Limbah dan Pemanfaatannya. Telco 1000guru dengan SMA Batik 1 Solo 23 Februari 2012

Transkripsi

1 Limbah dan Pemanfaatannya Telco 1000guru dengan SMA Batik 1 Solo 23 Februari 2012

2 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)

3 Apa sih limbah itu? Buangan yang dihasilkan dari suatu proses produksi, baik industri maupun domestik (rumah tangga) (Sumber: Wikipedia)

4 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

5 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

6 Dampak limbah Terhadap kesehatan Terhadap lingkungan Pencemaran air Pencemaran udara Pencemaran tanah

7 Apa yang bisa kita lakukan?

8 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:

9 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.

10 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.

11 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)

12 Penanganan limbah organik: Pupuk kompos Sumber: YouTube

13 PRODUKSI SENYAWA LOVASTATIN OLEH JAMUR Laetiporus sp. DENGAN METODE FERMENTASI PADAT Penelitian Sarjana S1 Prodi Biologi SITH ITB Tahun 2007 Mutiara L. Sidharta

14 Latar Belakang Kolesterol Lovastatin Aterosklerosis Ekstrak air miselium punya efek antikolesterol Potensial Aspergillus, Penicillium, Pleurotus, dll

15 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

16 Laetiporus sp. Termasuk jamur Basidiomycetes Yang terkenal a.l: L. sulphureus, L. cincinnatus, L. persicinus, L. conifericola Di alam, tumbuh pada batang kayu yang lapuk dan bagian bawah kayu keras dan konifer Termasuk kelompok jamur lapuk cokelat (brown rot) hanya bisa mendegradasi selulosa dan hemiselulosa; hanya memodifikasi lignin tanpa mengurainya L. conifericola L. sulphureus Kayu yang ditumbuhi jamur lapuk-cokelat

17 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

18 Lovastatin (C 24 H 36 O 5 ) 1. lakton, 2. asam hidroksi terbuka

19 Lovastatin (C 24 H 36 O 5 ) 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

20 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

21 Rancangan Penelitian Inokulum Med. serbuk kayu Biasa Med. sabut kelapa Biasa Med. tongkol jagung Diperkaya Diperkaya Biasa Diperkaya Med. ampas teh hitam Biasa Diperkaya Diinkubasi 25 hari Medium terpilih 1 Tahap 1

22 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

23 Komposisi Medium yang Cocok untuk Pertumbuhan Serbuk kayu (KY) (hari ke-25) Diperkaya Biasa Sabut kelapa (SK) (hari ke-25) Diperkaya Biasa

24 Komposisi Medium yang Cocok untuk Pertumbuhan Tongkol jagung (J) (hari ke-25) Diperkaya Biasa Ampas teh hitam (T) (hari ke-25) Diperkaya Biasa

25 Konsentrasi lovastatin (μg/g substrat kering) Medium Terbaik dalam Memproduksi Lovastatin Hasil tahap 1: KY-B, KY-K, SK-K, J-K , ,25 1,65 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)

26 LOM (%) Profil Pertambahan Biomassa ,7 7, Hari ke- 8,8 Pertambahan <10 % ~ biomassa rendah (miselia tipis) Hingga hari ke-24, metabolisme masih berlangsung meski pertumbuhan miselia secara radial terhambat oleh keterbatasan ruang

27 Konsentrasi Lovastatin (μg/g substrat kering) LOM (%) Waktu Pertumbuhan Terbaik dalam Memproduksi Lovastatin Asumsi: >> akhir periode fermentasi metabolit sekunder ,7 7,9 8, ,20 27,60 11, Hari ke Lov ky-b LOM ky-b Paling tinggi di hari ke-8 (37,20 μg/g substrat kering) Menurun seiring dengan waktu Tidak berkorelasi positif dengan LOM

28 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.

29 Terima kasih dan semoga bermanfaat