Laju Aliran Limbah pada Saringan Kerikil

Nur Hidayat, Sri Kumalaningsih, Noorhamdani dan Susinggih Wijana

Makalah pada Seminar Nasional APTA Yogyakarta 16 Desember 2010

Abstrak

Keberadaan limbah pangan yang kaya lipid makin lama makin meningkat dengan perubahan gaya hidup manusia. Peningkatan limbah lipid juga diikuti dengan meningkatnya jumlah deterjen yang digunakan. Oleh sebab itu perlu diketahui kemampuan penyaring kerikil dengan inokulum bakteri lipase Bacillus coagulans dalam mengatasi kedua limbah ini.

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui persentase penurunan lipid, deterjen (LAS), BOD dan COD pada limbah cair yang dilewatkan penyaring kerikil dengan inokulum Bacillus coagulans UB-9

Penelitian dilakukan dalam kolam saringan kerikil dengan dimensi 60X30X30 cm3 yang diisi penuh dengan kerikil diameter 0,5 – 2,0 cm. Laju aliran yang digunakan adalah 0.25 L/hari, 4,32 L/hari dan 8,39 L/hari. Pengamatan dilakukan terhadap kadar lipid, LAS. BOD dan COD seriap minggu sekali selama satu bulan.

Hasil analisis menunjukkan bahwa kadar lipid sebesar 2,0 – 6,3 mg/L dari semula 6,5 mg/L, deterjen (LAS)  0,1 – 1,5 mg/L dari semula 5,83 mg/L, BOD 71,5 – 244,3 mg/L, dari semula 2.151 mg/L, COD 211,7 – 752 mg/L dari semula 6.438,1 mg.L dan  pH 6,3 – 7,5 dari semula 6,6.

Berdasar hasil di atas dapat disimpulkan bahwa laju aliran 4,32 L/hr pada penyaring filter kapasitas limbah 20 L masih layak digunakan untuk menurunkan lipid dan deterjen namun belum baik untuk penurunan BOD dan COD.

