Karakterisasi dan Produksi Biosurfaktan oleh Bakteri Diazotrof Indigenous Riau pada Substrat Crude Palm Oil

Nani Anggraini; Tetty Marta Linda; Mira Rianda

Karakterisasi dan Produksi Biosurfaktan oleh Bakteri Diazotrof Indigenous Riau pada Substrat Crude Palm Oil

Nani Anggraini⁽¹⁾ , Tetty Marta Linda⁽²⁾

, Mira Rianda⁽³⁾

⁽¹⁾ Program Studi Biologi Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Riau, Pekanbaru, Indonesia
⁽²⁾ Jurusan Biologi FMIPA Universitas Riau
⁽³⁾ Program Studi Biologi Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Riau, Pekanbaru, Indonesia

Abstrak

Tumpahan Crude Palm Oil (CPO) di perairan menimbulkan dampak negatif seperti turunnya kualitas perairan dan membunuh beberapa organisme. Salah satu alternatif proses penanggulangannya dengan penanganan secara biologi melalui metode bioremediasi menggunakan mikroorganisme penghasil biosurfaktan yang tidak bersifat toksik serta ramah lingkun gan. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui kemampuan isolat bakteri diazotof indigenous Riau NR22, NR28 dan NR30 dalam menghasilkan biosurfaktan dan mengetahui aktivitas emulsifikasinya. Uji kualitatif bakteri penghasil biosurfaktan menggunakan oil spreading technique dan aktivitas emulsifikasi. Uji kuantitatif dilakukan dengan mengukur tegangan permukaan pada Minimal Salt Medium (MSM) inkubasi 5 hari. Hasil dari ketiga isolat bakteri NR22, NR28 dan NR30 dalam uji oil spreading technique diperoleh zona bening berturut-turut serbesar 4,39 cm, 3,14 cm dan 4,15 cm dan dapat mengemulsi sebesar 90,78%, 91,75%, dan 93,33%. Isolat bakteri NR 22, NR 28 dan NR 30 dapat menurunkan tegangan permukaan sebesar 11.2 dyne/cm, 9.6 dyne/cm, 10 dyne/cm. Tiga isolat bakteri diazotrof indigenous Riau dapat dikembangkan untuk produksi biosurfaktan yang dapat dimanfaatkan untuk bioremediasi, oil recovery, industri makanan dan farmasi.

Kata Kunci

Biosurfakan, CPO, Emulsifikasi, Oil spreading technique, Tegangan permukaan

Referensi

Agustian, Syafei, R. & Lusi Maira. 2012. Keragaman Bakteri Penambat N Pada Rhizosfir Titonia (Tithonia Diversifolia) yang Tumbuh Pada Tanah Masam Ultisol. Journal of Soil and Land Utilization Management, 9(2), pp. 98–105

Amodu, O. S., Ntwampe, S. K. & Ojumu, T. V. 2014. Emulsification of Hydrocarbons by Biosurfactant: Exclusive Use of Agrowaste. BioResources, 9(2).

Bhaktinagara, R. A, Suprihadi, A. & Raharjo B. 2015. Biodegradasi Senyawa Hidrokarbon oleh Strain Bacillus cereus (VIC) Pada Kondisi Salinitas yang Berbeda. Jurnal Biologi, 4(3), pp. 62–71.

Bustamante, M., Durán, N. & Diez, M. C. 2012 Biosurfactants are useful tools for the bioremediation of contaminated soil. Journal of Soil Science and Plant Nutrition, 12(4), pp. 667-687

Castro, A., Iglesias, G., Carballo, R. & Fraguela, J.

A. 2010 Floating boom performance under waves and currents. Journal of Hazardous Materials, 174(1–3), pp. 226–235.

Ciccyliona, D. Y. & Refdinal, N. 2012. Pengaruh pH Terhadap Produksi Biosurfaktan oleh Bakteri Pseudomonas aeruginosa Lokal. Jurnal Sains dan Seni Pomits, 1(1), pp. 1–6.

