PENGARUH AERASI TERHADAP PRODUKSI BIOPESTISIDA … · DAFTAR RIWAYAT HIDUP Penulis dilahirkan di Ciamis tanggal 23 Maret 1987. Penulis anak ketiga dari tiga bersaudara dengan Ayah

PENGARUH AERASI TERHADAP PRODUKSI BIOPESTISIDA OLEH

Pseudomonas putida MENGGUNAKAN SUBSTRAT LIMBAH CAIR TAHU

Oleh

Nunung Hartati

F34052921

2010

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

BOGOR

PENGARUH AERASI TERHADAP PRODUKSI BIOPESTISIDA OLEH

Pseudomonas putida MENGGUNAKAN SUBSTRAT LIMBAH CAIR TAHU

SKRIPSI

Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar

SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN

Pada Departemen Teknologi Industri Pertanian

Fakultas Teknologi Pertanian

Institut Pertanian bogor

Oleh

NUNUNG HARTATI

F34052921

2010

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

BOGOR

JUDUL SKRIPSI :PENGARUH AERASI TERHADAP PRODUKSI

BIOPESTISIDA OLEH Pseudomonas putida

MENGGUNAKAN SUBSTRAT LIMBAH CAIR TAHU

NAMA : NUNUNG HARTATI

NRP : F34052921

Menyetujui,

Bogor, April 2010

Mengetahui,

Kepala Departemen

Prof.Dr.Ir. Nastiti Siswi Indrasti

NIP : 19621009198903 2 001

Tanggal Lulus : 25 Maret 2010

PEMBIMBING I

Prof.Dr.Ir. Khaswar Syamsu, MSc.

NIP :19630817198803 1 003

PEMBIMBING II

Dra. Rita Harni, MSi.

NIP :19660827199803 2 002

Nunung Hartati F34052921. Pengaruh Aerasi terhadap Produksi Biopestisida oleh Pseudomonas putida Menggunakan Substrat Limbah Cair Tahu. Di bawah Bimbingan Khaswar Syamsu dan Rita Harni. 2010.

RINGKASAN

Biopestisida adalah pestisida yang mengandung mikroorganisme seperti bakteri, virus dan jamur. Biopestisida sudah banyak digunakan untuk mengendalikan hama dan penyakit tanaman, salah satu diantaranya adalah bakteri endofit untuk mengendalikan nematoda peluka akar Pratylenchus brachyurus pada nilam. Bakteri endofit adalah bakteri yang hidup mengkolonisasi jaringan bagian dalam tanaman tanpa menyebabkan gangguan pada tanaman tersebut. Diantara bakteri endofit yang telah digunakan sebagai biopestisida adalah Pseudomonas putida yang dikenal dapat menghasilkan antibiotika dan siderofor, yang mampu menekan pertumbuhan patogen tular-tanah. Bahan yang digunakan sebagai media kultivasi P. putida adalah limbah cair tahu, karena limbah cair tahu masih mengandung bahan organik seperti protein, lemak, dan karbohidrat. Bahan-bahan tersebut dibutuhkan oleh bakteri untuk pertumbuhannya. Selain komponen medium, kultivasi sangat ditentukan oleh kelarutan oksigen (aerasi). Fungsi utama aerasi untuk memasok kebutuhan oksigen bagi aktivitas metabolisme mikroba dan mengaduk mikroba supaya tersuspensi secara homogen di dalam media.

Tujuan penelitian ini adalah memproduksi biopestisida dari P. putida menggunakan substrat limbah cair tahu, dan menentukan pengaruh aerasi terhadap bobot biomassa dalam produksi biopestisida.

Metode penelitian dimulai dengan persiapan media kultivasi, persiapan inokulum pada media TSA dan TSB, kemudian inokulum tersebut di kultivasi pada substrat limbah cair tahu pada bioreaktor kolom gelembung dengan laju yang berbeda-beda. Laju aerasi yang digunakan pada penelitian ini adalah 0,5, 1, 1,5 vvm. Selama proses kultivasi, dilakukan pengukuran pH, optical density, bobot kering biomassa, dan kadar gula sisa. Setelah itu, pada akhir kultivasi dilakukan uji toksisitas terhadap nematoda P. brachyurus. Rancangan percobaan adalah rancangan acak lengkap dengan satu faktor yaitu laju aerasi.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa limbah cair tahu cocok untuk digunakan sebagai substrat bagi pertumbuhan P. putida dalam memproduksi biopestisida. Perolehan bobot kering biomassa tertinggi dicapai pada kultivasi dengan laju aerasi 1 vvm setelah 36 jam, yaitu sebesar 1,608 g/l dan terendah pada laju aerasi 0,5 vvm yaitu sebesar 1,191 g/l. Hasil uji toksisitas terhadap nematoda P. brachyurus yang paling efektif ditunjukkan oleh tingkat mortalitas nematoda terdapat pada laju aerasi 1 vvm yaitu 99%.

Nunung Hartati F34052921. Aeration Effect to Biopesticide Production from Pseudomonas putida Using Tofu Waste Substrate. Supervised by Khaswar Syamsu and Rita Harni. 2010.

SUMMARY

Biopesticides is pesticide containing microorganism like bacteria, viruses, and fungal that are used to control pest. Biopesticides from endophitic bacteria are used to control nematode P. brachyurus. Endophitic bacteria are bacteria that colonize plant tissue without disturbing the plant. Pseudomonas putida is one of the endophitic bacteria that have the potency to control soil borne pathogen with antibiotics and siderophore from their activities. One of substrates that can be used as cultivation media is tofu waste. This waste come from filtration of soybean extract to make tofu through protein fractionation of soybean extract. This substrate contain organic material such as protein, fat, carbohydrate, and others which are useful for bacteria growth. One of the important factors for aerobic cultivation is aeration. The main function of aeration is as oxygen source to bacterial metabolism and homogenity on the medium.

The objectives of this research are to produce biopesticides from Pseudomonas putida using tofu waste as substrate, and to determine aeration effect to bacteria biomass on production of biopesticides. The first step of this research is cultivation of medium test. The second step is preparation of inoculums using TSA (Tryptic soybean agar) and TSB (Tryptic soybean broth). After that the inoculums are cultivated on tofu waste substrate using bubble column bioreactor with aeration of 0,5, 1, 1,5 vvm. The parameters from this research are pH, OD (optical density), bacteria biomass dry weight, and residual sugar. The last step is toxicity test to nematode P. brachyurus. Completely randomized factorial design test with aeration as factor is used in this research

The result showed that tofu waste can be used as substrate to P. putida growth to produce biopesticides. The highest biomass dry weight is 1,608 g/l which is obtained from cultivation with 1 vvm aeration after 36 hours and the lowest is 1,191 g/l from 0,5 vvm. The toxicity test of nematode P. brachyurus showed that the most effective treatment is using aeration 1 vvm. The percentage of nematode mortalitas is about 99%.

SURAT PERNYATAAN

Saya menyatakan dengan sebenar-benarnya bahwa skripsi yang berjudul

“PENGARUH AERASI TERHADAP PRODUKSI BIOPESTISIDA OLEH

Pseudomonas putida MENGGUNAKAN SUBSTRAT LIMBAH CAIR TAHU“

adalah karya asli saya sendiri, dengan arahan dosen pembimbing akademik, kecuali

yang dengan jelas ditujukan rujukannya.

Bogor, April 2010

Nunung Hartati

DAFTAR RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Ciamis tanggal 23 Maret 1987. Penulis

anak ketiga dari tiga bersaudara dengan Ayah bernama

S.Sutarso dan Ibu bernama Titi Sumiati.

Penulis mulai menempuh pendidikan pada tahun 1992-1994

di TK.PGRI, kemudian melanjutkan pendidikannya di SD.

CIBODAS tahun 1994-1999. Penulis kembali melanjutkan

pendidikannya di SLTP 1 Banjar tahun 1999-2002, kemudian

melanjutkan pendidikannya di SMU 1 Banjar tahun 2002-2005. Pada tahun 2005

penulis diterima di Institut Pertanian Bogor ( IPB ) melalui jalur USMI ( Ujian

Seleksi Masuk IPB ).

Penulis melaksanakan kegiatan praktek lapang di PT. Rejo Agung Baru,

Madiun tahun 2008 dengan tema “ Mempelajari Aspek Penanganan Bahan Baku dan

Teknologi Proses Produksi di PG. Rejo Agung Baru, Madiun - Jawa Timur”. Untuk

menyelesaikan studinya dan mendapatkan gelar sarjana, penulis melakukan

penelitian dengan judul “PENGARUH AERASI PADA PRODUKSI

BIOPESTISIDA OLEH Pseudomonas putida MENGGUNAKAN SUBSTRAT

LIMBAH CAIR TAHU “.

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis panjatkan ke hadirat Allat SWT, yang telah

memberikan rahmat dan hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi

yang berjudul “PENGARUH AERASI PADA PRODUKSI BIOPESTISIDA

OLEH Pseudomonas putida MENGGUNAKAN SUBSTRAT LIMBAH CAIR

TAHU“. Skripsi ini disusun berdasarkan hasil penelitian yang penulis lakukan

selama 4 bulan sejak bulan September sampai Desember 2009.

Selama melakukan penelitian sampai tersusunnya skripsi ini, penulis banyak

mendapat bimbingan, petunjuk dan bantuan dari berbagai pihak. Pada kesempatan

ini, penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada:

1. Bapak, Ibu dan Kakak-kakakku tercinta yang telah memberikan kasih sayang

dan dorongan selama penulis melakukan penelitian dan penyusunan skripsi

ini.

2. Prof. Dr. Ir. Khaswar Syamsu, MSc., dan Dra. Rita Harni, MSi., Selaku dosen

pembimbing penulis yang telah memberikan bimbingan, pengarahan dan

saran selama penelitian dan penyusunan skripsi ini.