Kata kunci: saringan kerikil, limbah cair, Bacillus coagulans

nur hidayat deklasrasi agroindustri tema teknologi

Iklan

Khamir Laut Sebagai pengganti Kedelai dalam Industri Pakan

26 Januari 2010
Salah satu komponen pendukung yang penting dalam industri perikanan budidaya adalah ketersediaan pakan yang menyerap sekitar 55-60 persen dari keseluruhan biaya kegiatan budidaya perikanan. Dalam pakan, peran protein sangatlah penting. Salah satu komponen penyedia protein yang telah dikenal adalah kedelai (sumber protein nabati) dan tepung ikan (sumber protein hewani). Penggunaan kedelai sebagai bahan pakan berkompetisi dengan kebutuhannya sebagai bahan pangan dalam pembuatan tahu, tempe, dll. Sementara penggunaan tepung ikan akan menguras sumberdaya ikan yang tersedia yang layak digunakan sebagai konsumsi pangan manusia. Berkaitan dengan hal tersebut, diperlukan upaya untuk mencari alternatif sumber protein lainnya yang tidak berkompetisi dengan kebutuhan sebagai bahan pangan. Hal ini menjadi latar belakang Prof. Ir. Sukoso, MSc, PhD dalam menyusun pidato pengukuhannya sebagai Guru Besar pada Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan Universitas Brawijaya (FPIK-UB). Dalam rapat Senat Terbuka yang akan diselenggarakan Rabu (27/1) ia menyampaikan pidato pengukuhannya yang bertajuk “Khamir Laut Sebagai Pengganti Kedelai Dalam Industri Pakan (Suatu Pengembangan Bioteknologi Kelautan)”.
Khamir Laut
Selama lebih dari sepuluh tahun Prof. Sukoso telah meneliti penggunaan khamir laut sebagai bahan alternatif pengganti atau substitusi kedelai dan tepung ikan dalam pembuatan pakan. Khamir Laut (marine yeast) atau lebih dikenal dengan ragi laut merupakan mikroorganisme yang diisolasi dari laut lalu dikembangkan untuk menghasilkan massa sel. Proses kultur khamir laut, menurut lulusan terbaik Program Master Kagoshima University Jepang ini dapat dimulai dengan mengisolasi mikroorganisme tersebut dari laut untuk kemudian ditumbuhkan dalam media. Media ini dapat berupa air laut yang telah diperkaya nutrisi, yang ditempatkan dalam sebuah galon plastik pada suhu kamar. Dari pengalaman selama ini, menurutnya sebanyak 20 galon plastik dalam satu minggu akan mampu menghasilkan satu kg berat basah massa sel khamir laut. “Pertumbuhan sel yang cepat dalam wadah sederhana dengan teknologi pembiakan sederhana dan dapat dilakukan dalam ruang yang sangat efisien merupakan keunggulan dari pengembangan produk ini”, ungkap Sukoso.
Dari hasil analisa yang telah dilakukannya, ternyata mikroorganisme ini juga memiliki kandungan nutrisi yang sangat menjanjikan sebagai bahan alternatif kedelai dan tepung ikan dalam industri pakan ikan dan ternak lainnya. Dengan kandungan protein sekitar 28 pesen, khamir berpotensi sebagai sumber protein, yang berfungsi sebagai zat pembangun karena asam amino yang dikandungnya. “Sejumlah asam amino esensial yang mutlak dibutuhkan makhluk hidup disediakan oleh khamir laut. Terhadap asam amino ini ikan tidak dapat mensintesanya sendiri sehingga harus disediakan oleh pakan”, ungkap dia. Beberapa asam amino, tersebut, dirinci Sukoso meliputi methionine, arginine, tryptophan, threonine, histidine, leucine, lysine, phenylalanine dan valine.
