (1,5 ml), 2% (3ml), dan 3% (4,5ml)
49 Bungaria Nababan : Isolasi Dan Uji Potensi Bakteri Pendegradasi Minyak Solar Dari Laut Belawan, 2008 USU Repository © 2008
50
100 ml media SMSSe yang mengandung minyak solar 1%, 2% dan 3%
Dimasukan ke dalam corong pisah
Ditambahkan 5 ml HCl 3 N
Kepadatan Sel Isolat
Lampiran 7 : Alur Kerja Analisis Kadar Minyak Solar Secara
Gravimetri
Ditambahkan 60 ml n-heksan hasil pemurnian dengan destilasi bertingkat pada suhu 60oC Dikocok selama 15 menit Didiamkan sampai n-heksan terpisah
Dibuang lapisan air yang diperoleh Disaring lapisan solar dan n-heksan murni dengan kertas saring yang telah diolesi ±0,5 g Na2SO4 Dimasukkan ke dalam gelas kimia 100 ml yang telah ditimbang
Dipanaskan pada suhu 60oC sampai n-heksan habis
Diangkat dan didiamkan sampai dingin
Ditimbang dan dicatat beratnya
Analisis kadar minyak solar secara gravimetri dilakukan pada hari ke-0, 7 dan 14
untuk masing-masing perlakuan
Kadar minyak solar sisa (g)
50 Bungaria Nababan : Isolasi Dan Uji Potensi Bakteri Pendegradasi Minyak Solar Dari Laut Belawan, 2008 USU Repository © 2008
51
Larutan Media Hasil Pengujian
Disentrifugasi pada 3500 rpm selama 15 menit
Hasil
Lampiran 8 : Uji Kemampuan Biosurfaktan dalam Mengemulsi Minyak
Solar (ml)
Cairan fermentasi diambil 4 ml
Dimasukkan ke dalam gelas ukur dengan perbandingan 4:1 (v/v) antara larutan dengan minyak
Ditambah minyak 1 ml
Dikocok
Diamati dan dicatat penurunan volume minyak solar
51 Bungaria Nababan : Isolasi Dan Uji Potensi Bakteri Pendegradasi Minyak Solar Dari Laut Belawan, 2008 USU Repository © 2008
52
Lampiran 9. Data Nilai Kadar Minyak Solar Sisa 1%, 2% dan 3% oleh Bakteri
terhadap Waktu Pengamatan
Data degradasi minyak solar hari ke-7
Rataan
Isolat 1% 2% 3%
Kontrol 1.50a 3.00a 4.50a
BN 1 1.01b 2.01bc 3.70a
BN 2 1.08b 1.98bc 3.88a
BN 3 1.18b 2.38b 3.99a
BN 4 1.19b 1.89bc 3.87a
BN 5 0.96b 2.12bc 3.56a
Konsorsium 0.55c 1.11c 3.05b
Analisis Ragam 1% hari ke-7
SK Db JK KT Fhitung F5%
Perlakuan
Isolat
Waktu
IW
Galat
6
6
0
0
7
0.98
0.98
0
0
0.07
0.16
0.16
0
0
0.01
16**
16**
0
0
3.87
3.87
0
0
Analisis Ragam 2% hari ke-7
SK Db JK KT Fhitung F5%
Perlakuan
Isolat
Waktu
IW
Galat
6
6
0
0
7
3.93
3.93
0
0
0.02
0.65
0.65
0
0
2.85
0.22**
0.22**
0
0
3.87
3.87
0
0
Analisis Ragam 3% hari ke-7
SK Db JK KT Fhitung F5%
Perlakuan
Isolat
Waktu
IW
Galat
6
6
0
0
7
2.33
2.33
0
0
0.24
0.38
0.38
0
0
0.034
11.17**
11.17**
0
0
3.87
3.87
0
0
Keterangan ** = berbeda sangat nyata (F.hit> F.05)
52 Bungaria Nababan : Isolasi Dan Uji Potensi Bakteri Pendegradasi Minyak Solar Dari Laut Belawan, 2008 USU Repository © 2008
53
Data degradasi minyak solar hari ke-14
Rataan
Isolat 1% 2% 3%
Kontrol 1.50a 3.00a 4.50a
BN 1 0.63b 0.94b 2.72a
BN 2 0.73b 1.07b 3.15a
BN 3 0.79a 1.87b 3.48a
BN 4 0.84a 1.19b 3.04a
BN 5 0.60b 1.40b 2.75a
Konsorsium 0.26c 0.69b 2.21b
Analisis Ragam 1% hari ke-14
SK Db JK KT Fhitung F5%
Perlakuan
Isolat
Waktu
IW
Galat
6
6
0
0
7
1.68
1.68
0
0
0.08
0.28
0.28
0
0
0.011
25.45**
25.45**
0
0
3.87
3.87
0
0
Analisis Ragam 2% hari ke-14
SK Db JK KT Fhitung F5%