3. Drs. Purwoko,MSi selaku dosen penguji atas saran dan masukannya.

4. Ibu Rini yang telah banyak membantu penulis dalam menyelesaikan skripsi.

5. Mbak Pepi, Mbak Emi, Mbak Nia, Mbak Ara, Pa Asep, Pa Yanto, Pa Iri, Ibu

Ika, Ibu Enny dan teman-teman di RBP ( mbak Yhaya, Mbak Fatma, Mas

Daud, dan Prima) yang telah banyak membantu dan setia menemani penulis

selama penelitian.

6. Ibu Ega, Pak Eddy, Pak Sugi, Pak Darwan, Ibu Sri, Pak Gun, Pak Dhiki, pak

Anwar .

7. Adi Irfan Panggalih atas dukungan dan perhatian selama penulis

menyelesaikan skripsi.

8. Novi P.Y, Ai, Marlina, Dewi, Epul ( Grup Sunda ), atas bantuan dan

dukungan terhadap penulis.

9. Ibnu, Eri, Desmia, Fitriana, Deni dan teman-teman TIN angkatan 42 atas

dukungan terhadap penulis.

10. Teh Rini, Nidia (Dugong), Mbak Iffan, Puput, Juli, dan teman-teman di

Pondok Ami atas bantuannya terhadap penulis.

11. Mbak Didi, Mbak Herma, Lea, Nova, Dita dan semua teman-teman yang ada

di Wisma Padasuka.

Saran, kritik dan tanggapan dari semua pihak sangat penulis harapkan.

Semoga karya ini dapat bermanfaat bagi pihak yang membutuhkan.

Bogor, April 2010 Penulis

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR ............................................................................... i

DAFTAR ISI ............................................................................................. iii

DAFTAR TABEL ..................................................................................... v

DAFTAR GAMBAR ................................................................................ vi

DAFTAR LAMPIRAN ............................................................................. vii

I. PENDAHULUAN ..................................................................................... 1

A. LATAR BELAKANG ........................................................................... 1

B. TUJUAN ............................................................................................... 2

II. TINJAUAN PUSTAKA .......................................................................... 3

A. BIOPESTISIDA ................................................................................... 3

B. LIMBAH CAIR TAHU ........................................................................ 4

C. Pseudomonas putida ............................................................................. 6

D. NEMATODA Pratylenchus brachyurus ............................................. 8

E. AERASI DAN BIOREAKTOR KOLOM GELEMBUNG .................... 12

F. KINETIKA FERMENTASI .................................................................. 13

III. METODOLOGI PENELITIAN ........................................................... 16

A. ALAT DAN BAHAN ........................................................................... 16

B. WAKTU DAN TEMPAT PENELITIAN .............................................. 16

C. METODE PENELITIAN ...................................................................... 16

1. Persiapan Medium Fermentasi ......................................................... 16

2. Persiapan Inokulum ......................................................................... 17

3. Proses kultivasi Produksi Biopestisida ............................................. 17

4. Pengambilan Contoh ( Sampling ).................................................... 18

C. ANALISIS PARAMETER ................................................................... 18

D. RANCANGAN PERCOBAAN ............................................................ 19

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN .............................................................. 20

A. PENGUJIAN AWAL MEDIA KULTIVASI ........................................ 20

B. PENGARUH LAJU AERASI ............................................................... 20

1. Pola Perubahan pH .......................................................................... 20

2. Pertumbuhan Pseudomonas putida dan Total Gula Sisa ................... 21

3. Uji Toksisitas ................................................................................... 25

C. KINETIKA FERMENTASI .................................................................. 26

V. KESIMPULAN DAN SARAN ................................................................ 28

A. KESIMPULAN .................................................................................... 28

B. SARAN ................................................................................................ 28

DAFTAR PUSTAKA ................................................................................... 29

LAMPIRAN ................................................................................................. 32

DAFTAR TABEL

Tabel 1. Komposisi Limbah Cair Tahu ...............................................................6

Tabel 2. Karakteristik Fisika Limbah Cair Tahu .................................................6

Tabel 3. Klasifikasi Bakteri Pseudomonas putida ...............................................7

Tabel 4. Klasifikasi Bakteri P. brachyurus .........................................................9

Tabel 5. Kombinasi Perlakuan ...........................................................................18

Tabel 6. Kadar karbon dan kadar nitrogen dalam limbah cair tahu......................20

Tabel 7. Hasil Perhitungan Parameter Kinetika Fermentasi ................................26

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1. Diagram Alir Pembuatan Tahu .................................................... 5

Gambar 2. Gambar Pseudomonas putida ...................................................... 7

Gambar 3. Pratylenchus brachyurus ............................................................ 10

Gambar 4. Siklus Hidup Pratylenchus brachyurus ....................................... 11

Gambar 5. Bioreaktor Kolom Gelembung (swarancang) .............................. 13

Gambar 6. Diagram Alir Proses Persiapan Medium Fermentasi.................... 17

Gambar 7. Diagram Alir Persiapan Inokulum ............................................... 17

Gambar 8. Diagram Alir Proses Fermentasi ................................................. 19

Gambar 9. Grafik Hubungan Antara pH dan Waktu Fermentasi ................... 21

Gambar 10. Grafik Hubungan Antara Biomassa dan Total Gula Sisa ............. 22

Gambar 11. Grafik Efisiensi Penggunaan Substrat Pada Saat Biomassa Maksimum (Xmax)PadaSemua Perlakuan....................................24

Gambar 12. Grafik Hasil Uji Toksisitas Semua Perlakuan .............................. 25

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1. Metode Analisis Pra-Kultivasi .................................................. 33

Lampiran 2. Metode Analisa Selama Kultivasi .............................................. 35

Lampiran 3. Uji Toksisitas Biopestisida ........................................................ 38

Lampiran 4. Rekapitulasi Data pH Rata-rata Selama Kultivasi ...................... 39

Lampiran 5. Rekapitulasi Data Bobot Kering Biomassa (g/l) Rata-rata Selama Kultivasi ........................................................................ 40

Lampiran 6. Rekapitulasi Data Total Gula Sisa (g/l) Selama Kultivasi .......... 41

Lampiran 7. Rekapitulasi Data Uji Toksisitas ................................................ 42

Lampiran 8. Hasil Analisa Ragam Uji F dan Uji Lanjut Duncan Terhadap Nilai pH (α= 0,05).......................................................................43 Lampiran 9. Hasil Analisa Ragam Uji F dan Uji Lanjut Duncan Terhadap

Nilai Bobot Kering Biomassa (α=0,05)......................................45

Lampiran 10. Hasil Analisa Ragam Uji F dan Uji Lanjut Duncan Terhadap Nilai Total Gula Sisa (α=0,05)...................................................47

I. PENDAHULUAN

A. LATAR BELAKANG

Biopestisida adalah pestisida yang mengandung mikroorganisme seperti

bakteri, virus dan jamur. Biopestisida tidak menimbulkan resistensi terhadap hama

target, bersifat alami dan relatif aman bagi lingkungan, manusia dan hama non target.

Biopestisida dapat digunakan untuk mengendalikan nematoda peluka akar

Pratylenchus brachyurus pada tanaman nilam. Serangan nematoda P. brachyurus

pada tanaman nilam menyebabkan pertumbuhan tanaman terhambat, warna daun

merah atau kekuning-kuningan dan menyebabkan luka nekrosis pada akar rambut

dan kadang-kadang akar membusuk ( Mustika et al.,1995 ).

Salah satu biopestisida yang digunakan untuk pengendalian P. brachyurus

adalah bakteri endofit. Bakteri endofit adalah bakteri yang hidup mengkolonisasi

jaringan bagian dalam tanaman tanpa menyebabkan gangguan pada tanaman

tersebut. Harni et al (2007) melaporkan, bahwa bakteri endofit yang berasal dari

perakaran nilam dapat mengendalikan nematoda P. brachyurus 73,9% pada tanaman

nilam di rumah kaca.

Limbah cair tahu yaitu hasil samping proses pembuatan tahu yang masih

mengandung karbon dan nitrogen. Limbah cair tahu ini dapat dimanfaatkan sebagai

substrat pembuatan biopestisida karena masih mengandung nutrisi seperti bahan

organik berupa protein, lemak, karbohidrat dan bahan an organik (Ca, Fe, Cu, Na, N,

P, K, Cl, Mg) yang dapat digunakan untuk pertumbuhan mikroba. Menurut Winarno

(2002) dari 0,45 kg kedelai dapat menghasilkan 3,6 kg tahu dan limbah cair tahu

sebanyak 3,78 l. Menurt BPS (2001) jumlah anggota produsen tahu di Indonesia

sebanyak 10094, setiap anggota membutuhkan kedelai 5000 ton per tahunnya,

sehingga dapat diperkirakan jumlah limbah cair tahu dalam setiap tahun

menghasilkan 40000 m3. Hal tersebut menjadi salah satu alasan pemanfaatan limbah

cair tahu sebagai media kultivasi.

Pada penelitian ini, diteliti pengaruh aerasi terhadap bobot biomassa dalam

produksi biopestisida oleh bakteri endofit menggunakan substrat limbah cair tahu.

Aerasi merupakan faktor yang sangat penting dalam kultivasi aerobik. Fungsi

utamanya adalah untuk memasok kebutuhan oksigen bagi aktivitas metabolisme

mikroba, juga untuk mengaduk mikroba supaya tersuspensi secara homogen di dalam

media (Gumbira-Said, 1987).

B. Tujuan

Penelitian ini bertujuan untuk :

1. Memproduksi biopestisida dari Pseudomonas putida menggunakan substrat

limbah cair tahu

2. Menentukan pengaruh aerasi terhadap bobot biomassa dalam produksi

biopestisida.

