MAKALAH MIKROBIOLOGI INDUSTRI
“PERANAN MIKROORGANISME PADA FERMENTASI PEMBUATAN PUPUK KANDANG DARI URINE SAPI “
Disusun Oleh : Abi Rafdi Wilhan
(0!" "! 0#!$
A%un% Budi&an
(0!" "! 0'"$
Nu Ka&ai )i*i
(0!" "! 0+!$
Se,a A%un% Kusu&a Kusu&a W (0!" "! 0##$
-.%a& S*udi Ki&ia )a,ul*as Ma*e&a*i,a dan Il&u -en%e*ahuan Ala& Uni/esi*as -a,uan B.%. !0"!!0"'
KATA -1NGANTAR
Segala puji syukur kita pajatka ke!a"irat Alla! yag #a!a kuasa$ se!igga "ala# peyusua #akala! yag pa"a #ata kulia! #ikr%&i%l%gi i"ustri "ega ju"ul “Peraa Mikr%%rgais#e Pa"a Fer#etasi Pe#&uata Pupuk Ka"ag "ari urie Sapi “ ii "apat selesai tepat pa"a 'aktuya(
Dalam penyusunan makalah ini kami ingin menyampaikan terimakasih kepada bapak/ibu dosen yang telah membimbing kami dari awal perkuliahan sampai sekarang dan kepada teman-teman yang telah memberikan kepada kami motivasi untuk menyelesaikan makalah ini kami ucapkan terimakasih. Makalah yang kami susun ini tidak terlepas dari kesalahan dan kekeliruan, oleh karena itu, bagi pembaca, yang kami harapkan adalah kritik dan saran yang dapat membangun motivasi kami sehingga kedepannya kami dapat menyusun makalah dengan lebih baik lagi dan berharap selalu menuju sebuah kesempurnaan.
Bogor, Oktober !"#
$enyusun
)
DA)TAR ISI
%&'& $()*&)'&+............................................................................
i
D&'&+ ........................................................................................
ii
B&B $()D010&) .......................................................................
"
B&B $(MB&&&) .....................................................................
#
B&B $()0'0$ .............................................................................
""
D&'&+ $0'&%&...........................................................................
"
*
BAB I -1NDAHULUAN
ndonesia merupakan daerah yang dilalui oleh garis katulistiwa sehingga daerah ini beriklim tropis dan tanah nya dapat ditanami berbagai macam tanaman. alah satu penghasilan yang mencolok adalah dari segi tanaman bahan pangan seperti jagung, padi adapun tanaman lain nya adalah sawit, karet,dan lain-lain. %ebutuhan akan bahan pangan terus juga meningkat seiring dengan pertambahan penduduk. Dengan kemajuan teknologi beberapa produksi pertanian masih dapat ditingkatkan melalui upaya intensi2ikasi pertanian. 0paya intensi2ikasi ini juga akhir-akhir mengalami hambatan seperti semakin kecilnya subsidi pemerintah terhadap sarana produksi pertanian 3 pupuk, pestisida dll4. $emberian pupuk kimia yang tidak sesuai atau berlebihan akan memicu terjadinya perubahan-perubahan kondisi tanah, baik si2at 2isik tanah 3 tekstur tanah 4 maupun si2at kimia tanah 3 keasaman, kandungan unsur hara tanah 4 dan lain-lain. $erubahan kondisi tanah baik 2isik maupu kimiawi inilah yang akan mengganggu pertumbuhan tanaman sehingga mempengaruhi produksinya. angat disayangkan, 2aktor ekonomi menjadi hambatan untuk mencapai upaya intensi2ikasi karena harga pupuk dan sarana produksi lain yang semakin tinggi. Masalah ini menyebabkan petani tidak banyak menerapkan budidaya yang baik untuk meningkatkan produksinya. Masalah lain dari pupuk buatan yang digunakan selama ini adalah menyebabkan rusaknya struktur tanah akibat pemakaian pupuk buatan yang terus menerus sehingga perkembangan akar tanaman menjadi tidak sempurna. al ini juga akan memberi dampak terhadap produksi tanaman yang diusahakan pada tanah yang biasa diberikan pupuk buatan. Begitu juga dari e2ek sarana produksi terhadap lingkungan telah banyak dirasakan oleh masyarakat petani, penggunaan pupuk buatan yang terus menerus menyebabkan ketergantungan dan lahan mereka menjadi lebih sukar untuk diolah. istem budidaya secara organik kini telah menampakan hasil yang cukup signi2ikan pada tingkat peneliti tetapi ditingkat petani masih terbatas yang menerapkannya. Begitu juga penerapan budidaya secara hidroponik. idroponik