Selain protein, khamir laut terbukti juga mengandung asam lemak esensial yang berperan penting sebagai sumber energi. Selain itu, beberapa fungsi lain asam lemak ini adalah mempertinggi penyerapan vitamin yang larut dalam lemak, menyediakan prekursor untuk hormon steroid, memberi aroma pada ikan, serta menjaga tubuh ikan agar tetap terapung dalam air.
Dengan kekayaan kandungan yang dimilikinya, khamir laut menurut Sukoso dapat dimanfaatkan juga sebagai pakan ternak meskipun membutuhkan penelitian lebih lanjut. Pada beberapa komoditas ternak seperti sapi, terbukti khamir mampu meningkatkan berat badan dan produksi susu. Sementara pada unggas, khamir laut juga mampu meningkatkan produksi telur disamping konsumsi pakan dan efisiensinya.
Manfaat lain yang saat ini tengah dikembangkan adalah sebagai immunostimulan, yaitu sebagai zat imunostimulator yang meningkatkan daya resisten terhadap infeksi penyakit, bukan dengan meningkatkan respon imun didapat (acquired immune respon), tapi dengan meningkatkan respon imun non-spesifik baik melalui mekanisme pertahanan hormonal maupun selular. Dengan kandungan bheta-glucan yang dimiliki maka khamir laut sebagai immunostimulan mampu meningkatkan aktivitas leukosit disamping menjadi mediator imun seperti interleukin dan faktor nekrosis tumor. Dengan teknologi mutakhir, saat ini khamir laut juga telah dapat dimanfaatkan untuk berbagai kepentingan seperti bioremediasi dalam bidang teknologi lingkungan; obat, vaksin, hormon dan probiotik dalam industri kesehatan; starter untuk menghasilkan bir dan bioethanol dalam industri fermentasi serta penghasil enzim, penyedap rasa, pigmen dan pereduksi kimia dalam industri makanan berbahan kimia.
Skala lab
Dengan skala laboratorium, saat ini Sukoso telah menghasilkan isolasi khamir laut yang diberi nama YUB2009, kepanjangan dari Yeast Universitas Brawijaya 2009. Dalam penelitian ini, Sukoso mengaku mendapatkan mikroorganisme khamir laut di sekitar perairan Pulau Jawa. Dalam pengamatannya selama ini diketahui juga bahwa pemanfaatan pakan dengan substitusi khamir laut mendapat respon bagus, diantaranya pada budidaya ikan kerapu.
Dengan memanfaatkan produk ini sebagai substitusi pakan sekitar 10 persen saja, menurutnya akan menghasilkan keuntungan sekitar Rp. 2.4 T per tahun dengan asumsi harga khamir laut sekitar Rp 2000 dan kedelai Rp. 7500.  Hanya saja, sebagai mikroorganisme mikroskopik, produk ini memerlukan perawatan serius agar tidak terkontaminasi mikroorganisme lain dalam kulturnya. [nok]