II. TINJAUAN PUSTAKA

A. BIOPESTISIDA

Biopestisida adalah pestisida yang mengandung mikroorganisme seperti

bakteri, virus dan jamur. Biopestisida tidak menimbulkan kekebalan atau resistensi

terhadap hama target, aman bagi lingkungan, manusia dan hama non target. Berbagai

biopestisida telah dilaporkan dapat mengendalikan hama dan penyakit tanaman,

diantaranya :

1. Insektisida biologi (Bioinsektisida)

Berasal dari mikroba yang digunakan sebagai insektisida. Mikroorganisme

yang menyebabkan penyakit pada serangga tidak dapat menimbulkan gangguan

terhadap hewan-hewan lainnya maupun tumbuhan. Jenis mikroba yang akan

digunakan sebagai insektisida harus mempunyai sifat yang spesifik artinya harus

menyerang serangga yang menjadi sasaran dan tidak pada jenis-jenis lainnya.

Pada saat ini insektisida biologi sudah digunakan dan diperdagangkan secara

luas. Mikroba yang berpotensi sebagai insektisida biologi salah satunya adalah

Bacillus thuringiensis. B. thuringiensis var. kurstaki telah diproduksi sebagai

insektisida biologi dan diperdagangkan dalam berbagai nama seperti Dipel, Sok-Bt,

Thuricide, Certan dan Bactospeine. Sedangkan B. thuringiensis var. israelensis

dengan nama dagang Bactimos, BMC, Teknar dan Vektobak. Insektisida ini efektif

untuk membasmi larva nyamuk dan lalat (Sastroutomo, 1992).

Jenis insektisida biologi yang lain adalah yang berasal dari protozoa, Nosema

locustae, yang telah dikembangkan untuk mengendalikan belalang dan jengkerik.

Nama dagangnya adalah NOLOC, Hopper Stopper, sdangkan nematoda yang

pertama kali didaftarkan sebagai insektisida ialah Neoplectana carpocapsae, yang

diperdagangkan dengan nama Spear, Saf-T-Shield. Insektisida ini digunakan untuk

membunuh rayap (Sastroutomo, 1992).

2. Herbisida biologi (Bioherbisida)

Termasuk dalam golongan herbisida ini ialah pengendalian gulma dengan

menggunakan bakteri, jamur dan virus. Bioherbisida yang pertama kali digunakan

ialah DeVine yang berasal dari Phytophthora palmivora yang digunakan untuk

mengendalikan Morrenia odorata, gulma pada tanaman jeruk. Bioherbisida yang

kedua dengan menggunakan Colletotrichum gloeosporioides yang diperdagangkan

dengan nama Collego dan digunakan pada tanaman padi dan kedelai di Amerika

(Sastroutomo, 1992).

3. Fungisida biologi (Biofungisida)

Biofungisida yang dipakai untuk mengendalikan penyakit jamur. Beberapa

biofungisida yang telah digunakan adalah spora Trichoderma sp. untuk

mengendalikan penyakit akar putih pada tanaman karet dan layu fusarium pada cabai

dengan merek dagang Saco P dan Biotri P (Novizan, 2002).

Biofungisida lainnya menurut Novizan (2002), yaitu kelompok Gliocladium

yaitu G. roseum dan G. virens. Produk komersialnya dengan merek dagang

Ganodium P yang direkomendasikan untuk mengendalikan busuk akar pada cabai

akibat serangan jamur Sclerotium rolfsii dan B. subtilis untuk mengendalikan

serangan jamur Fusarium sp. pada tanaman tomat. Bakteri ini telah diproduksi

secara masal dengan merek dagang Emva dan Harmoni BS (Novizan, 2002).

B. LIMBAH CAIR TAHU

Tahu merupakan makanan yang mempunyai nilai tinggi dalam memenuhi

kriteria makanan sehat, karena tahu mempunyai nilai gizi yang tinggi sehingga baik

jika dikonsumsi. Pada sisi lain proses pembuatan tahu menghasilkan dua jenis limbah

yaitu limbah padat dan limbah cair. Limbah padat dari proses pembuatan tahu sudah

banyak dimanfaatkan tetapi untuk limbah cairnya masih sedikit. Limbah cair tahu

merupakan cairan yang berasal dari sari kedelai yang disaring dalam proses menjadi

tahu melalui proses pengumpalan protein sari kedelai. Limbah cair tahu sebagian

besar mengandung bahan organik berupa protein, lemak, karbohidrat dan bahan an

organik (Ca, Fe, Cu, Na, N, P, K, Cl, Mg). Proses pembuatan tahu dapat dilihat pada

Gambar 1.

Gambar 1. Diagram alir pembuatan tahu (Moertinah dan Djarwanti, 2003)

Limbah cair tahu dapat digunakan sebagai media fermentasi karena masih

mengandung nutrisi yang dapat digunakan untuk pertumbuhan mikroba. Komposisi

dan karakteristik fisika limbah cair tahu dapat dilihat pada Tabel 1 dan Tabel 2.

Tabel 1. Komposisi limbah cair tahu

Komponen Penggumpal

CaSO4 ( a ) CaSO4 ( b ) Asam asetat

Air ( % b/v) - 99.007 -

Pati ( % b/v) - 0.010 -

Glukosa ( % b/v) 0.009 - 0.037

Total N ( % b/v) 0.043 0.157 0.023

Abu ( % b/v) - 0.209 -

Ca ( ppm ) 34.030 24.37 2.940

Cu ( ppm ) 0.178 - 0.107

Na ( ppm ) 0.591 - 0.537

Mg ( ppm ) - 2.961 -

Fe ( ppm ) - 0.143 -

a. Kuswardani ( 1985 ) b. Rochani ( 1986 )

Tabel 2. Karakteristik fisika limbah cair tahu

No Karakteristik Hasil Pengukuran

1 Suhu 37-45°C

2 Padatan terendap 175-190 mg/l

3 Padatan tersuspensi 635-660 mg/l

4 Padatan total 810-850 mg/l

5 Warna 2225-2250 Pt.co

6 Amonia-Nitrogen 23,3-23,5 mg/l

7 Nitrit-Nitrogen 3,5-4,0 mg/l

8 Nitrat-Nitrogen 32-40 mg/l

9 pH 4-6

10 Kebutuhan oksigen biologi (BOD) 6000-8000 mg/l

11 kebutuhan oksigen kimia (COD) 7500-14000 mg/l

( Nurhasan,1987)

C. Pseudomonas putida

Genus Pseudomonas dapat dibedakan berdasarkan berbagai karakter

fisiologis dan genetiknya. P. fluorescens dikelompokkan ke dalam bakteri ungu

kelompok gamma, bersama P. aeroginosa, P. putida, dan P. syringae yang disebut

subkelompok flourescens. Pada penelitian ini menggunakan Pseudomonas putida

untuk memproduksi biopestisida.

Bakteri antagonis P. putida termasuk ke dalam genus Pseudomonas, yang

berbentuk lengkung batang atau ramping berukuran ( 0,5-1,0) x ( 1,5-5,0 ) µm dan

bergerak dengan satu atau beberapa flagelum polar. Bakteri ini bersifat gram negatif,

aerob, berjenis metabolisme respirasi dengan oksigen sebagai penerima elektron

akhir. Golongan bakteri antagonis ini tidak mempunyai fase istirahat, tidak

fermentasi, katalase positif, dan mempunyai pigmen hijau, biru, ungu, merah muda,

atau kuning yang menyebar terutama pada medium kaya zat besi, dan beberapa

spesies tidak berpigmen. Bakteri juga bersifat kemolitotrof fakultatif, menggunakan

CO2 dan bahan organik sebagai sumber energi bagi pertumbuhannya ( Soesanto,

2008 ). Klasifikasi bakteri Pseudomonas putida dapat dilihat pada Tabel 3.

Tabel 3. Klasifikasi bakteri Pseudomonas putida

Kingdom Eubacteria Phylum Proteobacteria Class Gamma Proteobacteria Ordo Pseudomonadales Family Pseudomonadaceae Genus Pseudomonas Species putida

Gambar 2. Gambar Pseudomonas putida (www.google.com)

Bakteri P. putida mempunyai habitat ekologi yang mirip dengan bakteri

antagonis lainnya, khususnya dari genus Pseudomonas. Kondisi dengan kelembaban

tinggi dan kaya bahan organik, terutama rizosfer dan rizoplan, sangat disukainya.

Bakteri mempunyai kemampuan mengoloni akar secara agresif, sehingga dikenal

dengan istilah rhizobakteri. Kemampuannya yang tinggi tersebut disebabkan oleh

tingkat pertumbuhan yang tinggi, pergerakannya dan ketertarikan terhadap bahan

kimia atau kemotaksis, terutama terhadap eksudat akar, yang menyediakan unsur

nutrisi seperti C, N, dan Fe (Soesanto, 2008).

Bakteri antagonis Pseudomonas putida dikenal dapat menghasilkan

antibiotika dan siderofor, yang mampu menekan pertumbuhan tular-tanah. Selain itu,

bakteri dapat berperan sebagai rhizobakteri pemacu pertumbuhan tanaman (PGPR).

Antibiotika yang dihasilkan antara lain pyrolnitrin, pyocyanin, asam pseudomonat,

floroglusinol, dan fenazin. Siderofor diproduksi secara luar sel yang mempunyai

daya ikat sangat kuat terhadap besi (III) dan berperan sebagai penghambat

pertumbuhan patogen, faktor pertumbuhan tanaman, dan sebagai antibiotika. Selain

itu, bakteri antagonis ini juga mempunyai kemampuan bersaing yang tinggi sebagai

salah satu mekanisme antagonisnya. Persaingan dilakukan terhadap nutrisi dan

tempat infeksi. Persaingan terhadap ion besi (III) dengan mikroba tular-tanah lainnya

dapat menekan infeksi patogen (Soesanto, 2008).

