LAPORAN PRAKTIKUM MIKROBIOLOGI ANALISA BAKTERI PEMECAH MINYAK TANAH
OLEH : ERPIN FEBRIAN SYAHRONI 114132013
TEKNIK KIMIA INSTITUT TEKNOLOGI INDONESIA 2015
ANALISA BAKTERI PEMECAH MINYAK TANAH
A. TUJUAN PRAKTIKUM 1 Dapat mengetahui dan memahami perhitungan jumlah bakteri pemecah minyak tanah 2
dengan metode MPN Mengetahui prinsip kerja perhitungan jumlah bakteri pemecah minyak tanah.
B. TEORI Bakteri pemecah minyak adalah salah satu kelompok bakteri heterostrofik yang untuk pertumbuhanyya memerlukanadanya nutrisi minyak. Oleh karena itu banyaknya bakteri pemecah minyak ini menunjukkan banyaknya minyak yang tersedia untuk pertumbuhannya. Sedangkan bakteri heterostrofik merupakan bakteri yang untuk pertumbuhannya memerlukan senyawa organik,
oleh karena itu banyaknya bakteri heterostrofik menunjukkan pula
banyaknya senyawa organik yang tersedia. Senyawa organik yang menjadi nutrisi bakteri heterostrofik adalah senyawa organic yang mudah larut yaitu senyawa organic yang berasal dari hasil ekskresi plankton dan plankton yang mati. (Reinheimer, 198). Berbeda dengan metode cawan dimana digunakan medium padat (agar), dalam metode Most Probable Number (MPN) digunakan medium cair di dalam tabung reaksi, dimana perhitungan dilakukan berdasarkan jumlah tabung yang positif, yaitu yang ditumbuhi oleh mikroorganisme setelah inkubasi pada suhu dan waktu tertentu. Pengamatan tabung yang positif dapat dilihat dengan mengamati timbulnya kekeruhan atau terbentuknya gas di dalam tabung Durham untuk mikroorganisme pembentuk gas. Cara melakukan metode MPN, pada umumnya untuk setiap pengenceran digunakan 3 atau 5 seri tabung. Lebih banyak tabung yang digunakan menunjukan ketelitian yang tinggi, tetapi alat gelas yang digunakan juga lebih banyak. Dalam metode MPN, pengenceran harus dilaksanakan sedemikian rupa sehingga beberapa tabung yang berisi medium cair yang diinokulasi dengan larutan hasil pengenceran tersebut mengandung satu sel mikrobia, beberapa tabung mungkin mengandung lebih dari satu sel, sedang tabung lainnya tidak mengandung sel. Dengan demikian, setelah inkubasi diharapkan terjadi pertumbuhan pada beberapa tabung yang dinyatakan sebagai tabung
positif, sedangkan tabung lainnya negatif. Untuk mendapatkan beberapa tabung negatif, pengenceran yang dilakukan dalam metode MPN harus lebih tinggi dibandingkan pengenceran dengan metode cawan. Metode MPN biasanya untuk menghitung jumlah mikroba di dalam contoh yang berbentuk cair, meskipun dapat pula digunakan untuk contoh berbentuk padat dengan terlebih dahulu membentuk suspensi 1:10 dari contoh tersebut. Grup mikroba yang dapat dihitung dengan metode MPN juga bervariasi tergantung dari medium yang digunakan untuk pertumbuhan. Sebagai contoh misalnya terhadap suatu bahan dilakukan pengenceran secara desimal kemudian dari masing-masing pengenceran dimasukkan 1 ml ke dalam tabung yang berisi Laktosa broth dan tabung Durham. Untuk setiap pengenceran digunakan tiga seri tabung. Setelah inkubasi pada suhu dan waktu tertentu, dilihat tabung yang positif, yaitu tabung yang ditumbuhi mikroba yang dapat ditandai dengan terbentuknya gas di dalam tabung Durham. Misalnya pada tabung pengenceran
−3
10
pada pengenceran
−2
10
ketiga tabung menghasilkan pertumbuhan positif, pada
dua tabung positif, pada pengenceran 10−5
−4
10
satu tabung positif dan
tidak ada tabung yang positif (semua tabung negatif). Kombinasi
tabung yang positif menjadi 3,2,1,0 dan jika diambil tiga pengenceran yang pertama kombinasinya adalah 3,2,1. Setelah dicocokkan dengan Tabel yang menunjukkan nilai MPN (dilihat di lampran), hasilnya adalah sebagai berikut : Kombinasi 3-2-1 Nilai MPN dari Tabel MPN 3 seri = 1,50 MPN mikroba