Perlakuan
Isolat
Waktu
IW
Galat
6
6
0
0
7
7.25
7.25
0
0
0.361
1.27
1.27
0
0
0.05
25.4**
25.4**
0
0
3.87
3.87
0
0
Analisis Ragam 3% hari ke-14
SK Db JK KT Fhitung F5%
Perlakuan
Isolat
Waktu
IW
Galat
6
6
0
0
7
2.33
2.33
0
0
0.24
0.38
0.38
0
0
0.034
11.17**
11.17**
0
0
3.87
3.87
0
0
Keterangan ** = berbeda sangat nyata (F.hit>F.05)
Bungaria Nababan : Isolasi Dan Uji Potensi Bakteri Pendegradasi Minyak Solar Dari Laut Belawan, 2008 USU Repository © 2008
54
Lampiran 10. Rataan pertumbuhan sel isolat bakteri dengan kadar minyak
1%, 2% dan 3% terhadap waktu pengamatan (10-10 sel/ml)
Hari ke-7
Rataan
Isolat 1% 2% 3%
Kontrol 0.00 0.00 0.00
BN 1 14.18b 10.50a 10.60b
BN 2 24.44a 17.18a 20.80a
BN 3 2.78b 3.19a 3.40 b
BN 4 8,94b 9.54a 6.08b
BN 5 6.32b 5.12a 4.88b
Konsorsium 2.21b 2.65a 7.18b
Analisis Ragam 1% hari ke-7
SK Db JK KT Fhitung F5%
Perlakuan
Isolat
Waktu
IW
Galat
6
6
0
0
7
897.65
897.65
0
0
196.45
149.6
149.6
0
0
28.06
5.33**
5.33**
0
0
3.87
3.87
0
0
Analisis Ragam 2% hari ke-7
SK Db JK KT Fhitung F5%
Perlakuan
Isolat
Waktu
IW
Galat
6
6
0
0
7
416.86
416.86
0
0
299.84
69.4
69.4
0
0
42.83
1.62**
1.62**
0
0
3.87
3.87
0
0
Keterangan**=berbeda sangat nyata
Analisis Ragam 3% hari ke-7
SK Db JK KT
Fhitung
F5%
Perlakuan
Isolat
Waktu
IW
Galat
6
6
0
0
7
517.08
517.08
0
0
182.61
86.18
86.18
0
0
26.08
3.30*
3.30*
0
0
3.87
3.87
0
0
Keterangan*=tidak berbeda nyata
54 Bungaria Nababan : Isolasi Dan Uji Potensi Bakteri Pendegradasi Minyak Solar Dari Laut Belawan, 2008 USU Repository © 2008
55
Hari ke-14
Rataan
Isolat 1% 2% 3%
Kontrol 0.00 0.00 0.00
BN 1 9.33bc 6.51bc 3.84c
BN 2 12.51ab 7.48bc 1.44d
BN 3 15.08a 15.36a 10.10ab
BN 4 14.82a 8.20abc 6.76abc
BN 5 4.92bc 5.18bc 5.72bc
Konsorsium 12.40ab 12.44ab 13.45a
Analisis Ragam 1% hari ke-14
SK Db JK KT Fhitung F5%
Perlakuan
Isolat
Waktu
IW
Galat
6
6
0
0
7
374.47
374.47
0
0
58.77
62.4
62.4
0
0
8.39
7.43**
7.43**
0
0
3.87
3.87
0
0
Keterangan **=berbeda sangat nyata
Analisis Ragam 2% hari ke-14
SK Db JK KT Fhitung F5%
Perlakuan
Isolat
Waktu
IW
Galat
6
6
0
0
7
296.45
296.45
0
0
149.55
49.4
49.4
0
0
21.36
2.31*
2.31*
0
0
3.87
3.87
0
0
Keterangan *=tidak berbeda nyata
Analisis Ragam 3% hari ke-14
SK Db JK KT Fhitung F5%
Perlakuan
Isolat
Waktu
IW
Galat
6
6
0
0
7
268.71
268.71
0
0
50.74
44.78
44.78
0
0
7.24
6.18**
6.18**
0
0
3.87
3.87
0
0
Keterangan**=berbeda sangat nyata
Bungaria Nababan : Isolasi Dan Uji Potensi Bakteri Pendegradasi Minyak Solar Dari Laut Belawan, 2008 USU Repository © 2008
56
Lampiran 11. Data nilai kemampuan biosurfaktan yang dihasilkan isolat
bakteri dalam mengemulsi minyak solar 1%, 2% dan 3%(ml)
Data nilai kemampuan biosurfaktan yang dihasilkan isolat bakteri dalam mengemulsi
minyak solar 1(ml)
Ulangan Perlakuan
I II
Total Rataan
Kontrol H-14
BN 1 H-14
BN 2 H-14
BN 3 H-14
BN 4 H-14
BN 5 H-14
Konsorsium H-14
0,000
0,100
0,100
0,500
0,200
0,050
0,050
0,000
0,100
0,100
0,100
0,100
0,100
0,200
0,000
0,200
0,200
0,600
0,300
0,150
0,250
0,000
0,100a
0,100a
0,300a
0,150a
0,075a
0,125a
FK 0,206
JK Total 0,199
JK Perlakuan 0,101
Analisis Ragam