D. Nematoda Pratylenchus brachyurus

Pratylenchus brachyurus adalah salah satu spesies nematoda parasit yang

sangat merusak pertanaman nilam di Indonesia. Serangan P. brachyurus pada

tanaman nilam menyebabkan pertumbuhan tanaman terhambat, warna daun merah

atau kekuning-kuningan dan menyebabkan luka nekrosis pada akar rambut dan

kadang-kadang akar membusuk (Mustika et al. 1995; Harni & Mustika 2000). Selain

menghambat pertumbuhan tanaman, infeksi P. brachyurus juga mampu menurunkan

kandungan klorofil dan kadar minyak, baik pada kultivar rentan maupun agak tahan

(Sriwati 1999). Kerusakan akibat serangan nematoda tersebut pada tanaman nilam

dapat menurunkan hasil sampai 85% (Mustika et al. 1995). Klasifikasi P. brachyurus

dapat dilihat pada Tabel 4.

Tabel 4. Klasifikasi bakteri P. brachyurus

Kingdom Animalia

Phylum Nematoda

Class Adenophorea

Subclass Diplogasteria

Ordo Tylenchida

Superfamily Tylenchoidea

Family Pratylenchidae

Subfamily Pratylenchinae

Genus Pratylenchus

Species P. brachyurus

(Thorne,1961)

Pratylenchus brachyurus mempunyai dua anul pada daerah bibir dan

panjang tubuh antara 0,45 – 0,75 mm. Stilet kelihatan agak kaku dengan panjang 17-

22 µm, kekar dan berkembang dengan baik serta memiliki knop. Jantan jarang

ditemukan bahkan tidak ada. Pada nematoda betina tidak terlihat spermateka yang

mengindikasikan spermateka tidak berfungsi. Lokasi vulva jauh ke belakang,

jaraknya kurang dari dua kali panjang ekor, ujung ekor membulat dan tumpul

(Thorne, 1961). Morfologi spesies Pratylenchus brachyurus dapat dilihat pada

Gambar 3.

Gambar 3. Pratylenchus brachyurus. A: Female posterior region; B, C: Female tails; D: Femalelabial region; E: En face view; F: Entire female; G: SEM micrographs ofen face view; H: SEM micrographs of female tail. Rectangular box indicatesphasmid position. (Scale bars: G = 2 µm; H = 5 µm.) ,Corbett (1976)

Gambar 4. Siklus Hidup Pratylenchus brachyurus (Singh dan Sitaramaiah,1993)

Singh dan Sitaramaiah (1993) mengemukakan bahwa semua stadia mulai

larva instar 2 sampai dewasa dari nematoda ini dapat masuk ke dalam akar. Kondisi

yang sesuai untuk penetrasi biasanya pada daerah elongasi. Setelah masuk ke dalam

akar, nematoda mengkonsumsi isi sel kortek yang menyebabkan luka meluas pada

akar. Luka tersebut pada awalnya kecil dan secara bertahap akan membesar karena

aktivitas makan nematoda yang berlangsung terus menerus. Nematoda ini

menyelesaikan siklus hidupnya dalam jaringan akar dan dapat berpindah dari akar

tua ke akar yang lebih muda. Siklus hidup (Gambar 4) dapat berlangsung dalam 30-

75 hari tergantung pada kesesuaian tanaman inang dan kondisi lingkungan.

E. AERASI DAN BIOREAKTOR KOLOM GELEMBUNG

Mikroorganisme membutuhkan oksigen yang berbeda-beda. Pada proses

fermentasi aerob, campuran mikroorganisme, nutrien dan udara merupakan hal yang

penting dan utama. Untuk memperoleh hal tersebut, perlu dilakukan agitasi dan

aerasi secara terus menerus selama proses fermentasi. Hal ini penting apabila kultur

ditumbuhkan dalam tangki atau labu (Vandekar dan Dulmage, 1982).

Agitasi dan aerasi merupakan metode penyediaan dan pemasokan oksigen

yang sesuai untuk kebutuhan mikroorganisme di dalam bioreaktor dan untuk

mempertahankan kondisi aerobik serta membuang gas karbondioksida yang

dihasilkan selama fermentasi ( Hartoto, 1991 ).

Tujuan utama aerasi adalah memberikan oksigen yang cukup untuk

kebutuhan metabolisme mikroorganisme pada kultur terendam ( Standbury and

Whitaker, 1984 ). Bioreaktor yang digunakan pada penelitian ini adalah bioreaktor

kolom gelembung ( bubble column ). Bioreaktor kolom gelembung merupakan

bioreaktor yang berbentuk kolom yang dilengkapi dengan pemasok udara dari bagian

bawah dan tanpa pengadukan mekanis. Pada biorektor ini, pencampuran semata-mata

bergantung pada sirkulasi udara yang dimasukkan ( Crueger, 1987 ).

Menurut Pons, et al. ( 1987 ), bioreaktor kolom gelembung menunjukkan

proses pengadukan dan transfer oksigen yang baik. Selain itu, laju perpindahan

oksigen dapat mencapai nilai maksimum ( Crueger, 1987 ). Pergerakan gelembung-

gelembung udara tersebut menurut Deckwer ( 1990 ) dapat terjadi secara bersamaan

atau gerakan bolak-balik sehingga membentuk pola sirkulasi yang menyebabkan

pengadukan yang intensif dalam fasa cairan.

Bioreaktor kolom gelembung merupakan biorektor yang mempunyai

konstruksi sederhana, mudah perawatannya, mempunyai sistem pencampuran, sistem

pindah panas maupun pindah massa yang sangat baik ( Deckwer, 1990 ). Selain itu,

bioreaktor jenis ini membutuhkan pasokan energi kurang dari 1,0 KW/m3, sedangkan

bioreaktor tangki berpengaduk membutuhkan energi 1,0-2,0 KW/m3. Hartoto (1991)

menyebutkan bahwa bila dibandingkan dengan bioreaktor teragitasi secara mekanis,

bioreaktor kolom gelembung dapat menghasilkan biomassa dan yield metabolit

sekunder yang lebih tinggi.

F. KINETIKA KULTIVASI

Kinetika fermentasi menggambarkan pertumbuhan dan pembentukan produk

oleh mikroorganisme. Kinetika fermentasi juga menggambarkan kegiatan sel-sel

istirahat dan mati karena banyak produk komersial yang diproduksi setelah

pertumbuhan sel terhenti (Gumbira-Said, 1987) selanjutnya Judoamidjojo et al.,

(1989) mengemukakan pula bahwa kinetika fermentasi secara umum dikaji

berdasarkan laju penggunaan substrat, laju pertumbuhan biomassa dan laju

pembentukan produk.

Gambar 5. Bioreaktor Kolom Gelembung

Ciri-ciri pertumbuhan mikrobial adalah waktu yang dibutuhkan untuk

menggandakan massa atau jumlah sel. Waktu ganda massa sel dapat berbeda dengan

waktu ganda jumlah sel karena massa sel dapat meningkat tanpa peningkatan jumlah

sel (Gumbira-Said, 1987).

Pertumbuhan mikroorganisme pada fase eksponensial dapat dinyatakan

dalam persamaan sebagai berikut :

................................................................................................(1)

atau

..................................................................................................(2)

Dimana, X = Konsentrasi sel (g/l)

N = Konsentrasi sel (total sel/l)

T = selang waktu (jam)

µx = Laju pertumbuhan sel (jam-1 massa)

µo = Laju pertumbuhan sel (jam-1 jumlah)

Pada umumnya pertumbuhan sel diukur dengan peningkatan massa sel,

sehingga µx dapat digunakan. Nilai besaran µxX adalah laju pertumbuhan volumetrik

(produktivitas volumetrik) dalam g/l.jam. pengintegralan keseimbangan (1)

memberikan :

.............................................................................................(3)

Jika laju pertumbuhan spesifik adalah tetap, maka keseimbangan (3) dapat

menghasilkan persamaan berikut :

.................................................................................................(4)

=µxX

=µoN

dXx = µ dt

ln(푋푋표) = 휇∆푡

atau

LnXt = Ln Xo + µ ∆t ................................................................................................(5)

Keseimbangan (4) dapat diselesaikan untuk kasus dimana ∆푡=td, yaitu waktu

yang dibutuhkan untuk mendapatkan massa sel dua kali jumlah massa sel semula, Xt

= 2Xo, sehingga :

td = .............................................................................................(6)

Menurut Wang et al.,(1978), koefisien hasil sel terhadap sumber karbon

dinyatakan sebagai Y x/s, sedangkan koefisien konversi nutrien dalam substrat

menjadi produk pada periode tertentu dinyatakan sebagai Yp/s. Perhitungannya

menggunakan persamaan berikut:

Yx/s = ...........................................................................................(7)

Yp/s = .............................................................................................(8)

Koefisien konversi nutrien dalam substrat berhubungan dengan efisiensi penggunaan substrat. Perhitungan untuk menghitung efisiensi penggunaan substrat adalah sebagai berikut :

% penggunaan substrat = ....................................................(9)

Ln 2µ

Δ푋Δ푆

Δ푃Δ푆

푆표 − 푆푡푆표

III. METODOLOGI PENELITIAN

A. ALAT DAN BAHAN

Alat-alat utama yang digunakan pada proses produksi adalah bioreaktor

kolom gelembung, rotary shaking incubator, autoclave, pemanas listrik, pH-meter,

labu erlenmeyer, sentrifuse, loop inkubasi, tabung reaksi, pipet, lemari pendingin,

spektrofotometer, timbangan analitik, gelas piala, kertas saring, bunsen, keranjang

tabung, ependorf, tabung film, tabung ulir, pipet mekanik, oven, tanur, desikator,

serta alat gelas lainnya.