= nilai MPN × −3 = 1,50 × 1/ 10
3
= 1,50 × 10
1 Pengenceran tabung yang ditengah
C. ALAT DAN BAHAN Alat yang digunakan 1. 2. 3. 4. 5. 6.
Tabung kaca Pembakar spirtus Spatel drygalski Inkubator Vortex Pipet steril
:
Bahan yang digunakan : 1. Sampel Air 2. Aquadest steril 3. Minyak Tanah 4. Alkohol 70 % 5. K2HPO4
D. BAGAN KERJA
Dilakukan tiga macam pengenceran sampel air, yaitu 10 ml, 1 ml, 0.1 ml secara aseptis ↓ Digoyangkan tabung berisi sampel air yang telah diencerkan. ↓ Dibuka kapas penutup dan panaskan leher tabung. Kapas penutup tetap dipegang dengan tangan ↓ Ditambahkan minyak tanah ke dalam tabung ↓ Dipanaskan kembali leher tabung ↓ Ditutup kembali tabung dengan kapas penutup ↓ Dilakukan inkubasi suhu kamar Selama ±7 hari ↓ Dilakukan pengamatan
E. DATA PENGAMATAN
Tabung 1 2 3 4 5 ∑
Seri A (0.1 ml) + + + + + 5
Tabel MPN seri 15 tabung 5 @0.1 ml 5 @1 ml 5 5
Seri B (1 ml) + + + + + 5
Seri C (10 ml) + + + + + 5
5 @10 ml 5
MPN/100ml >1600
F. PEMBAHASAN Mikroorganisme sebagai makhluk hidup sama dengan organisme hidup lainnya, sangat membutuhkan energi dan bahan-bahan untuk membangun pertumbuhannya, seperti dalam sintesa protoplasma dan bagian-bagisn sel yang lainnya. Bahan-bahan tersebut disebut nutrien. Untuk memanfaatkan bahan-bahan tersebut, maka sel memerlukan sejumlah kegiatan, sehingga menyebabkan perubahan kimia di dalam selnya. Semua reaksi yang terarah yang berlangsung di dalam sel ini disebut metabolisme. Metabolisme yang melibatkan berbagai macam reaksi di dalam sel tersebut, hanya dapat berlangsung atas bantuan dari suatu senyawa organik yang disebut katalisator organik atau biasa disebut biokatalisator yang dinamakan enzim. Untuk dapat memahami tentang nutrisi dan metabolisme ini, pengetahuan dasar biokimia sangat dibutuhkan (Natsir dan Sartini, 2006). Medium adalah substansi yang terdiri atas campuran zat-zat makanan (nutrien) yang digunakan untuk pemeliharaan dan pertumbuhan mikroorganisme. Mikroorganisme juga merupakan makhluk hidup, untuk memeliharanya dibutuhkan medium yang harus mengandung semua zat yang dibutuhkan untuk pertumbuhannya, yaitu senyawa-senyawa organik yang terdiri atas protein, karbohidrat, lemak, mineral dan vitamin. Medium digunakan untuk melihat gerakan dari suatu mikrooranisme apakah bersifat motil atau nonmotil, medium ini ditambahkan bahan pemadat 50% (Ratna, 1993). Jenis Media a. Berdasarkan Bentuknya Dengan ada tidaknya bahan tambahan berupa zat pemadat seperti agar-agar atau gelatin, dikenal 3 bentuk media yaitu : Media padat, media yang ditambahi tepung agar-agar sebanyak 12-15%. Media ini umumnya digunakan untuk pertumbuhan bakteri atau kapang.