SK Db JK KT Fhitung F5%
Perlakuan
Isolat
Waktu
IW
Galat
6.00
6.00
0.00
0.00
7.00
0,10
0,10
0,00
0,00
0,10
0,02
0,02
0,00
0,00
0,01
1,21*
1,21*
0,00tn
0,00tn
3,87
3,87
3,47
2,25
Total 13.00
Keterangan *=tidak berbeda nyata, tn=tidak nyata
56 Bungaria Nababan : Isolasi Dan Uji Potensi Bakteri Pendegradasi Minyak Solar Dari Laut Belawan, 2008 USU Repository © 2008
57
Data nilai kemampuan biosurfaktan yang dihasilkan isolat bakteri dalam mengemulsi
minyak solar 2% (ml)
Ulangan Perlakuan
I II
Total Rataan
Kontrol H-14
BN 1 H-14
BN 2 H-14
BN 3 H-14
BN 4 H-14
BN 5 H-14
Konsorsium H-14
0,000
0,200
0,300
0,100
0,400
0,100
0,500
0,000
0,100
0,200
0,100
0,100
0,600
0,900
0,000
0,300
0,500
0,200
0,500
0,700
1,400
0,000
0,150a
0,250a
0,100a
0,250a
0,350a
0,700a
FK 0,926
JK Total 0,874
JK Perlakuan 0,614
Analisis Ragam
SK Db JK KT Fhitung F5%
Perlakuan
Isolat
Waktu
IW
Galat
6.00
6.00
0.00
0.00
7.00
0,61
0,61
0,00
0,00
0,26
0,10
0,10
0,00
0,00
0,04
2,76*
2,76*
0,00tn
0,00tn
3,87
3,87
3,47
2,25
Total 13.00
Keterangan *=tidak berbeda nyata, tn=tidak nyata
Bungaria Nababan : Isolasi Dan Uji Potensi Bakteri Pendegradasi Minyak Solar Dari Laut Belawan, 2008 USU Repository © 2008
58
Data nilai kemampuan biosurfaktan yang dihasilkan isolat bakteri dalam mengemulsi
minyak solar 3%(ml)
Ulangan Perlakuan
I II
Total Rataan
Kontrol H-14
BN 1 H-14
BN 2 H-14
BN 3 H-14
BN 4 H-14
BN 5 H-14
Konsorsium H-14
0,000
0,100
0,100
0,050
0,100
0,050
0,300
0,000
0,100
0,100
0,100
0,100
0,100
0,300
0,000
0,200
0,200
0,150
0,200
0,150
0,600
0,000
0,100b
0,100b
0,075c
0,100b
0,075c
0,300a
FK 0,161
JK Total 0,104
JK Perlakuan 0,102
Analisis Ragam
SK Db JK KT Fhitung F5%
Perlakuan
Isolat
Waktu
IW
Galat
6.00
6.00
0.00
0.00
7.00
0,10
0,10
0,00
0,00
0,00
0,02
0,02
0,00
0,00
0,00
47,50**
47,50**
0,00tn
0,00tn
3,87
3,87
3,47
2,25
Total 13.00
Keterangan **= berbeda sangat nyata (F.hit>F.05), tn= tidak nyata
Bungaria Nababan : Isolasi Dan Uji Potensi Bakteri Pendegradasi Minyak Solar Dari Laut Belawan, 2008 USU Repository © 2008
59
Lampiran 12. Kepadatan Sel Isolat Bakteri dengan Cara SPC pada Konsentrasi
Minyak Solar 1%, 2%, dan 3%
1%, BN 1
2%, BN 1
3%, BN 1
59
Bungaria Nababan : Isolasi Dan Uji Potensi Bakteri Pendegradasi Minyak Solar Dari Laut Belawan, 2008 USU Repository © 2008
60
Lampiran 13. Hasil Degradasi minyak Solar Setelah Dianalisis Secara
Gravimetri
Minyak solar setelah pengujian Sp. Konsorsium pada H-14 tampak pada samping
botol pengujian
Minyak solar setelah pengujian Sp. Konsorsium pada H-14 tampak pada bawah botol
pengujian
Isolat
Konsorsium
60 Bungaria Nababan : Isolasi Dan Uji Potensi Bakteri Pendegradasi Minyak Solar Dari Laut Belawan, 2008 USU Repository © 2008
61
Lampiran 14. Isolat BN 1, BN 2 dan BN 5
BN 1
BN 5
BN 2
61 Bungaria Nababan : Isolasi Dan Uji Potensi Bakteri Pendegradasi Minyak Solar Dari Laut Belawan, 2008 USU Repository © 2008
62
Lampiran 15. Uji Biokimia
BN 2
BN 3
BN 4
BN 5
62 Bungaria Nababan : Isolasi Dan Uji Potensi Bakteri Pendegradasi Minyak Solar Dari Laut Belawan, 2008 USU Repository © 2008