Mikroorganisme yang digunakan adalah isolat Pseudomonas putida yang

didapatkan dari koleksi Balai Penelitian Tanaman Obat dan Aromatik . Bahan baku

yang digunakan sebagai substrat dalam penelitian ini adalah limbah cair tahu yang

didapatkan dari produsen tahu di Bojonggede, Bogor. Bahan kimia yang digunakan

terdiri atas Tryptic Soy Agar (TSA), Tryptic Soy Broth ( TSB ), HCl, NaOH, glukosa,

H2SO4 pekat, etanol 95%, fenol 5 %, air suling, dan spirtus. Mineral ( trace element )

yang digunakan meliputi, MgSO4.7H2O 0,3%, MnSO4.7H2O 0,02%, FeSO4.7H2O

0,02%, dan ZnSO4.7H2O 0,02% yang berfungsi sebagai sumber mineral dan CaCO3.

B. WAKTU DAN TEMPAT PENELITIAN

Penelitian ini dilakukan di laboratorium Rekayasa Bioproses ( PAU ) dan

laboratorium penunjang lainnya di Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian

Bogor. Pelaksanaan penelitian dilakukan mulai bulan September sampai Desember

2009.

C. METODE PENELITIAN

Langkah-langkah yang harus dilakukan dalam fermentasi Pseudomonas

putida untuk memproduksi biopestisida adalah sebagai berikut :

1. Persiapan Medium Kultivasi

Medium yang digunakan dalam penelitian ini adalah limbah cair tahu sebagai

sumber karbon dan nitrogen dengan tingkat perbandingan C : N sebesar 5 : 1.

Perbandingan ini diperoleh berdasarkan perbandingan kadar karbon dan nitrogen

pada limbah cair tahu yaitu 0,26 : 0,05. Jenis dan jumlah mineral yang digunakan

untuk pembuatan 1 liter medium kultivasi ditambahkan MgSO4.7H2O 0,3%,

MnSO4.7H2O 0,02%, FeSO4.7H2O 0,02% dan ZnSO4.7H2O 0,02% dan CaCO3.

Persiapan medium kultivasi dijelaskan pada Gambar 6.

Gambar 6. Diagram alir proses persiapan medium kultivasi (modifikasi dari Vandekar dan Dulmage, 1982)

2. Persiapan Inokulum

Penyegaran kultur ( inokulum ) dilakukan dengan menginokulasikan kultur

Pseudomonas putida pada agar miring dengan tujuan untuk mendapatkan kultur

segar. Kultur hasil inokulasi tersebut digunakan sebagi kultur sediaan untuk kultivasi

produksi biopestisida. Prosedur persiapan inokulum disajikan pada Gambar 7.

Gambar 7. Diagram alir persiapan inokulum ( modifikasi dari Vandekar dan Dulmage, 1982 )

3. Proses Kultivasi Produksi Biopestisida

Kultivasi dilakukan dalam bioreaktor kolom gelembung, perlakuan yang

dicobakan dalam penelitian ini dapat dilihat pada tabel di bawah ini :

Limbah cair tahu + CaCO3 trace element

Sterilisasi pada suhu 121°C, 1 atm, 15 menit.

Dimasukkan ke dalam bioreaktor steril

Inkubasi dalam rotary shaking incubator, 200 rpm, 27°C,48 jam

Satu koloni biakan P. putida

Inokulasi dalam 16 ml medium TSB

Tabel 5. Kombinasi perlakuan

Sandi kultivasi Jenis bioreaktor Laju aerasi (v/v/m)

A1B1 Kolom Gelembung 0,5



Keterangan : A : jenis bioreaktor

B : laju aerasi

Proses kultivasi secara ringkas adalah sebagai berikut :

Gambar 8. Diagram Alir Proses Fermentasi ( modifikasi dari Vandekar dan Dulmage, 1982)

4. Pengambilan Contoh ( Sampling )

Pengambilan contoh ( sampling ) dilakukan sebanyak 9 kali dengan volume

20 ml. Pengambilan contoh ini dilakukan pada saat inkubasi 0, 6, 12, 18, 24,30,36,

42 dan 48 jam.

C. ANALISIS PARAMETER

Analisis parameter dalam penelitian ini meliputi analisis selama kultivasi dan

analisis pasca fermentasi. Pengumpulan data untuk analisis selama kultivasi

dilakukan dengan cara :

Pengukuran pH cairan kultivasi

Kultur inokulum 2 % Bioreaktor yang berisi medium fermentasi steril

Inkubasi pada 30°C, pH 7 laju aerasi sesuai dengan perlakuan, selama 48 jam

Biakan diamati setiap 6 jam

Pengukuran pertumbuhan sel dengan menggunakan metode perhitungan

optical density.

Pengukuran pertumbuhan sel dengan menggunakan metode langsung

( pengukuran bobot kering biomassa )

Pengukuran kadar gula sisa dengan menggunakan metode fenol.

Analisis pasca kultivasi dilakukan dengan cara menentukan toksisitasnya

terhadap nematoda.

Langkah-langkah pengerjaan analisis selama kultivasi dapat dilihat pada

lampiran 2. Analisis pasca kultivasi dilakukan dengan cara menguji produk

biopestisida untuk semua jenis perlakuan dengan menentukan toksisitas biopestisida

terhadap nematoda P. brachyurus yang dinyatakan dalam persen mortalitas.

Langkah-langkah penentuan aktivitas biopestisida dapat dilihat pada lampiran 3.

D. RANCANGAN PERCOBAAN

Rancangan percobaan yang digunakan adalah rancangan acak lengkap

dengan satu faktor yaitu laju aerasi.

= µ + Ai + ij

µ = rata-rata

Ai = pengaruh perlakuan laju aerasi ( i : 0,5, 1, 1,5)

ij = galat perlakuan (i) pada ulangan ke-j

A = laju aerasi 0,5 vvm

laju aerasi 1 vvm

laju aerasi 1,5 vvm

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

A. PENGUJIAN AWAL MEDIA KULTIVASI

Banyak bahan yang dapat digunakan sebagai media kultivasi salah satunya

limbah cair tahu. Limbah cair tahu merupakan cairan yang berasal dari sari kedelai

yang disaring dalam proses menjadi tahu melalui proses pengumpalan protein sari

kedelai. Sebelum digunakan sebagai media kultivasi perlu diketahui terlebih dahulu

komposisi karbon, nitrogen dan mineral pada limbah cair tahu oleh karena itu

dilakukan analisis pra kultivasi. Kadar karbon dan kadar nitrogen dalam limbah cair

tahu sebagai substrat kultivasi dapat dilihat pada Tabel 6.

Tabel 6. Kadar karbon dan nitrogen dalam limbah cair tahu

No Komponen Kadar ( % b/b) Kadar (g/l) 1 Glukosa 0,26 2,613 2 Nitrogen ( N ) 0,05 0,5025 3 Abu 0,11 - 4 Air 99,34 - Hasil analisa kadar karbon dan nitrogen pada limbah cair tahu adalah 0,26

dan 0,05 persen. Hasil ini lebih tinggi dari yang dilaporkan oleh Kuswardani (1985)

pada Tabel 1 dan limbah cair tahu ini dapat digunakan sebagai substrat untuk

pertumbuhan P. putida.

B. PENGARUH LAJU AERASI

1. Pola Perubahan pH

Pengukuran pH cairan kultur kultivasi bertujuan untuk mengamati perubahan

pH selama kultivasi. Perubahan pH yang terjadi diharapkan berada pada kisaran

toleransi pH pertumbuhan bakteri P. putida. Pengamatan pH ini berkorelasi dengan

pendapat Rehm dan Reed, seperti dikutip Judoamidjojo et al., (1989) yang

menyatakan bahwa laju pertumbuhan bakteri sangat tergantung pda pH, karena pH

dapat mempengaruhi kinerja membran sel, enzim dan komponen intra seluler

lainnya. Hasil pengukuran pH terhadap cairan selama kultivasi cenderung konstan.

Gambar 9 dan Lampiran 4.

Gambar 9. Grafik hubungan antara pH dan waktu kultivasi

Berdasarkan Gambar 9, memperlihatkan bahwa pH cairan kultivasi berkisar

antara 7,22 – 8,81. Kisaran pH ini masih berada pada kisaran pH pertumbuhan P.

putida yaitu pH 4 – 8 (Moat,1979). Menurut Judoamidjojo (1992) derajat keasaman

(pH) merupakan parameter yang mempengaruhi pertumbuhan dan pembentukan

produk karena protein mempunyai gugusan yang dapat terionisasi, sehingga

perubahan pH akan berpengaruh terhadap katalitik dan konformasi enzim.

2. Pertumbuhan Pseudomonas putida dan Total Gula Sisa

Pengukuran bobot kering biomassa dilakukan untuk mengetahui pertumbuhan

sel dan menghitung laju pertumbuhan maksimum P. putida selama kultivasi. Hasil

pengukuran bobot kering biomassa menunjukkan bahwa dari semua perlakuan

mempunyai pola pertumbuhan yang hampir sama yaitu fase awal, fase eksponensial,

dan fase stasioner. Ketiga fase yang terbentuk ini sesuai dengan apa yang dinyatakan

Wang, et al., (1978), yaitu bahwa pertumbuhan mikroorganisme mempunyai tiga

fase, yaitu fase awal, eksponensial, stasioner dan penurunan.