Darmayati, Y. & Afianti, N. F. 2017. Penerapan dan Tingkat Efektivitas Teknik Bioremediasi Untuk Perairan Pantai Tercemar Minyak. Oseana, 62(4), pp. 55–69.

Fauzi, M. & Suryatmana, P. 2016. Bioremediation of crude oil waste contaminated soil using petrophilic consortium and Azotobacter sp. Journal of Degraded Andmining Landsmanagement, 3(2),pp. 521-526.

Gozan, M., Izzah, N. F., Cut, N. & Abdul, H. 2014 Produksi Biosurfaktan oleh Pseudomonas aeruginosa dengan Substrat Limbah Biodiesel Terozonasi untuk Peningkatan Perolehan Minyak Bumi. Journal of Agro- based Industry, 31(2), pp. 39–44.

Gudiña, E. J., Fernandes, E. C., Rodrigues, A. I., Teixeira, J. A. & Rodrigues, L. R. 2015 Biosurfactant production by Bacillus subtilis using corn steep liquor as culture medium. Frontiers in Microbiology, 6(59), pp. 1-7.

Hamida, F. 2010. Pengaruh Konsentrasi Crude Gliserol (Limbah Biodisel) Terhadap Pertumbuhan Lysinibacillus sphaericus strain HytAP-B60 dan Indeks Emulsifikasi Biosurfaktan yang dihasilkan. [Skripsi]. Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah. Jakarta.

Helmy, Q., Kardena, E., Zeily, N. & Wisjnuprapto. 2010. Application of Biosurfactant Produced by Azotobacter Vinelandii AV01 for Enhanced Oil Recovery and Biodegradation of Oil Sludge. International Journal of Civil and Environmental Engineering, 10(1), pp. 6–12.

Holifah., Supartono. & Harjono. 2018. Analisis Penambahan Kotoran Kambing dan Kuda pada Proses Bioremediasi Oil Sludge di Pertambangan desa Wonocolo. Indonesian Journal of Chemical Science, 7(1) pp. 35-42.

Islam, H., Nelvia, N. & Zul, D. 2019. Isolasi dan Uji Potensi Bakteri Diazotrof Non Simbiotik Asal Tanah Kebun Kelapa Sawit Dengan Aplikasi Tandan Kosong Dan Limbah Cair Pabrik Kelapa Sawit. Jurnal Agroteknologi, 9(2), pp. 35–40.

Nayarisseri, A., Singh, P. & Singh, S. K. 2018. Screening, isolation and characterization of biosurfactant producing Bacillus subtilis strain ANSKLAB03. Bioinformation, 14(06), pp. 304–314.

Nuryana, D. 2017. Bioremediasi Pencemaran Minyak Bumi. Journal of Earth Energy Engineering, 6(2), pp. 9–13.

Pacwa-Płociniczak, M., Płociniczak, T., Iwan, J., Zarska, M., Chorazewski, M., Dzida, M. & Piotrowska-Seget, Z. 2016. Isolation of hydrocarbon-degrading and biosurfactant- producing bacteria and assessment their plant growth-promoting traits. Journal of Environmental Management. Academic Press, 168, pp. 175–184.

Putra, S. A. 2018. Peran biosurfaktan dari Proses Composting untuk Desorpsi Hidrokarbon Pada Tanah Terkontaminasi Minyak Bumi. [Tesis]. Institute of Technology Sepuluh Nopember. Surabaya.

Reningtyas, R. & Mahreni. 2015. Biosurfaktan.

Eksergi, 12(2), pp. 12–22.

Rossiana, N., Miranti, M. & Maspudin, K. 2018. Prospective Study of Bacillus sphaericus and Pseudomonas aeruginosa as the Microbial Enhanced Oil Recovery Agents. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. Institute of Physics Publishing. 166, pp. 1-7.