Disertasi Chanif Mahdi: Efek Formalin dan Yogurt terhadap Antioksidan

23 Desember 2008
Formaldehid, atau yang populer disebut formalin, adalah senyawa organik golongan aldehid atau alkanal yang paling sederhana. Keberadaannya dalam tubuh dapat berperan sebagai sumber senyawa reactive oxygen species (ROS) dan radikal bebas, yang bersifat merusak sel dan jaringan organ, termasuk hepar. Sedangkan yogurt dikenal sebagai produk fermentasi yang diharapkan mampu mencegah kerusakan jaringan hepar akibat paparan formaldehid. Oleh sebab itu, dipandang perlu kajian mendalam untuk efek paparan formaldehid dan suplementasi yogurt terhadap aktivitas antioksidan.
Demikian latar belakang penelitian disertasi Ir Chanif Mahdi MS dengan judul “Efek Paparan Formaldehid dan Suplementasi Yogurt terhadap Aktivitas Antioksidan Kerusakan Oksidatif, Profil dan Karakter Protein Jaringan Hepar Tikus (Rattus norvegicus)”. Ujian terbuka disertasi itu digelar Selasa (23/12) di gedung Pascasarjana Universitas Brawijaya. Bertindak selaku promotor adalah Prof Dr dr Sumarno DMM SpMK, Prof dr M A Widodo MS DSFK PhD, dan Dr drh Aulani’am DESS. Sedangkan majelis penguji terdiri dari Prof Dr drh Fedik A Rantam, Prof Dr drh Wassito MSc, Dr drg Nur Permatasari MKes, dan Dr dr Karyono Mintaroem DSPA. Hadir menyaksikan acara tersebut tokoh politik Effendy Choirie, Ketua Fraksi Kebangkitan Bangsa DPR RI, yang tidak lain keponakan Chanif.
Secara spesifik, tujuan dari penelitian Chanif adalah untuk mengetahui tingkat penurunan aktivitas antioksidan, menjelaskan tingkat perbaikan aktivitas antioksidan, serta mendapatkan protein spesifik yang bersifat antigenik untuk perangkat deteksi protein spesifik. Selama ini memang belum ada penelitian yang mengungkap peran dan mekanisme yogurt sebagai sumber antioksidan dan perannya dalam mencegah kontaminasi formaldehid sebagai radikal bebas dalam tubuh.
Tiga Tahap Penelitian
Penelitian disertasi Chanif ditempuh dalam tiga tahap. Tahap pertama merupakan penelitian percobaan yang bertujuan mengetahui efek paparan berbagai dosis formaldehid dalam makanan tikus, terhadap aktivitas enzimatis dan kerusakan oksidatif jaringan hepar tikus. Penelitian tahap kedua juga bersifat penelitian percobaan di laboratorium, namun tujuannya untuk mengetahui efek paparan formaldehid dan suplementasi yogurt terhadap aktivitas antioksidan, kerusakan oksidatif, serta profil protein jatingan hepar tikus. Sedangkan penelitian tahap 3 bertujuan untuk mengetahui sifat antigenisitas protein antigen yang muncul akibat paparan formaldehid serta sifat protein yang muncul akibat suplementasi yogurt.
Dari seluruh rangkaian penelitiannya, Chanif menyimpulkan bahwa paparan formaldehid dalam makanan tikus mampu menurunkan aktivitas superoksid dismutase (SOD), kadar glutathion tereduksi (GSH) dan menaikkan kadar malonyl aldehida (MDA). Dengan demikian, paparan formaldehid yang disuplementasi oleh yogurt mampu menurunkan aktivitas antioksidan walaupun ada kecenderungan meningkatkan kembali aktivitas antioksidan terutama pada dosis paparan formaldehid 25 ppm. Chanif menyarankan agar ke depan ada penelitian lebih lanjut tentang manfaat yogurt pada manusia akibat konsumsi makanan dan minuman yang mengandung formaldehid.
Cum laude
Berhasil mempertahankan disertasinya di hadapan majelis penguji, Chanif Mahdi dinyatakan lulus dan berhak mendapatkan gelar doktor dalam bidang ilmu kedoteran dengan kekhususan biomedik. Predikat cum laude diperoleh Chanif setelah menyelesaikan studi S3-nya dalam tempo 2 tahun 3 bulan.
Dr Ir Chanif Mahdi MS (56 tahun) adalah lektor kepala pada Jurusan Kimia Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam (FMIPA) UB dengan pangkat pembina utama muda golongan IV/c. Pria kelahiran Tuban, 12 April 1952 ini, sarjana peternakan lulusan UB (1979), magister ilmu tanaman pakan ternak UGM (1993). Selain itu Chanif mendapat pendidikan tambahan antara lain Diploma Kimia dari Universitas Pertanian Wageningen, Belanda (1985), Organic and Environmental Chemistry Course oleh NUFFIC di UB, Malang (1986), Chemical Instrumentation Course di Royal Melbourne Institute of Technology, Australia (1989), Pra-Pascasarjana Kimia di ITB, Bandung (1988), Biotechnology Course DAAD-UB di UB, Malang (1997), Workshop Oxidant-Antioxidant Measurement from Biological Sample, Malang (2007), dan Glycoprotein Analysis and Enzymtic Deglycosylation, Malang (2007).
Dalam beberapa tahun terakhir, Chanif mengadakan banyak penelitian. Dua di antaranya dibiayai proyek Penelitian Hibah Bersaing (PHB) XIII tahun 2006 dan PHB-XIV tahun 2007, sedangkan dua lainnya dibiayai secara mandiri. Sementara itu Chanif dalam tiga tahun terakhir aktif mengikuti seminar dan pertemuan ilmiah paling tidak sebanyak 6 kali, dan menulis 4 publikasi dalam jurnal ilmiah.
Chanif pernah menjabat sebagai Sekretaris Lab Sentral Kimia UB (1984-1985), Ketua Lab Sentral Kimia UB (1985-1987), Pembantu Dekan II FMIPA UB (1987-1988, 1997-2004)), Sekretaris Jurusan Kimia FMIPA UB (1993-1995), Anggota Senat UB (1999-2004), Sekretaris Unit Kopri UB (2006-sekarang), dan pernah pula menjadi Dekan pada Fakultas Peternakan Universitas Islam Malang (1981-1995). Dari pernikahannya dengan Siti Chunaiyah, Dr Chanif Mahdi dikaruniai dua orang putri. [fjr]