0,001,002,003,004,005,006,007,008,009,00

10,00

0 6 12 18 24 30 36 42 48

pH

Waktu (jam)

Laju Aerasi 0,5 v/v/m

Laju Aerasi 1 v/v/m

Laju Aerasi 1,5 v/v/m

( b )

1,000

1,200

1,400

1,600

1,800

2,000

2,200

0,000

0,200

0,400

0,600

0,800

1,000

1,200

1,400

1,600

1,800

0 6 12 18 24 30 36 42 48

Tot

al g

ula

(g/l)

Bio

mas

sa (g

/l)

Waktu (jam)

biomassa (g/l) total gula (g/l)

1,000

1,200

1,400

1,600

1,800

2,000

2,200

0,000

0,200

0,400

0,600

0,800

1,000

1,200

1,400

1,600

1,800

0 6 12 18 24 30 36 42 48

Tot

al G

ula

(g/l)

Bio

mas

sa (g

/l)

Waktu (jam)


( a )

( c )

Gambar 10. Grafik hubungan antara biomassa dan total gula sisa (a) : laju aerasi 0,5 vvm, (b) laju aerasi 1 vvm, (c) laju aerasi 1,5 vvm

Berdasarkan Gambar 10 (a,b,c), pada laju aerasi 1 vvm dan 1,5 vvm fase

eksponensial pertumbuhan P. putida dimulai pada jam ke-6 sedangkan pada laju

aerasi 0,5 vvm fase eksponensial terjadi pada jam ke- 24. Perbedaan waktu fase

eksponensial ini dapat terjadi karena pada laju aerasi 0,5 vvm konsentrasi oksigen

terlarut lebih kecil dari pada laju aerasi 1 dan 1.5 vvm.

Bobot kering biomassa tertinggi diperoleh pada laju aerasi 0,5 vvm dan 1,5

vvm pada jam ke-30, sedangkan pada laju aerasi 1,0 vvm bobot kering biomassa

tertinggi pada jam ke-36. Berdasarkan hasil analisis sidik ragam, pada laju aerasi 1,0

vvm bobot kering biomassa pada jam ke 36 tidak berbeda nyata dengan bobot kering

biomasa pada jam ke- 30. Sehingga dapat disimpulkan bahwa waktu optimun dari

seluruh perlakuan adalah pada jam ke-30. Oleh karena itu untuk menghemat waktu,

proses kultivasi dapat dilakukan hanya sampai jam ke-30.

Pada akhir kultivasi (jam ke-48), bobot kering biomassa yang dihasilkan

bervariasi dari 1,147 g/l sampai 1,228 g/l. Berdasarkan data yang diperoleh dapat

disimpulkan bobot kering biomassa yang tinggi terdapat pada laju aerasi 1 vvm yaitu

1,228 g/l (Gambar 10b, Lampiran 9). Hal ini menunjukan bahwa pada sistem tersebut

proses transfer oksigen ke dalam sel berlangsung secara optimal untuk pertumbuhan.

1,000

1,200

1,400

1,600

1,800

2,000

2,200

0,0000,2000,4000,6000,8001,0001,2001,4001,6001,800

0 6 12 18 24 30 36 42 48

Tot

al G

ula

(g/l)

Bio

mas

sa (g

/l)

Waktu (jam)


Penambahan laju aerasi ternyata dapat menurunkan perolehan bobot kering

biomassa, begitu juga apabila laju aerasinya dikurangi. Jika konsentrasi oksigen

terlarut lebih kecil dari konsentrasi oksigen kritis, maka metabolisme sel akan

terganggu (Rachman, 1989). Pada laju aerasi yang lebih tinggi, jumlah oksigen yang

dimasukkan lebih banyak dan menyebabkan oksigen cenderung pada fase gas dan

gelembung gas ini akan cepat pecah kembali sebelum terjadi pelarutan oksigen ke

dalam kultur ( Stanbury & Whitaker, 1984). Menurunnya jumlah oksigen terlarut di

dalam kultur menyebabkan berkurangnya oksigen yang dikonsumsi oleh sel. Pasokan

oksigen ke dalam kultur harus seimbang dengan laju konsumsi oksigen.

Pada proses kultivasi, sel memerlukan sumber karbon yang akan dikonversi

menjadi biomassa dan produk. Pada penelitian ini sumber karbon berasal dari

glukosa yang terdapat pada limbah cair tahu. Hal ini ditandai dengan berkurangnya

konsentrasi glukosa yang ditunjukkan dengan total gula sisa. Tinggi rendahnya total

gula sisa dalam medium kultivasi dipengaruhi oleh kemampuan sel dalam

mengkonversi substrat dari glukosa menjadi biomassa dan produk. Selain itu juga

dipengaruhi oleh kondisi lingkungan, misalnya suhu dan pH. Berdasarkan Gambar

10 (a,b,c), total gula sisa secara umum memperlihatkan nilai yang menurun pada

semua perlakuan. Hal ini menunjukkan glukosa tersebut digunakan oleh sel untuk

dikonversi menjadi biomassa.

Gambar 11. Grafik efisiensi penggunaan substrat pada saat biomassa maksimum

(Xmax) pada semua perlakuan

33

34

35

36

37

38

39

40

41

42

0,5 1 1,5

Pers

enta

se P

engg

unaa

n Su

bstr

at (%

)

Laju Aerasi (vvm)

Perbedaan penggunaan glukosa pada setiap perlakuan akan lebih terlihat pada

efisiensi penggunaan substrat yang terlihat pada Gambar 11. Berdasarkan data dari

gambar 11, nilai efisiensi penggunaan substrat ((So-St)/So) pada saat Xmax untuk laju

aerasi 1,0 dan 1,5 vvm besarnya hampir sama yaitu 0,414 (41%) dan 0,418 (42%),

sedangkan yang paling rendah terjadi pada kultivasi dengan laju aerasi 0,5 vvm

yaitu sebesar 0,361( 36%). Penggunaan substrat pada laju aerasi 1,0 dan 1,5 vvm

lebih efisien daripada penggunaan substrat pada laju aerasi 0,5 vvm.

3. Uji Toksisitas

Uji toksisitas digunakan untuk menentukan aktivitas bahan aktif dari

biopestisida terhadap nematoda P. brachyurus. Tingkat keefektifan biopestisida

mikrobial ditentukan berdasarkan kemampuan bahan aktif biopestisida membunuh

nematoda target yang ditunjukkan oleh tingkat mortalitas nematoda yang tinggi.

Gambar 12. Grafik hasil uji toksisitas semua perlakuan

Berdasarkan Gambar 12 tingkat mortalitas tertinggi diperoleh pada laju aerasi

1 vvm. Pendugaan tingginya tingkat mortalitas nematoda pada laju aerasi 1 vvm

disebabkan oleh banyaknya jumlah metabolit yang dihasilkan dibandingkan dengan

jumlah metabolit pada laju aerasi 0,5 dan 1,5 vvm. Hal ini sesuai dengan yang

dikemukakan oleh Harni (2005), perlakuan kultur filtrat Pseudomonas E26, Bacillus

0

20

40

60

80

100

120

0,5 1 1,5

Jum

lah

nem

atod

a (%

)

laju Aerasi (vvm)

jumlah hidup (%)

jumlah mati ( % )

NA22 dan Bacillus NJ46 memberikan pengaruh tinggi terhadap mortalitas nematoda.

Tingginya mortalitas pada P. brachyurus diduga karena P. putida menghasilkan

metabolit sekunder seperti enzim kitinase yang merupakan toksin terhadap P

brachyurus. Enzim kitinase merupakan enzim penting yang dihasilkan P. putida,

karena enzim ini dapat mendegradasi kutikula nematoda (Tian et al., 2000).

C. KINETIKA KULTIVASI

Judoamidjojo et al., (1989) mengemukakan bahwa kinetika kultivasi secara

umum dikaji berdasarkan laju penggunaan substrat, laju pertumbuhan biomassa dan

laju pembentukan produk. Kinetika pertumbuhan sel dan pembentukan produk

dipengaruhi oleh kemampuan sel (Gumbira-Sa’id, 1987). Menurut Mangunwidjaja

dan Suryani (1994), hubungan kinetika pertumbuhan sel dan pembentukan produk

tergantung pada peranan produk tersebut dalam metabolisme sel. Pertumbuhan

Pseudomonas putida dapat dicirikan dengan waktu yang digunakan untuk

menggandakan jumlah atau massa sel dan konversi substrat menjadi biomassa. Hasil

perhitungan kinetika kultivasi adalah Tabel 7.

Tabel 7. Hasil Perhitungan parameter kinetika kultivasi

Parameter Kinetika Laju Aerasi 0,5 vvm Laju aerasi 1 vvm Laju Aerasi 1,5 vvm X-max (g/l) 1,191 (jam ke-30) 1,608 (jam ke-36) 1,352 (jam ke-30) µxmax (jam-1) 0,111 (jam ke-30) 0,160 (jam ke-12) 0,156 (jam ke-12) Td (jam) 6,245 4,332 4,453 (So-St)/So pada Xmax 0,361 0,414 0,418 Yx/s pada Xmax 1,401 1,442 1,227

Berdasarkan perhitungan kinetika kultivasi pada Tabel 7. dapat diketahui

bahwa nilai efisiensi penggunaan substrat ((So-St)/So), maka nilai yang paling baik

terjadi pada kultivasi 1 dan 1,5 vvm. Hal ini menunjukkan bahwa metabolisme sel

pada kedua sistem ini lebih baik jika dibandingkan dengan sistem pada laju aerasi 0,5

vvm. Hasil ini berkorelasi positif terhadap pembentukan biomassa. Berdasarkan hasil

perhitungan parameter kinetika kultivasi seperti pada Tabel 7. dapat diketahui bahwa

nilai laju pertumbuhan spesifik maksimum (µx-maks) tertinggi dimiliki oleh perlakuan

laju aerasi 1 vvm yaitu 0,160/jam dan menghasilkan bobot biomassa maksimum

tertinggi yaitu 1,608 g/l. Tingginya laju pertumbuhan dapat dipengaruhi oleh substrat

yang terdapat pada media dan lamanya mikroorganisme menyesuaikan diri terhadap

lingkungannya. Selain substrat, laju pertumbuhan sangat dipengaruhi oleh

temperatur, pH, aerasi dan agitasi.

Nilai µx-maks digunakan untuk menghitung waktu yang dibutuhkan oleh sel

memperbanyak diri dua kali massa sel semula. Hasil perhitungan menunjukkan

bahwa waktu ganda sel tercepat berdasarkan massanya (td) sebesar 4,332 jam

terdapat pada laju aerasi 1 vvm. Semakin cepat sel menggandakan jumlah massanya

menunjukkan semakin baik laju pertumbuhannya.