)
adalah teknik budidaya tanaman tampa menggunakan media tanah sebagai media tumbuhnya. istem hidroponikpun mempunyai kelemahan dalam pembiayaan awal dan operasinya. ehingga hidroponikpun kurang berkembang di masyarakat tani. Menurut hasil laporan 'rubus 3!!4 sistem hidroponik sangat mahal, terutama untuk pemberian nutrisi tanamanannya 35! 6 biaya produksi digunakan untuk hal ini.4 . Dilain pihak produksi yang rendah disebabkan beberapa hal, yaitu banyak petani yang belum menerapkan cara budidaya yang baik, seperti penggunaan pupuk yang kurang berimbang, perawatan yang kurang intensi2 dan salah perhitungan waktu tanam. 'etapi sekarang dengan telah berkembangnya teknologi 2ermentasi masalah nutrisi pada sistem budidaya hidroponik telah memberikan harapan baru. &palagi bahan baku yang digunakan untuk membuat nutrisi juga merupakan limbah dari peternakan, yang selama ini juga sebagai bahan buangan. Misal saja 0rine sapi yang sering menimbulkan masalah lingkungan karena menimbulkan bau yang tidak sedap. )amun setelah dilakukan sentuhan teknologi berupa peprosesan secara 2ermentasi urine sapi dapat diman2aatkan sebagai pupuk organik. $upuk ini sangat baik dalam pengembalian kesuburan tanah. asil 2ermentasi urine sapi dikenal dengan nama (+)& 3ermentasi 0rine api4. Dengan panggunaan erinsa, penggunaan pupuk kimia dapat ditekan hingga 7! 6 untuk tahap pertama, dan tahap selanjutnya penggunaan pupuk kimia bisa dikurangi lebih besar lagi.
*
BAB II -1MBAHASAN
ermentasi merupakan aktivitas mikroorganisme baik aerob maupun anaerob yang mampu mengubah atau mentranspormasikan senyawa kimia ke subtrat organik 3+ahman,"8984. elanjutnya :inarno 3"88!4 mengemukan bahwa 2ermentasi dapat terjadi karena ada aktivitas mikroorganisme penyebab 2ermentasi pada subtrat organik yang sesuai, proses ini dapat menyebabkan perubahan si2at bahan tersebut. ;oo. <. 3"88!4. Melaporkan bahwa teknologi 2ermentasi anaerob untuk skala petani telah banyak dikembangkan, dimana hasilnya pupuk kandang dikonversikan tidak hanya dalam bentuk pupuk organik cair yang bagus tetapi juga dalam bentuk biogas yang berenergi tinggi. $rinsip dari 2ermentasi anaerob ini adalah bahan limbah organik dihancurkan oleh mikroba dalam kisaran temperatur dan kondisi tertentu yaitu 2ermentasi anaerob. tudi tentang jenis bakteri yang respon untuk 2ermentasi anaerob telah dimulai sejak tahun "98 sampai sekarang. &da dua tipe bakteri yang terlibat yaitu bakteri 2akultati2 yang mengkonversi sellulola menjadi glukosa selama proses dekomposisi awal dan bakteri obligate yang respon dalam proses dekomposisi akhir dari bahan organik yang menghasilkan bahan yang sangat berguna dan alternati2 energi pedesaaan.3 ;oo, "88!4.
+
Kelebihan 2an% dida3a* dai 3u3u, 4ai ala&i
$upuk cair alami yang dibuat ini mempunyai keunggulan tersendiri yaitu harganya murah,pembuatannya mudah, bahan mudah didapat, dan tidak membutuhkan waktu yang lama. $upuk cair ini mengandung protein yang menyuburkan tanaman dan tanah seperti padi, palawija, sayur-sayuran, buah buahan, bunga dan lain-lain. $roduk ini ber2ungsi sebagai pengusir hama tikus,wereng, walang sangit, dan penggerek serta sebagai sumber pupuk organik. -.ses 3e&bua*an 3u3u, 4ai uine sa3i
".
0rine sapi 3Bison benasus 14 di tampung dan dimasukkna ke dalam drum plastik
.1engkuas, kunyit, temu ireng, jahe, kencur, brotowali, ditumbuk sampai halus kemudian dimasukkan ke dalam drum plastik, maksud penambahan bahan-bahan ini untuk menghilangkan bau urine ternak dan memberikan rasa yang tidak disukai hama.