Media semi padat atau semi cair, media yang ditambahi tepung agaragarsebanyak 50% atau kurang dari yang seharusnya. Umumnya digunakan untuk pertumbuhan mikroba yang banyak memerlukan air dan hidup anerobik atau fakultatif. Media cair, media yang tidak ditambahi bahan pemadat, umumnya digunakan untuk pertumbuhan mikroalga. b. Berdasarkan Komposisi/susunannya Berdasarkan komposisi media di bagi atas : Media alami, yaitu media yang disusun dari bahan-bahan alami seperti kentang, tepung, daging, telur, ikan sayur dsb. Media semi sintesis, yaitu media yang disusun dari bahan-bahan alami dan bahan-bahan sisntesis.contoh : Kaldu nutrisi disusun dari :Pepton 10,0 gramEkstrak daging 10,0 gramNaCl 5,0 gramAquadest 1000 ml Media sintesis, yaitu media yang disusun dari senyawa kimia. Peran utama nutrien adalah sebagai sumber energi, bahan pembangun sel dan sebagai akseptor elektron dalam reaksi bioenergetik (reaksi yang menghasilkan energi). Oleh karenanya bahan makanan yang diperlukan terdiri dari air, sumber energi, sumber karbon, sumber akseptor elektron, sumber mineral, faktor pertumbuhan dan nitrogen. Selai itu, secara umum nutrien dalam media pembenihan harus mengandung seluruh elemen yang penting untuk sintesis biologik organisme baru (Arfiandi, 2009). Praktikum Perhitungan jumlah bakteri pemecah minyak tanah ini adalah untuk mempelajari jumlah bakteri pemecah minyak tanah dengan metode Most Probable Number (MPN). Dalam praktikum ini dilakukan 3 macam pengenceran yaitu 0.1 ml, 1 ml dan 10 ml. Tiap pengenceran diberi sampel air secara aseptis kemudian dilakukan pencampuran menggunakan vortex agar bakteri tersebar merata. Kemudian diberikan minyak diatas sampel. Jangan dicampur agar minyak tetap berada di atas dan dilakukan inkubasi suhu ruang selama ±7 hari agar bakteri bisa memakan nutrisi minyak di atas medium. Menurut Walker & Cowell (1976), jumlah bakteri pemecah hidrokarbon mempunyai korelasi positif dengan kandungan hidrokarbon dari lingkungan hidupnya. Hubungan semacam itu tidak tampak pada penelitian ini. Hasil penelitian ini menggambarkan bahwa bakteri minyak memang ada dalam dalm sampel air dengan jumlah tertentu.
Berikut ini merupakan mekanisme reaksi degradasi aerob alkana oleh bakteri Acinetobacter menggunakan enzim alkana monooksigenase untuk merubah hidrokarbon menjadi alkohol.
Selain produksi enzim, produksi biosurfaktan juga 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. 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. Selain 2 hal diatas, kondisi lingkungan fisik seperti temperatur dan aerasiserta faktor mekanik seperti pengadukan juga sangat mempengaruhi besarnya persentase degradasi. Menurut Nugroho (2006) senyawa hidrokarbon yang tertumpah di alam akan mengalami degradasi secara alamiah karena faktor-faktorlingkungan, meskipun laju degradasinya berlangsung lambat. Proses degradasitersebut meliputi penguapan, teremulsi dalam air, teradsorpsi pada partikel padat,tenggelam dalam perairan serta mengalami biodegradasi oleh mikroba pengguna hidrokarbon.
Hasil pengamatan yang diperoleh menunjukan bahwa tiap pengenceran menunjukan terdapat jenis bakteri pemecah minyak karena di setiap tabung ada lapisan diantara air dengan minyak. G. KESIMPULAN Dari percobaan yang telah dilakukan, dapat diketahui bahwa jumlah bakteri pemecah minyak yang terkandung dalam sampel air dengan metode MPN adalah >1600 MPN/100 ml.
H. DAFTAR PUSTAKA Arfiandi, Media Pertumbuhan Bakteri, http://freebussines.blogspot.com, diakses pada 10 Desember 2013, Palu. Natsir, Djide dan Sartini, 2006, Mikrobiologi Farmasi Dasar, Universitas Hasanuddin, Makassar. Ratna, 1993, Mikrobiologi Dasar Dalam Praktek, PT Gramedia, Jakarta. Ruyitno, dkk.1994. Hasil-hasil Penelitian Oseanologi Tahun 1992/1993 Proyek Penelitian dan Pengembangan
Sumberdaya
Laut
Jakarta.
Jakarta:
Pusat
Penelitian
dan
Pengembangan Ilmu Pengetahuan Indonesia. Thayib, S.S.,1978. Beberapa Catatn Mengenai Mikroba Hidrokarboniklastik dari Perairan Pantai dan Lepas Pantai di Teluk Jakarta. Oseanologi Di Indonesia. Thayib, Soeminarti, dkk.1997. Petunjuk Praktikum Mikrobiologi Teknik. Serpong: Laboratorium Mikrobiologi Fakultas Teknologi Pertanian Institut Teknologi Indonesia. http://catatanenyrahayu.blogspot.co.id/2012/03/definisi-syarat-dan-jenis-media-pada.html
