9
berkisar 18,77 – 79,65 ppm, diikuti asam p-kumarat 53,93 – 69,03 ppm dan asam p-hidroksibenzoat 32,45 – 45,85 ppm, sedangkan andungan asam-asam
karboksilat seperti asam asetat 5,6 - 8,45 ppm, asam propionat 2 – 4,52 ppm, asam suksinat 7,19 – 18,27 ppm dan asam butirat 29,5 – 38,95 ppm jauh lebih
kecil Prasetyo, 1996. Gambut yang berasal dari kayu banyak mengandung lignin cenderung
mempunyai nilai pH yang rendah Salampak, 1999. Tingginya kemasaman tanah gambut disebabkan oleh tingginya kandungan asam-asam organik terutama
derivat asam-asam fenolat yang dihasilkan dari dekomposisi bahan organik yang banyak mengandung lignin Barchia, 2006. Kemasaman tanah gambut sangat
dipengaruhi oleh keberadaan asam-asam organik. Ion H
+
dalam tanah gambut berada dalam bentuk gugus fungsional asam-asam organik terutama dalam bentuk
gugus karboksilat -COOH dan gugus hidroksil dari fenolat -OH. Gugus
tersebut merupakan asam lemah yang dapat terdissosiasi menghasilkan ion H
+
Riwandi, 2001.
2.3. Mikrob Pendegradasi Asam Organik
Perombakan bahan organik saat pembentukan gambut melibatkan komunitas mikrob yang komplek. Mikrob perombak bahan organik ini terdiri atas
fungi dan bakteri. Pada kondisi aerob, mikrob perombak bahan organik terdiri atas fungi, sedangkan pada kondisi anaerob sebagian besar perombak bahan organik
adalah bakteri. Fungi berperan penting dalam proses dekomposisi bahan organik untuk semua jenis tanah. Fungi toleran pada kondisi tanah yang masam, yang
membuatnya penting pada tanah-tanah dengan pH rendah seperti tanah gambut. Sisa-sisa pohon di tanah merupakan sumber bahan makanan yang berlimpah bagi
fungi tertentu yang mempunyai peran dalam perombakan lignin Foth, 1991. Tanah gambut yang telah didrainase untuk tujuan pertanian pada bagian
permukaan tanahnya menjadi aerob, sehingga memungkinkan fungi dan bakteri berkembang untuk merombak senyawa lignin, selulosa, hemiselulosa, dan protein.
Gambut tropika umumnya tersusun dari bahan kayu sehingga banyak mengandung lignin, bakteri yang banyak ditemukan pada gambut tropika adalah
Pseudomonas selain fungi white mold dan Penicillium Suryanto, 1991.
10
Pseudomonas merupakan bakteri yang mampu merombak lignin Alexander, 1977. Penelitian tentang dekomposisi gambut di Palangkaraya menunjukkan
bahwa dekomposisi permukaan gambut terutama disebabkan oleh dekomposisi aerob yang dilakukan oleh fungi Moore and Shearer, 1997.
Proses perombakan lignin akan menghasilkan beberapa asam organik. Beberapa mikrob tanah mampu secara cepat mendekomposisi beberapa senyawa
asam organik. Banyak studi dilakukan untuk mengembangkan pemanfaatan asam
organik sebagai sumber karbon bagi mikrob McCarty Bremner, 1986. Pemilihan asam organik yaitu asam fenolat yang dapat dimanfaatkan oleh bakteri
dalam tanah dan rizosfer telah diteliti melalui pemberian satu jenis asam fenolat pada konsentrasi
≥ 0,25 µmolg tanah. Penambahan asam p-hidroksibenzoat pada tanah menunjukkan bahwa bakteri mampu memanfaatkan asam tersebut sebagai
sumber karbon tunggal Mohamed et al. 2009. Beberapa genus dari bakteri dapat mendegradasi asam fenolat dan
menggunakannya sebagai sumber karbon, salah satunya adalah Azotobacter Juarez et al. 2005, sedangkan dari kelompok actinomycetes diantaranya
Streptomyces sannanensis mampu tumbuh optimal dengan menggunakan asam ferulat pada konsentrasi 5 mM sebagai sumber karbon Ghosh et al. 2007. Selain
dari kelompok bakteri dan actinomycetes, terdapat beberapa fungi yang juga mampu menggunakan asam fenolat, yaitu fungi akar putih white rot fungus
Schyzophyllum commune, Pycnoporus cinnabarinus, Trametes sp. menggunakan asam kumarat dan asam ferulat sebagai sumber karbon tunggal Sachan et al.
2010, menurut Ghosh et al. 2006 fungi Paecilomyces variotii tumbuh optimal dengan menggunakan asam ferulat sebagai sumber karbon pada konsentrasi 10
mM.
11
BAB 3 BAHAN DAN METODE
3.1. Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian dilaksanakan di Laboratoria Pengembangan Teknologi Industri Agro dan Biomedika LAPTIAB, Badan Pengkajian dan Penerapan Teknologi,
Serpong. Penelitian dilaksanakan pada bulan Januari 2010 sampai dengan bulan Mei 2010.
3.2. Bahan dan Alat
Mikrob yang digunakan diisolasi dari limbah cair industri pengolahan kelapa sawit PT. Bumi Pratama Khatulistiwa, Pontianak, dan beberapa lokasi
tanah gambut yang mempunyai pH rendah di perkebunan Nanas dan Kelapa PT. Pulau Sambu, Riau, wilayah Terminal Agrobisnis dan kawasan Aloevera Center,
di Siantan Kalimantan Barat serta tanah mineral dengan pH rendah di perkebunan lidah buaya Tabanan, Denpasar.
Bahan kimia yang digunakan adalah ekstrak khamir Scharlau, NH
4 2
SO
4
Merck, MgSO
4
.7H
2
O Univar, KH
2
PO
4
Univar, NaOH Merck, H
2
SO
4
Peralatan yang digunakan adalah laminar, sentrifuse, mikroskop, autoklaf, pH meter, biuret, spektrofotometer, High Performance Liquid Chromatography
HPLC Varian 940 LC, desikator, oven, shaker, cawan petri, tabung reaksi, pipet, gelas ukur, bunsen, erlenmeyer, timbangan, magnetic stirer, vortex, stirer, kertas
saring. Merck, metanol, asam p-kumarat Sigma, asam sinamat Sigma
Aldrich, asam ferulat Sigma Aldrich, asam vanilat Sigma Aldrich, asam siringat Sigma, asam p-hidroksibenzoat Sigma, indikator phenol phtalin,
alkohol. Bahan mikrobiologi yang digunakan adalah Nutrien Agar NA, Potatoes Dextrose Agar PDA, de Mann Rogosa Sharpe MRS.
3.3. Metode 3.3.1. Tahapan Penelitian
1. Ekstraksi asam-asam organik dari tanah gambut beberapa wilayah.
2. Isolasi mikrob dari beberapa sumber dan pemurniannya.