Saisa-Ard, K., Saimmai, A. & Maneerat, S. 2014a. Characterization and phylogenetic analysis of biosurfactant-producing bacteria isolated from palm oil contaminated soils. Songklanakarin Journal of Science and Technology, 36(2), pp. 163-175.

Sakthipriya, N., Dobleb, M. & Sangwaia, J. S. 2015. Bioremediation of Coastal and Marine Pollution due to Crude Oil using a Microorganism Bacillus subtilis. Procedia Engineering, 116, pp. 213 –220.

Saisa-Ard, K., Maneerat, S. & Saimmai, A. 2013b. Isolation and characterization of biosurfactants-producing bacteria isolated from palm oil industry and evaluation for biosurfactants production using low-cost substrates. BioTechnologia, 94(3), pp. 275-284.

Santoso, K., Rahmawati. & Rafdinal. 2019. Eksplorasi Bakteri Penambat Nitrogen dari Tanah Hutan Mangrove Sungai Peniti, Kabupaten Mempawah. Protobiont , 8(1), pp. 52–58.

Sari, I. P., Basyiruddin, M. I. & Hertadi, R. 2018. Bioconversion of palm oil into biosurfactant by halomonas meridiana BK-AB4 for the application of corrosion inhibitor. Indonesian Journal of Chemistry. 18(4), pp. 718–723.

Sidkey, N., Mohamed, H. & Elkhouly, H. 2016. Evaluation of Different Screening Methods for Biosurfactant Producers Isolated from Contaminated Egyptian Samples Grown on Industrial Olive Oil Processing Waste. British Microbiology Research Journal, 17(4), pp. 1–19.

Silsia, D., Fitri, E. D. S. & Idha, M. 2017. Karakteristik Emulsifier Mono dan Diasilgliserol (MDAG) dari Crude Palm Oil (CPO) yang Berasal dari Fat Pit pada Berbagai Konsentrasi Katalis NaOH. Jurnal Teknologi dan Industri Pertanian Indonesia, 9(2), pp. 82–88.

Simanjuntak, V. L. 2019. Isolasi dan Seleksi Bakteri Penghasil Biosurfaktan dari Lumpur Sungai Siak, Disekitar Pelabuhan Sungai Duku, Pekanbaru. [Skripsi]. Universitas Riau. Pekanbaru.

Siregar, N. C., Enny, H. L., & Santi, A. 2017. Kinerja Dietanolomida dengan Scale-up Reaktor Amidasi dan Kondisi Operasi. Journal Agro- based Industry, 34(2), pp. 65–71.

Sitorus, R. 2018. Penentuan dan Pengaruh Waktu Inap Crude Palm Oil (CPO) Pada Tangki Timbun Terhadap Asam Lemak Bebas (ALB), Kadar Air dan Kadar Kotoran. [Skripsi]. Universitas Sumatera Utara. Medan.

Suryanti, V., Handayani, D. S., Masykur, A. & Lindasari. 2017. Optimization Production of Biosurfactant by Pseudomonas putida Using Crude Palm Oil (CPO) as Substrate. in IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. Institute of Physics Publishing. pp. 1-5

Toyota, K., McNabb, N. A., Spyropoulos, D. D., Iguchi, T. & Kohno, S. 2016. Toxic effects of chemical dispersant Corexit 9500 on water flea Daphnia magna. Journal of Applied Toxicology, 37(2), pp. 201–206.

Varadavenkatesan, T. & Murty, V. R. 2013. Production of a Lipopeptide Biosurfactant by a Novel Bacillus sp. and Its Applicability to Enhanced Oil Recovery. ISRN Microbiology. 2013, pp. 1–8.

Yindong, Z., Xingming, Z., Jie, Y., & Wenhua, L. 2014. The improvement of oil-water separation technology in oil spill mechanical recovery. International Conference on Logistics, Engineering, Management and Computer Science, LEMCS, 2014. pp. 145–