Tingginya laju pertumbuhan dapat dipengaruhi oleh substrat yang terdapat di

dalam media dan lamanya mikroorganisme menyesuaikan diri terhadap

lingkungannya. Selain substrat, laju pertumbuhan sangat dipengaruhi oleh

temperatur, pH, aerasi dan agitasi.

V. KESIMPULAN DAN SARAN

A. KESIMPULAN

Hasil penelitian menunjukkan bahwa limbah cair tahu dapat digunakan

sebagai substrat bagi pertumbuhan Pseudomonas putida untuk memproduksi

biopestisida.

Perolehan bobot kering biomassa tertinggi dicapai pada kultivasi dengan laju

aerasi 1 vvm setelah kultivasi berlangsung selama 36 jam, yaitu sebesar 1,608 g/l.

Berdasarkan hasil perhitungan kinetika fermentasi, dapat diketahui bahwa laju

pertumbuhan spesifik berdasarkan bobot kering biomassa (µx) dan efisiensi

pengubahan substrat menjadi biomassa (Yx/s) tertinggi dicapai pada kultivasi dengan

laju aerasi 1 vvm, yaitu sebesar 0,160/jam dan 1,442 g sel/g substrat.

Hasil uji toksisitas terhadap nematoda P. brachyurus, produk yang dihasilkan

pada kultivasi dengan aerasi 1 vvm memperlihatkan tingkat mortalitas nematoda

tertinggi yaitu 99 persen.

B. SARAN

Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan ada beberapa hal yang perlu

disarankan, diantaranya :

1. Perlu diteliti lebih lanjut untuk mengetahui bahan aktif yang terkandung

pada P. putida yang dapat mengendalikan nematoda.

2. Penelitian produksi biopestisida pada skala pilot

DAFTAR PUSTAKA

AOAC. 1984. Official Methods of Analysis of Association of Official Agricultural Chemist. Washington, DC.

BPS. 2001. Statistical Year Book of Indonesia. BPS, Jakarta.

Corbett, D.C.M. (1976). Pratylenchus brachyurus. CIH Descriptions of plant-parasitic nematodes, Set 6, No. 89. Farnham Royal, UK, Commonwealth Agricultural Bureaux, 4 pp.

Crueger, W. 1987. Physical Aspect of Bioreactor Performance. Dechema. Frankfrut.

Deckwer, W.D. 1990. Bubble Column Reactor. Fachbereich Chemie, Fachgebiet technishe, Universiat Oldenburg, Oldenburg.

Gumbira-Said, E. 1987. Bioindustri. Penebar Swadaya, Jakarta.

Harni, R. 2005. Potensi Bakteri Endofit untuk Pengendalian Nematoda Peluka Akar (Pratylenchus brachyurus (Godfrey) Filipjev & Stekhoven) Pada Tanaman Nilam. Tesis. IPB, Bogor.

Harni R, Munif A, Mustika I, Supramana. 2007. Pemanfaatan Bakteri Endofit untuk

Mengendalikan Nematoda Peluka Akar (Pratylenchus brachyurus) pada Tanaman Nilam. Jurnal Hayati 14 (1) : 7-12

Harni R. dan Mustika I. 2000. Pengaruh Infestasi Pratylenchus brachyurus,

Meloidogyne incognita dan Radopholus similis pada Tanaman Nilam. Buletin Balitro Vol XI No.2 p. 47-54

Hartoto, L. 1991. Petunjuk Laboratorium Teknologi Fermentasi. Departemen

Pendidikan dan Kebudayaan Direktorat Jenderal Pendidikan Tinggi. PAU Bioteknologi-IPB, Bogor.

Judoamidjojo. R.M.,Gumbira-Sa’id, E., dan Hartoto,L. 1989. Biokonversi. PAU

Bioteknologi-IPB, Bogor. Judoamidjojo, R.M., A. Aziz Darwis dan Gumbira-Said, E. 1992. Teknologi

Fermentasi. Rajawali Pers, Jakarta. Kuswardani, I. 1985. Mempelajari Pemanfaatan Limbah Cair Tahu sebagai Media

Pertumbuhan Mikroba Penghasil Enzim Pemecah Pati Menjadi Glukosa. Skripsi. FATETA-IPB, Bogor.

Mangunwidjaja, D. Dan A. Suryani. 1994. Teknologi Bioproses. Penebar Swadaya,

Jakarta. Moat, A.G. 1979. Microbial Psychology, John Wiley and Sons. Inc.,New York.

Moertinah, Sri dan Djarwanti. 2003. Penelitian Identifikasi Pencemaran Industri Kecil Tahu-Tempe di Kelurahan Debong Tengah Kota Tegal dan Konsep Pengendaliannya. Laporan Penelitian. Badan Penelitian dan Pengembangan Industri Semarang

Mustika, I., Rahmat A., Suyanto. 1995. Pengaruh Pupuk, Pestisida dan Bahan

Organik Terhadap pH Tanah, Populasi Nematoda dan Produksi Nilam. Medkom. Penelitian dan Pengembangan Tantri. 15: 70-74.

Nurhasan. 1987 . Pengolahan Air Buangan Industri Tahu. Suatu Pedoman Praktis

Diterbitkan atas Kerjasama Yayasan Bina Harta Lestari dengan Wahana Lingkungan Hidup Indonesia.

Novizan. 2002. Membuat dan Memanfaatkan Pestisida Ramah Lingkungan. Agro

Media Pustaka, Jakarta.

Pons, A, L.G. Dussap dan J. B. Gross. 1987. Comparison of Bubble Column and Stirred Tank Fermentor perpormance for Xanthan Gum Production. Prod 4th, European Congress of Biotechnology.

Rachman, A. 1989. Pengantar Teknologi Fermentasi. PAU Pangan dan Gizi IPB,

Bogor. Rochani, R. 1986. Aktivitas Protease dari Bacillus subtilis pada Media Limbah Cair

Tahu. Skripsi. Jurusan Teknologi Pangan dan Gizi. FATETA-IPB, Bogor. Sastroutomo. (1992). Dasar-Dasar Pestisida dan Dampak Penggunaanya. PT.

Gramedia Pustaka Utama Jakarta Singh, R.S., dan Sitaramaiah, K. 1993. Plant Pathogens The Nematodes.

International Science Publisher, New York. Soesanto, L. 2008. Pengendalian Hayati Penyakit Tanaman. PT Raja Grafindo

Persada, Jakarta. Sriwati, R. 1999. Ketahanan Beberapa Kultivar Nilam (Pogostemon cablin Benth.)

terhadap Pratylenchus brachyurus (Godfrey) Filipjev & Stekhoven. Tesis. Program Pascasarjana Institut Pertanian Bogor.

Standburry, P.F. dan A. Whitaker. 1984. Principles of Fermentation Technology.

Pergamon Press, Oxford. Thorne, G. 1961. Principles of Nematology. McGraw-Hill Book Company, INC,

New York. Tian, H., Riggs R.D., Crippen DL.2000. Control of Soybean Cyst Nematode by

Chitinolytic Bacteria With Chitin Substrate. Journal of Nematology 32(4):377-388.

Vandekar, M dan H.T. Dulmage. 1982. Guidelines for Production Bacillus thuringiensis H-14. Proceeding of a Consultation held in Geneva, Switzerland.

Wang, D.I.C., C.L. Cooney, A. L. Demain, P. Dunhill, A.E., Humphrey and M.D.

Lilly. 1978. Fermentation and Enzyme Technology. John Wiley ang Sons, New York.

Winarno, F.G. 2002. Produksi Tahu Cina Tradisional. MBRIO Press, Bogor.

Yamamoto, T., T. Lizuka dan J.N. Aronson. 1983. Mosquitodical Protein of Bacillus

thuringiensis var israelensis : Identification and Partial Isolation of the Protein. Current Microbiology, vol.9,pp.279-284.

LAMPIRAN

Lampiran 1. Metode Analisis Pra-Kultivasi

a. Kadar Air (AOAC,1984)

Cawan aluminium kosong yang sudah dipanaskan dalam oven pada

suhu 105 oC selama 15 menit, kemudian didinginkan dalam desikator selama 30

menit dan ditimbang. Prosedur pengeringan cawan ini diulang sampai di

dapatkan bobot tetap. Contoh sebanyak 4-5 gram di timbang dalam cawan

tersebut, kemudian di panaskan dalam oven pada suhu 105 oC selama 3-5 jam.

Setelah itu cawan dikeluarkan dari oven dan didinginkan, diulangi sampai

didapatkan bobot tetap bahan. Persentase kadar air di hitung dengan rumus

sebagai berikut :

Kadar Air (% b/b) = (W1 – W2) x 100% W1

Keterangan :

W1 = Berat sampel sebelum dikeringkan (g)

W2 = Berat sampel setelah dikeringkan (g)

b. Kadar Abu (AOAC,1984)

Contoh bahan sebanyak 4-5 gram ditimbang dalam cawan yang

bobotnya konstan. Dibakar sampai tak berasap di atas bunsen denagn api kecil,

kemudian dimasukkan ke dalam tanur pada suhu 600 oC sampai menjadi abu.

Cawan didinginkan dalam desikator selama 15 menit kemudian ditimbang.

Pengabuan diulangi dengan cara dimasukkan kembali dalam tanur pada suhu

600 oC selama 1 jam sampai didapat bobot tetap. Persentase kadar abu dapat

dihitung dengan menggunakan rumus :

Kadar Abu (% b/b) = (A – B) x 100% W Keterangan :

A = Berat cawan + sampel setelah pengabuan

B = Berat cawan setelah pengeringan

W = berat contoh setelah pengeringan

Lampiran 2. Metode Analisa Selama Kultivasi

1. Prosedur Pengukuran pH

Pengukuran pH cairan kultur dilakukan dengan menggunakan pH-meter yang

telah dikalibrasi dengan menggunakan larutan buffer standar (4 dan 7). Sampel

cairan kultur langsung diukur dengan pH-meter tanpa dilakukan pengenceran terlebih

dulu.