#. etelah itu tetes tebu dimasukkan kedalam drum plastik, lalu dimasukkan starter Sacharomyces cereviceae. 'etes tebu dan starter Sacharomyces cereviceae ini berguna untuk 2ermentasi dan nantinya setelah jadi pupuk cair bisa menambah jumlah mikroba menguntungkan yang ada didalam tanah.
,
=. ermentasi urine didiamkan selama "= hari dan diaduk setiap setiap hari.
7.Drum plastik ditutup dengan kain serbet atau kertas.
>. etelah "= hari pupuk cair sudah jadi kemudian disaring dan dikemas.
Manfaa* &i,.ba dala& 3.ses fe&en*asi uine sa3i
-
alah satu teknologi 2ermentasi yang mudah dilakukan adalah 2ermentasi anaerob, dimana limbah kotoran sapi 3padat atau cair4 dikonveksikan tidak hanya dalam bentuk pupuk organik cair yang bagus namun juga dalam bentuk biogas yang berenergi tinggi. 3;oo. <., "88!4 $rinsip dari 2ermentasi anaerob ini adalah penghancuran bahan kimia organik oleh mikroba dalam kisaran temperatur dan kondisi anaerob. $enelitian tentang jenis bakteri untuk 2ermeentasi anaerob telah dimulai sejak "98 sampai sekarang. &da dua macam bakteri yang terlibat yaitu bakteri 2akultati2 yang mengkon2ersi selulosa menjadi glukosa selama proses dekomposisi awal dan bakteri obligate yang respon dalam proses dekomposisi akhirdari bahan organik yang menghasilkan bahan yang sangat berguna dan alternati2 di pedesaan. 3;oo, "88!4 $ada proses 2ermentasi pembuatan pupuk cair dari urine sapi secara anaerob tersebut melibatkan bakteri anaerob yaitu bacteri yang tidak dapat menggunakan O bebas untuk respirasinya. (nergi diperoleh dari proses perombakan senyawa organic yang tanpa menggunakan oksigen. Bakteri anaerob dibedakan menjadi anaerob obligat dan anaerob 2akultati2. Bakteri 2akultati2 adalah
Organisme
anaerobik
menghasilkan &'$ secara respirasi
2akultati2 aerobik jika
biasanya
bakteri
terdapat oksigen tetapi
yang juga
mampu melakukan 2ermentasi. ?ontohnya Escherichia coli dan Lactobacillus. Bakteri anaerob obligat, hanya dapat hidup jika tidak ada oksigen. Oksigen merupakan racun bagi bacteri anaerob obligat. ?ontohnya adalah Microccocus denitrificans, Clostridium botulinum, dan Clostridium tetani..
Bakteri 2akultati2
bakteri obligat. Me,anis&e 3eubahan dan 3eanan &i,..%anis&e
$ada proses pembuatan pupuk kandang cair yang berbahan dasar urine sapi ini dilakukan dengan cara ermentasi yang melibatkan peranan mikroba di dalamnya. 0ntuk penanaman bibit mikroba pada 2ermentasi ini diberi campuran berupa
tetes
cereviceae yang
tebu
yang
ber2ungsi
mengandung
bakteri Sacharomyces
bertugas menghancurkan material organic yang terkandung di
dalam urine sapi tersebut. elain itu mikroorganisme juga bertindak sebagai agen
.
