Limbah dan Pemanfaatannya Telco 1000guru dengan SMA Batik 1 Solo 23 Februari 2012
Apa sih limbah itu? Sisa proses produksi Bahan yang tidak mempunyai nilai atau tidak berharga untuk maksud biasa atau utama dalam pembuatan atau pemakaian
Barang rusak atau cacat dalam proses produksi
(Sumber: Kamus Besar Bahasa Indonesia)
Apa sih limbah itu? Buangan yang dihasilkan dari suatu proses produksi, baik industri maupun domestik (rumah tangga)
(Sumber: Wikipedia)
Macam-macam limbah Berdasarkan karakteristiknya: Limbah padat Contoh: kertas, kain, kayu, sampah dapur, metal, kaca Limbah cair Contoh: buangan industri tekstil, air cucian baju/piring
Limbah gas dan partikel Contoh: hasil aktivitas pabrik, asap kendaraan bermotor Limbah B3 (Bahan Berbahaya dan Beracun) Memiliki ciri-ciri a.l mudah meledak, terbakar, reaktif, beracun, menyebabkan infeksi, korosif
Macam-macam limbah Ditinjau dari segi kimiawi: Limbah organik Berkaitan dengan zat yang berasal dari makhluk hidup. Ciri: mudah diuraikan melalui proses alami Contoh: sampah dapur, daun dan ranting
Limbah anorganik Ciri: tidak dapat diuraikan dan diperbaharui Contoh: plastik, kaleng, kaca, limbah industri
Dampak limbah Terhadap kesehatan
Terhadap lingkungan Pencemaran air Pencemaran udara Pencemaran tanah
Apa yang bisa kita lakukan?
Penanganan limbah organik: Pupuk kompos Sangat baik untuk menambah unsur hara tanah sehingga dapat menambah kesuburan tanah,
Dapat memperbaiki struktur tanah menjadi gembur, Mempertinggi kemampuan menahan air dalam tanah Memperbaiki drainase dan tata ruang udara tanah, Mempertinggi daya ikat tanah terhadap unsur hara tanaman sehingga memberikan kesuburan pada tanaman. (Sumber: http://kiarapedes2.blogspot.com/2011/02/pemanfaatan-limbah-organik.html)
Penanganan limbah organik: Pupuk kompos Pembuatan kompos secara alami Timbun sampah tumbuhan secara bertahap ke dalam lubang berukuran 1,5 x 1,5 x 1,5 meter, kemudian lapisi dengan kotoran hewan serta ditaburi sedikit abu dan kapur. Di atasnya tambah lagi lapisan sampah tumbuhan lalu tutup lagi dengan kotoran hewan dan seterusnya sehingga menjadi rata dengan tanah.
Timbunan sampah tersebut harus lembab tetapi tidak boleh terlalu basah dalam jangka waktu tiga bulan. Apabila tumpukan sampah tersebut telah menyusut hingga sepersepuluh dari ukuran semula, maka sampah tersebut telah menjadi pupuk kompos.
Penanganan limbah organik: Pupuk kompos Pembuatan kompos dengan menggunakan bantuan mikroba Pembuatan kompos cara ini menggunakan mikroba menguntungkan (Effective microorganism=Em ) dengan cara memfermentasikan sampah organik seperti kotoran hewan/manusia, jerami, sekam padi, dedak halus, rumput-rumputan, daun-daunan, sampah rumah tangga, dan lain sebagainya.
Penanganan limbah organik: Pupuk kompos Pembuatan Kompos : Bahan sampah (sudah dipotong, ukuran 2-4 cm) dimasukkan ke dalam wadah (drum, ember plastik atau gentong yang sudah diberi lubang di dasarnya untuk pertukaran udara) selapis, kemudian ditambahkan kompos atau mikroorganisme pengurai Lakukan terus menerus selapis demi selapis sampai wadah penuh Disiram dengan air secara merata Pada hari ke 5 -7, media dapat diaduk-aduk. Pengadukan diulang setiap lima hari dan dihentikan sampai sampah menjadi hitam dan hancur. (Sumber: kebonkembang.com)
Penanganan limbah organik: Pupuk kompos
Sumber: YouTube
PRODUKSI SENYAWA LOVASTATIN OLEH JAMUR Laetiporus sp. DENGAN METODE FERMENTASI PADAT Penelitian Sarjana S1 Prodi Biologi SITH ITB Tahun 2007 Mutiara L. Sidharta
Latar Belakang Kolesterol
Lovastatin
Aterosklerosis
Ekstrak air miselium punya efek antikolesterol Potensial
Aspergillus, Penicillium, Pleurotus, dll
Tujuan dan Hipotesis Memperoleh jenis sumber karbon kompleks sebagai penyusun medium fermentasi padat
Mengetahui waktu inkubasi miselia jamur Laetiporus sp. untuk menghasilkan lovastatin dalam konsentrasi paling optimal