2. Pengukuran Optical Density

Prosedur pengerjaan pengukuran pertumbuhan sel dengan perhitungan OD

sebagai berikut : Sebanyak 10 ml sampel diambil untuk mengetahui jumlah biomassa

dari Pseudomonas putida. Pengukuran jumlah biomassa ini dilakukan dengan

menggunakan spektrofotometer pada panjang gelombang 600 nm. Diagram alirnya

sebagai berikut :

Masukkan 10 ml sampel cairan kultur ke dalam tabung ulir

Ukur absorbansinya dengan menggunakan spektrofotometer dengan panjang gelombang 660 nm

Lanjutan Lampiran 2. Metode Analisa Selama Kultivasi

3. Pengukuran Bobot Kering Biomassa

Bobot kering biomassa dapat dihitung dengan menggunakan rumus :

Tabung eppendorf kosong dikeringkan

pada suhu 70°C selama 1 jam

Dinginkan dalam desikator selama 30 menit

1,5 ml sampel cairan kultur kultivasi dimasukkan ke tabung eppendorf

Sentrifuge dengan kecepatan 10000 rpm selama 15

menit

Pisahkan filtrat dan endapan, filtrat digunakan untuk

pengujian kadar gula sisa

Endapan yang terdapat pada tabung eppendorf

dipanaskan dalam oven pada suhu 80°C selama 4-5

jam ( sampai berat konstan)

Dinginkan dalam desikator selama 30 menit dan timbang

Bobot kering biomassa = bobot eppendorf akhir – bobot eppendorf awal

Lanjutan Lampiran 2. Metode Analisa Selama Kultivasi 4. Penentuan Kadar Gula Sisa Metode fenol

a. Pembuatan Kurva Standar

larutan glukosa dengan konsentrasi 0, 10, 20, 30, 40, 50 dan 60 mg/l, diambil

sebanyak dua ml dan masing-masing dimasukkan ke dalam tabung reaksi,

ditambahkan 1 ml larutan fenol 5% dan ditambahkan H2SO4 pekat sebanyak 5 ml.

Setelah itu biarkan selama 10 menit, larutan dipanaskan dalam penangas air selama

15 menit. Larutan diukur absorbansinya pada λ = 490 nm.

Kadar Gula(mg/l) Absorbansi 490 nm 0 0

10 0,073 20 0,152 30 0,235 40 0,315 50 0,389 60 0,466

Gambar 9. Grafik Kurva Standar Glukosa

y = 0,0078x - 0,0021R² = 0,9997

0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0 20 40 60 80

Abs

orba

nsi (

490

nm)

Konsentrasi (mg/l)

Kurva Standar Glukosa

Series1

Lanjutan Lampiran 2. Metode Analisa Selama Kultivasi b. Penetapan Sampel

Ditambah 1 ml larutan fenol 5 %

Ditambah 5 ml H2SO4 pekat biarkan selama 10 menit

Kocok dan tempatkan pada penangas air selama 15 menit

Diukur absorbansinya pada λ = 490 nm

2 ml supernatan cairan kultivasi masukkan ke dalam tabung reaksi

Lampiran 3. Uji Toksisitas Biopestisida ( Modifikasi dari Yamamoto et al., 1983)

Sentrifuge hasil akhir kultivasi kemudian saring menggunakan

millipore

Masukkan nematoda Pratylenchus brachyurus ke dalam cawan hitung sebanyak 20 ekor yang masih hidup

Masukkan 5 ml cairan kultivasi yang tadi sudah disaring ke dalam cawan hitung yang berisi nematoda

Biarkan selama 24 jam, kemudian Hitung jumlah nematoda yang mati dan yang hidup.

Lampiran 4. Rekapitulasi Data pH Rata-rata Selama Kultivasi

Jam Laju Aerasi 0,5 v/v/m Laju Aerasi 1 v/v/m Laju Aerasi 1,5 v/v/m 0 7,22 7,23 7,27 6 7,28 7,40 7,46

12 7,70 7,91 7,67 18 8,05 8,11 7,82 24 8,24 8,04 7,83 30 8,62 8,22 7,89 36 8,77 8,51 8,05 42 8,68 8,63 8,40 48 8,70 8,81 8,30

Lampiran 5. Rekapitulasi Data Bobot Kering Biomassa (g/l) Rata-rata Selama

Kultivasi

Jam Laju Aerasi 0,5 v/v/m Laju Aerasi 1 v/v/m Laju Aerasi 1,5 v/v/m

0 0,113 0,320 0,295 6 0,149 0,545 0,430

12 0,337 1,425 1,094 18 0,549 1,472 1,053 24 0,613 1,542 1,282 30 1,191 1,500 1,352 36 1,171 1,608 1,276 42 1,155 1,462 1,247 48 1,147 1,228 1,220

Lampiran 6. Rekapitulasi Data Total Gula Sisa (g/l) Selama Kultivasi

Jam Laju Aerasi 0,5 v/v/m Laju Aerasi 1 v/v/m Laju Aerasi 1,5 v/v/m

0 2,130 2,157 2,061 6 1,866 1,814 1,818

12 1,827 1,538 1,537 18 1,515 1,416 1,515 24 1,478 1,366 1,369 30 1,361 1,308 1,201 36 1,098 1,263 1,162 42 1,045 1,227 1,096 48 1,010 1,129 1,021

Lampiran 7. Rekapitulasi Data Uji Toksisitas

laju aerasi (vvm) ulangan jumlahhidup jumlah mati 0,5 1 6 14

2 7 13 3 6 14 4 6 14 5 4 16 1 1 20 2 20 3 1 19 4 20 5 20

1,5 1 20 2 1 19 3 20 4 3 17 5 20

kontrol 1 20 2 20 3 20 4 20 5 20

Lampiran 8. Hasil Analisa Ragam Uji F dan Uji Lanjut Duncan Terhadap Nilai pH

(α= 0,05)

Pada jam ke-30

Tests of Between-Subjects Effects Dependent Variable:pH

Source Type III Sum

of Squares df Mean Square F Sig.

Corrected Model

.535a 2 .268 24.246 .014

Intercept 408.045 1 408.045 36982.937 .000 aerasi .535 2 .268 24.246 .014 Error .033 3 .011

Total 408.613 6

Corrected Total .568 5

a. R Squared = ,942 (Adjusted R Squared = ,903)

pH Duncana,,b

aerasi N

Subset

1 2

1.5 2 7.8950

1.0 2 8.2200

.5 2 8.6250 Sig. .054 1.000 Means for groups in homogeneous subsets are displayed. Based on observed means. The error term is Mean Square(Error) = ,011. a. Uses Harmonic Mean Sample Size = 2,000. b. Alpha = 0,05.

Pada jam ke-36

Tests of Between-Subjects Effects Dependent Variable:pH

Source Type III Sum


Corrected Model

.524a 2 .262 6.013 .089


Total 428.056 6



Lampiran 9. Hasil Analisa Ragam Uji F dan Uji Lanjut Duncan Terhadap Nilai

Bobot Kering Biomassa (α= 0,05)

Tests of Between-Subjects Effects

Dependent Variable:biomassa

Source Type III Sum


Corrected Model

.303a 5 .061 5.566 .030

Intercept 21.862 1 21.862 2006.983 .000 perlakuan .303 5 .061 5.566 .030 Error .065 6 .011

Total 22.230 12



biomassa

Duncana,,b

perlakuan N

Subset

1 2 3

2 2 1.17150

1 2 1.19100

6 2 1.27600 1.27600

5 2 1.35200 1.35200 1.35200 3 2 1.50050 1.50050 4 2 1.60750 Sig. .150 .083 .056 Means for groups in homogeneous subsets are displayed. Based on observed means. The error term is Mean Square(Error) = ,011. a. Uses Harmonic Mean Sample Size = 2,000. b. Alpha = 0,05.

Keterangan :

1 : Kultivasi pada jam ke-30 dengan laju aerasi 0,5






Lampiran 10. Hasil Analisa Ragam Uji F dan Uji Lanjut Duncan Terhadap Nilai

Total Gula Sisa (α= 0,05)

Pada jam ke-30

Tests of Between-Subjects Effects Dependent Variable:gula

Source Type III Sum


Corrected Model

.027a 2 .013 13.172 .033


Total 10.014 6



gula Duncana,,b

aerasi N

Subset

1 2

1.5 2 1.20100

1.0 2 1.30800 .5 2 1.36100 Sig. 1.000 .194 Means for groups in homogeneous subsets are displayed. Based on observed means. The error term is Mean Square(Error) = ,001. a. Uses Harmonic Mean Sample Size = 2,000. b. Alpha = 0,05.

Pada jam ke-36

Tests of Between-Subjects Effects Dependent Variable:gula

Source Type III Sum


Corrected Model

.028a 2 .014 32.482 .009

Intercept 8.277 1 8.277 19300.509 .000 aeerasi .028 2 .014 32.482 .009 Error .001 3 .000

Total 8.306 6



gula Duncana,,b

aeerasi N

Subset

1 2

.5 2 1.09800

1.5 2 1.16200

1.0 2 1.26350 Sig. .054 1.000 Means for groups in homogeneous subsets are displayed. Based on observed means. The error term is Mean Square(Error) = ,000. a. Uses Harmonic Mean Sample Size = 2,000. b. Alpha = 0,05.

PENGARUH AERASI TERHADAP PRODUKSI BIOPESTISIDA … · DAFTAR RIWAYAT HIDUP Penulis dilahirkan di Ciamis tanggal 23 Maret 1987. Penulis anak ketiga dari tiga bersaudara dengan Ayah

Documents