pengendali secara biologis dengan cara menghambat e2ek 2itopatogenik mikroorganisme tanah dan mem2asilitasi dekomposisi senyawa beracun dalam tanah. 'eknologi 2ermentasi ini dapat digunakan untuk meningkatkan keanekaragaman biologi tanah, meningkatkan kualitas air, mengurangi kontaminasi tanah dan merangsang penyehatan dan pertumbuhan tanaman yang semua itu berarti meningkatkan hasil. $ada 2ermentasi urin sapi mengandung beberapa jenis mikroorganisme, yaitu@ A5
Ba,*ei ).*.sin*e*i,
Bakteri 2otosintetik adalah mikroorganisme yang mandiri. Bakteri ini membentuk senyawa-senyawa yang berman2aat dari sekresi akar tumbuhtumbuhan, bahan organik dan/atau gas-gas berbahaya seperti hidrogen sul2ida, dengan dibantu sinar matahari dan panas sebagai sumber energi. Aat-at berman2aat tersebut meliputi asam amino, asam nukleat, at-at bioakti2, dan gula, yang semuanya dapat mempercepat pertumbuhan dan perkembangan tanaman. asil-hasil metabolisme yang dihasilkan oleh bakteri ini dapat diserap langsung oleh tanaman dan juga ber2ungsi sebagai substrat bagi mikroorganisme lain sehingga jumlahnya terus dapat bertambah. B5
Ba,*ei Asa& La,*a*
Bakteri asam laktat menghasilkan asam laktat dari gula, dan karbohidrat lain yang dihasilkan oleh bakteri 2otosintetik dan ragi. Bakteri asam laktat dapat menghancurkan bahan-bahan organik seperti lignin dan selulosa, serta mem2ermentasikannya tanpa menimbulkan senyawa-senyawa beracun yang ditimbulkan dari pembusukan bahan organik. 65
Ra%i
+agi dapat menghasilkan senyawa-senyawa yang berman2aat bagi pertumbuhan tanaman dari asam amino dan gula di dalam tanah yang dikeluarkan oleh bakteri 2otosintetik atau bahan organik melalui proses 2ermentasi. +agi juga menghasilkan senyawa bioakti2 seperti hormon dan enim.
/
D5
A4*in.&24e*es
&ctinomycetes merupakan suatu kelompok mikroorganisme yang strukturnya merupakan bentuk antara dari bakteri dan jamur. %elompok ini menghasilkan at-at anti mikroba dari asam amino yang dikeluarkan oleh bakteri 2otosintetik dan bahan organik. Aat-at yang dihasilkan oleh mikroorganisme ini dapat menekan pertumbuhan jamur dan bakteri yang merugikan tanaman, tetapi dapat hidup berdampingan dengan bakteri 2otosintetik. Dengan demikian kedua spesies ini sama-sama dapat meningkatkan kualitas lingkungan tanah dengan meningkatkan aktivitas anti mikroba tanah. 15
7a&u )e&en*asi
;amur 2ermentasi seperti Aspergillus dan Penicillium menguraikan bahan organik secara cepat untuk menghasilkan alkohol, ester, dan at-at anti mikroba. $ertumbuhan jamur ini ber2ungsi dalam menghilangkan bau dan mencegah serbuan serangga serta ulat-ulat yang merugikan dengan cara menghilangkan penyediaan makanannya. etiap jenis mikroorganisme mempunyai 2ungsi masing-masing dalam proses 2ermentasi bahan organik. Ka8ian isla& *ehada3 3eanan &i,.ba dala& 3e&bua*an 3u3u, uin sa3i (fe&en*asi$
Sua* a aid a2a* "':
V P Q` N Z N ^ Q H NE` N _ N C N TU VWXY V EZ N [ G I\U] N^ Q EK N ENC G [T N E \P] IC G HI _ G HI N N N K N E[ N EZ N` EF GHI JK L N P QR NSN L U N N] fY NT QN N E NH QIT N N H N~ G N • VVR € Q[ G HI E[ G NK N _ Q Y N } N ‚ƒE N[ N T QN ƒP NR Q E„ N] QI V N QP NK N U V] N V { V NFY N E[ V q G NT N E N U f] N^ N EF GHI N H QI VxI z N E[ | V Z QP NK N N E€ N[ Q…NI VxI z N H N~ N † V ˆ Q Y N } V { Q …NI JK ‡ C |
&rtinya@ &llah telah menurunkan air 3hujan4 dari langit, maka mengalirlah air di lembah-lembah menurut ukurannya, maka arus itu membawa buih yang mengambang. Dan dari apa 3logam4 yang mereka lebur dalam api untuk membuat
0