Disertasi Sri Murwani: Peran Adhesin pada Outer Membrane Protein

18 November 2008
Sejak dahulu Chlamydia pneumoniae (C. pneumoniae), bakteri obligat intraseluler dan merupakan patogen pada saluran pernafasan manusia, dihubungkan dengan patogenesis aterosklerosis dan manifestasi klinisnya. Lipoposakarida C pneumoniae dapat menginduksi diferensiasi monosit menjadi makrofag, menyebabkan terbentuknya sel busa makrofag secara in vitro apabila dipapar dengan low density lipoprotein (LDL). C pneumoniae melalui beberapa proteinnya mampu menginduksi ekspresi MMP-9 makrofag, maka deteksi protein adhesin dan uji kemampuannya dalam menginduksi degradasi kolagen tipe-IV melalui aktivasi makrofag dan MMP-9.
Hal itu dikemukakan Drh Sri Murwani MP dalam disertasi berjudul �Peran Adhesin pada Outer Membrane Protein (OMP) Chlamydia pneumoniae dalam Degradasi Kolagen Tipe-IV melalui Aktivasi Makrofag dan Peningkatan MMP-9�. Ujian terbuka disertasi ini digelar di gedung Pascasarjana Universitas Brawijaya (PPS-UB), Selasa (18/11). Komisi pembimbing terdiri dari Prof Dr dr Djanggan Sargowo SpPD (K) FIHA FACC (promotor), Prof Dr dr Handono Kalim SpPD (KR) (kopromotor I), Prof Dr dr Mulyohadi Ali (kopromotor II), Dr dr Ketut Muliartha SpPA (kopromotor III), dan Prof Dr dr Sumarno DMM SpM (kopromotor IV)K. Sedangkan majelis penguji terdiri dari Prof Dr dr Askandar Tjokroprawiro SpPD KEMD (K) dan Dr drh Aulani�am DES.
Sri Muwarni menyatakan, penelitiannya bertujuan untuk menguji peran adhesin OMP C pneumoniae dalam menginduksi degradasi kolagen tipe-IV melalui aktivasi makrofag dan MMP-9 in vitro. Penelitian yang dilaksanakan adalah hasil dari 3 tahapan penelitian sebelumnya. Penelitian tahap pertama berjudul �Deteksi Adhesin pada OMP C pneumoniae terhadap sel endotelial manusia, bertujuan mendeteksi adanya bahaya adhesin pada OMP C pneumoniae. Penelitian ini bersifat observasional laboratorik dan hasilnya dianalisis secara deskriptif. Penelitian tahap kedua berjudul �Kemampuan adhesin OMP C pneumoniae dalam mengaktivasi makrofag�, bertujuan menguji kemampuan adhesin OMP C pneumoniae (hasil penelitian tahap pertama) dalam mengaktivasi makrofag. Keberhasilan aktivasi diukur berdasar kemampuan protein dalam menghambat apoptosis makrofag, kemampuan makrofag dalam memfagositosis. Dari penelitian eksperimental laboratorik ini Sri Murwani mengambil hipotesis bahwa adhesin 61 kDa OMP C pneumoniae mampu mengaktivasi makrofag.
Sedangkan penelitian tahap ketiga yang berjudul �Kemampuan MMP-9 Makrofag yang Dipapar Adhesin OMP C pneumoniae dalam Mendegradasi Kolagen Tipe-IV�, bertujuan mendeteksi kemampuan MMP-9 (hasil penelitian tahap kedua) dalam mendegradasi kolagen tipe-IV. Seperti penelitian tahap pertama, penelitian tahap ketiga ini juga bersifat observasional laboratorik.
Dari 3 tahap penelitian itu diperoleh hasil, pada OMP C pneumoniae ditemukan adhesin dengan berat molekul 61 kDa yang mampu mengaktivasi makrofag dan peningkatan MMP-9. Sementara itu MMP-9 yang diproduksi makrofag mampu mendegradasi kolagen tipe-IV. Dapat disimpulkan, adhesin 61 kDa OMP C pneumoniae mempunyai peran dalam degradasi kolagen tipe-IV melalui aktivasi makrofag dan peningkatan MMP-9. Dapat disimpulkan pula, adhesin 61 kDa OMP C pneumoniae mempunyai peran dalam menginduksi rupturnya plak aterosklerotik.
Melihat pentingnya adhesin 61 kDa OMP C pneumoniae dalam memfasilitasi perlekatan C penumoniae pada sel endotelial manusia, dan perannya dalam menginduksi degradasi kolagen tipe-IV melalui aktivasi makrofag, maka pembuatan antibodi monoklonal tersebut akan sangat bermanfaat. Antibodi monoklonal menjadi sangat penting, karena dapat menghambat perlekatan C pneumoniae pada sel endotelial, sehingga C pneumoniae tidak mampu mengiinfeksi sel. Di samping itu juga dapat menghambat aktivasi makrofag, sehingga dapat mencegah degradasi kolagen tipe-IV dan terjadinya ruptur plak aterosklerotik.
Sri Murwani berharap penelitiannya dapat bermanfaat sebagai dasar pengembangan penelitian C pneumoniae, pengembangan ilmu pengetahuan tentang hubungan penyakit infeksi dengan rupturnya plak aterosklerotik, dan sebagai prediktor dini individu terinfeksi C pneumoniae yang menderita UAP dan IMA.
Setelah mempertahankan disertasinya, ia dinyatakan lulus dan berhak menyandang gelar doktor dalam bidang ilmu kedokteran dengan kekhususan biomedik, dengan IPK 3,88, dan predikat sangat memuaskan.
Dr Drh Sri Murwani MP, perempuan kelahiran Surakarta, 1 Januari 1964. Saat ini, dokter hewan (1987) dan magister bidang sains veteriner dengan kekhususan Biopatologi (1995) lulusan Universitas Gadjah Mada ini adalah staf pengajar Program Kedokteran Hewan UB (2008), di samping staf pengajar di Laboratorium Mikrobiologi FK UB (sejak 1997) dan staf di Laboratorium Sentral Biomedik FKUB (sejak 1997). Sebelumnya, Sri Murwani adalah staf pengajar pada Laboratorium Mikrobiologi FKH UGM (1988-1997). Bersuamikan Drh I Putu Atinia, Sri Murwani dikaruniai dua orang putri. [fjr]