*** Perbedaan komposisi medium fermentasi padat mempengaruhi produksi lovastatin oleh Laetiporus sp. Produksi lovastatin paling optimal terjadi saat miselia jamur Laetiporus sp. berada pada akhir periode fermentasi
Laetiporus sp. Yang terkenal a.l: L. sulphureus, L. cincinnatus, L. persicinus, L. conifericola
Termasuk kelompok jamur lapuk–cokelat (brown rot)
Kayu yang ditumbuhi jamur lapuk-cokelat
hanya bisa mendegradasi selulosa dan hemiselulosa; hanya memodifikasi lignin tanpa mengurainya
L. sulphureus
Di alam, tumbuh pada batang kayu yang lapuk dan bagian bawah kayu keras dan konifer
L. conifericola
Termasuk jamur Basidiomycetes
Laetiporus sp. Membutuhkan nutrisi untuk tumbuh Karbon Nitrogen Vitamin
Faktor pertumbuhan
Penelitian tentang fungsi biologis Laetiporus sp. masih sedikit L. sulphureus menghasilkan antibiotik yang sangat antagonis terhadap S. aureus & E. coli, memiliki efek antifungal
Lovastatin (C24H36O5)
1. lakton, 2. asam hidroksi terbuka
Lovastatin (C24H36O5) Menghambat kerja enzim HMG-CoA reduktase dalam jalur
biosintesis kolesterol Dihasilkan a.l oleh Aspergillus terreus, Monascus ruber,
Penicillium, Hypomyces, Doratomyces, Eupenicillium, Gymnoascus, Trichoderma, Phoma, Pleurotus ostreatus
Metode Fermentasi Padat Melibatkan pertumbuhan mikroba pada dasar partikel substrat padat yang lembab. Belakangan ini mulai diminati a.l karena: memanfaatkan substrat ekonomis (residu pertanian),
Sabut kelapa Serbuk kayu Tongkol jagung Ampas teh hitam
menghasilkan produk dengan konsentrasi yang lebih banyak dan lebih stabil
Rancangan Penelitian Inokulum Med. serbuk kayu Biasa
Diperkaya
Med. sabut kelapa Biasa
Med. tongkol jagung
Diperkaya
Med. ampas teh hitam
Biasa
Biasa
Diperkaya
Diperkaya
Diinkubasi 25 hari
Medium terpilih 1
Tahap 1
Rancangan Penelitian Medium terpilih 1 Diekstrak dg metanol:air (1:1, pH 7,7) Ekstrak 1 Dianalisis dg HPLC Medium terpilih 2
Tahap 2
LOM dihitung per periode waktu
Diekstrak dg metanol:air (1:1, pH 7,7) Ekstrak 2 Dianalisis dg HPLC
Tahap 3
Komposisi Medium yang Cocok untuk Pertumbuhan Serbuk kayu (KY) (hari ke-25) Diperkaya
Biasa
Sabut kelapa (SK) (hari ke-25) Diperkaya
Biasa
Komposisi Medium yang Cocok untuk Pertumbuhan Tongkol jagung (J) (hari ke-25) Diperkaya
Biasa
Ampas teh hitam (T) (hari ke-25) Diperkaya
Biasa
Medium Terbaik dalam Memproduksi Lovastatin Hasil tahap 1: KY-B, KY-K, SK-K, J-K 12 10,41 Konsentrasi lovastatin (μg/g substrat kering)
10 8 6 4 2,25 2
1,65
0 0 ky b
ky k
j
sk
Jenis medium
Hanya 3 medium (KY-B, SK-K, J-K) yang dapat memproduksi lovastatin
Yang paling tinggi: KY-B (10,41 μg/g substrat kering)
LOM (%)
Profil Pertambahan Biomassa 10 9 8 7 6
8,8 7,9 6,7
5 4 3 2 1 0
0 0
8
16
24
Hari ke-
Pertambahan <10 % ~ biomassa rendah (miselia tipis) Hingga hari ke-24, metabolisme masih berlangsung meski pertumbuhan miselia secara radial terhambat oleh keterbatasan ruang
Waktu Pertumbuhan Terbaik dalam Memproduksi Lovastatin Asumsi: >> akhir periode fermentasi metabolit sekunder 10 9
35
7,9
8,8
30
7
25
6,7
6
20
5 37,20
15
4
27,60
3
10 5
8
LOM (%)
Konsentrasi Lovastatin (μg/g substrat kering)
40
11,93 0
0
0 0
(37,20 μg/g substrat kering)
1 0
8
Hari ke -
Lov ky-b
Paling tinggi di hari ke-8
2
16
24
LOM ky-b
Menurun seiring dengan waktu Tidak berkorelasi positif dengan LOM
Kesimpulan 1. Medium serbuk kayu biasa (KY-B), serbuk kayu diperkaya (KY-K), sabut kelapa diperkaya (SK-K), dan tongkol jagung diperkaya (J-K) mampu mendukung pertumbuhan miselia Laetiporus sp. hingga akhir periode fermentasi (25 hari).
2. Medium KY-B dengan komposisi 97% serbuk kayu dan 3% gula pasir menghasilkan lovastatin dalam konsentrasi paling tinggi, yakni 10,41 μg/g substrat kering. 3. Konsentrasi lovastatin tertinggi pada medium KY-B dihasilkan pada hari ke-8 dari 24 hari waktu inkubasi, yakni sebesar 37,20 μg/g substrat kering.
Terima kasih dan semoga bermanfaat