perhiasan atau alat-alat, ada 3pula4 buihnya seperti buih arus itu. Demikianlah &llah membuat perumpamaan 3bagi4 yang benar dan yang bathil. &dapun buih itu, akan hilang sebagai sesuatu yang tak ada harganya‰ adapun yang memberi man2aat kepada manusia, maka ia tetap di bumi. Demikianlah &llah membuat perumpamaan-perumpamaan . Dari ayat diatas dapat kita ketahui bahwa &llah :' telah menciptakan berbagai makhluk hidup yang beraneka ragam dari benda yang bisa dilihat oleh mata secara langsung ataupun benda-benda keci seperti halnya mikroorganisme. alah satu contoh mikroorganisme yaitu kelompok mikroorganisme yang diman2aatkan untuk merubah sesuatu yang tidak berman2aat menjadi berman2aat. al ini menunjukkan kekuasaan &llah yang begitu besar untuk menciptakan segala sesuatu yang dikehendaki. emua yang telah diciptakan-)ya tiada yang sia-sia karena semua ada man2aatnya tergantung manusia bagaimana mengolahnya. )amun, sejauh ini manusia telah menerapkan ilmu pengetahuan untuk meman2aatkan apa yang telah &llah berikan untuk memenuhi kebutuhan hidup. Aaman sekarang telah banyak ino2asi baru yang dapat menguntungkan manusia. al ini menunjukkan bahwa semua makhluk yang diciptakan Š)ya tiada yang sia-sia, sebagaimana contoh pengolahan limbah urin sapi menjadi pupuk kandang yang berman2aat. Ash shua a2a* !9
G ] N E[ V R Q’ N Y N IŒ N Ž Q Q [T N •“EY N” { f YUW N VE‹ Q …N Q IT N ‘IT NEZ G HI N R NSN X NVT N ƒ] GI N [ EZ N N T N † N ` N Z Q PK ‡ C A*in2a:
Di antara 3ayat-ayat4 tanda-tanda-)ya ialah menciptakan langit dan bumi dan makhluk-makhluk yang melata
1
makhluk mikroorganisme yang tidak kasat mata mampu mengubah hal yang tidak berman2aat menjadi berman2aat.
)2
BAB III -1NUTU-
Kesi&3ulan
$ada proses 2ermentasi pembuatan pupuk cair dari urine sapi secara anaerob tersebut melibatkan bakteri anaerob yaitu bacteri yang tidak dapat menggunakan O bebas untuk respirasinya. (nergi diperoleh dari proses perombakan senyawa organik yang tanpa menggunakan oksigen. Bakteri anaerob dibedakan menjadi anaerob obligat dan anaerob 2akultati2. Bakteri 2akultati2 adalah
Organisme
anaerobik
menghasilkan &'$ secara respirasi
2akultati2 aerobik jika
biasanya bakteri,
yang
terdapat oksigen tetapi
juga
mampu melakukan 2ermentasi. ?ontohnya Escherichia coli dan Lactobacillus. Bakteri anaerob obligat, hanya dapat hidup jika tidak ada oksigen. Oksigen merupakan racun bagi bakteri anaerob obligat. ?ontohnya adalah Microccocus denitrificans, Clostridium botulinum, danClostridium tetani..
Dengan adanya penambahan tetes tebu yang mengandung banyak gula dan karbohidrat bagi mikroba tentunya dapat meningkatkan pertumbuhan bakteri lebih cepat dibandingkan dengan biasanya. ;ika pertumbuhan bakteri lebih cepat maka dapat dipastikan proses 2ermentasi urin juga akan berlangsung lebih cepat.
))
DA)TAR -USTAKA
&22andi. !!9. Pemanfaatan urine Sapi yang Difermentasi sebagai utrisi !anaman .
3online4, 3http@//a22andi".anga.com/>==!#9#78/peman2aatan-
urine-sapi-yang-di2ermentasi-sebagai-nutrisi-tanaman/, ! ;anuari !"!4 diakses pada > Oktober !"# pukul "!."7 http@//duniasapi.com/id/limbah/">5=-pupuk-urine-sapi.html diakses pada abtu, > Oktober !"# pukul "!.! http@//a22andi".anga.com/>==!#9#78/peman2aatan-urine-sapi-yang di2ermentasi-sebagai-nutrisi-tanaman/ diakses pada abtu, > Oktober !"# pukul "!.# http@//bio–-suka.blogspot.com/!!8/!5/2ermentasi-urine-sapi-sebagai-pupuk.html diakses pada abtu, > Oktober !"# pukul "!.7 http@//kpml.multiply.com/journal/item/"—˜show™interstitialš"˜uš6journal 6item diakses pada Minggu, 5 Oktober !"# pukul !5.#7 http@//www.wawasandigital.com/inde.php— optionšcom™content˜taskšview˜idš!97"˜temidš=5
diakses
pada
Minggu, 5 Oktober !"# pukul !5.=! http@//cybe.deptan.go.id/lokalita/pembuatan-2erinsa-2ermentasi-urine-sapi diakses pada Minggu, 5 Oktober !"# pukul !5.=7
)*
