4.2 Efisiensi Perombakan Zat Warna Pada Variasi Kondisi Lingkungan
Pertumbuhan dan aktivitas bakteri sangat dipengaruhi oleh kondisi lingkungan. Bakteri dalam merombak bahan organik untuk memenuhi kebutuhan
nutrisi dan energinya memerlukan bantuan enzim. Aktivitas enzim dalam peranannya sebagai katalis dipengaruhi oleh faktor lingkungan, di mana enzim
mempunyai aktivitas tinggi pada kondisi tertentu dan bersifat nonaktif pada kondisi yang tidak menguntungkan. Faktor lingkungan mempengaruhi efisiensi
perombakan yang dianalisis di antaranya adalah pH, konsentrasi glukosa, konsentrasi zat warna dan lama waktu inkubasi.
4.2.1 Efisiensi Perombakan Pada Variasi pH
Data efisiensi perombakan 200 mgL zat warna reaktif azo jenis remazol
selama 5 hari inkubasi pada kondisi pH yang berbeda-beda pH 5-9 disajikan pada Lampiran 2. Berdasarkan data kemampuan dari masing-masing bakteri
untuk melakukan perombakan dipilih 5 bakteri yang mempunyai efisiensi perombakan tertinggi dari masing-masing zat warna. Kelima bakteri tersebut
terdiri dari 3 bakteri termasuk Aeromonas sp. Aeromonas sp.ML6, Aeromonas
sp.ML14 dan Aeromonas sp.ML24, Pseudomonas sp.ML8, dan bakteri
Flavobacterium sp.ML 20. Hasil perombakan 200 mgL zat warna reaktif azo oleh kelima bakteri tersebut selama 5 hari inkubasi pada kondisi pH yang
berbeda-beda disajikan pada Gambar 24.
Gambar 24 Efisiensi perombakan zat warna pada kondisi anaerob selama 5 hari inkubasi diberbagai kondisi pH.
75 80
85 90
95 100
1 2
3 4
5
pH E
fi s
iens i per
om bak
an
Aeromonas sp. ML6 Pseudomonas sp. ML8
Aeromonas sp. ML14 Flavobacterium sp. ML20
Aeromonas sp. ML24
5 6 7 8 9
Gambar 24 menunjukkan bahwa efisiensi perombakan masing-masing zat warna dipengaruhi pH lingkungan. Efisiensi perombakan zat warna oleh bakteri
meningkat dengan naiknya kondisi pH lingkungan dari 5 sampai 7 kemudian cendrung stabil pada pH 7-8 dan menurun pada pH 9. Analisis faktor pH
terhadap efisiensi perombakan zat warna menggunakan one-way Anova selang
kepercayaan 95 menunjukkan bahwa perlakuan perombakan zat warna azo pada kondisi pH yang berbeda menghasilkan efisiensi perombakan yang
berbeda pula Lampiran 3. Kondisi pH optimum untuk berlangsungnya proses perombakan 200 mgL zat warna azo selama 5 hari inkubasi pada kisaran pH 7-8
dengan efisiensi perombakan berkisar 89,19 sampai 94,38. Hasil penelitian ini memperkuat simpulan HeFang
et al. 2004 dan Moosvi et al. 2005, yang menyatakan bahwa perombakan zat warna azo menggunakan bakteri sangat
dipengaruhi oleh kondisi pH lingkungan. Hasil kajian HeFang et al. 2004
tentang perombakan zat warna azo direct fast scarlet 4BS menggunakan
konsorsium yang terdiri dari white-rot fungus dan Pseudomonas 1-10 yang
diisolasi dari air limbah tekstil selama 4 hari inkubasi menunjukkan efisiensi perombakan warna pada pH 3 adalah 73, pH 4 adalah 83, pH 7 adalah 95
sedangkan pada pH 8 dan 10 masing-masing 90 dan 76. Pseudomonas 1-10
menstimulasi produksi enzim ekstraseluler lignolitik peroksidase dari white-rot
fungus 8-4 yang berperan dalam perombakan zat warna azo tersebut. Hasil kajian Moosvi
et al. 2005 tentang perombakan zat warna azo reactive violet 5 menggunakan konsorsium bakteri RVM 11.1 yang diisolasi dari tanah yang
terkontaminasi limbah tekstil selang waktu 37 jam melaporkan bahwa efisiensi perombakan warna pada pH dibawah 5,5 sangat rendah sedangkan efisiensinya
90 diperoleh pada kisaran pH 6,5 sampai 8,5. Perbedaan efisiensi perombakan zat warna pada variasi kondisi pH
disebabkan oleh perubahan aktivitas pertumbuhan bakteri. Beberapa bakteri dapat tumbuh dan beraktivitas baik pada lingkungan asam dan beberapa bakteri
juga tumbuh baik pada lingkungan basa. Namun, kebanyakan bakteri hidup dan beraktivitas baik pada kondisi pH netral Cutright 2001. Pada kondisi lingkungan
tidak menguntungkan, pertumbuhan bakteri menjadi terganggu bahkan mati. Terganggunya pertumbuhan bakteri menyebabkan efisiensi perombakan zat
warna menjadi rendah. Disamping pertumbuhan bakteri, aktivitas enzim yang terlibat pada proses perombakan juga sangat dipengaruhi oleh pH. Enzim pada
sistem biologi sebagian besar merupakan protein yang mempunyai gugus aktif
yang bermuatan positif + dan negatif -. Aktivitas enzim akan optimum jika terjadi keseimbangan antar kedua muatannya. Bila proses perombakan
berlangsung pada pH tidak optimum, maka aktivitas enzim akan menurun akibat terjadinya perubahan ionisasi gugus-gugus pada sisi aktif enzim. Pada kondisi
asam pH rendah, enzim lebih bermuatan positif sedangkan pada kondisi basa pH tinggi, maka enzim lebih bermuatan negatif.
4.2.2 Efisiensi Perombakan pada Variasi Konsentrasi Glukosa