Pengaruh pemberian pakan berprobiotik pada populasi mikroba dalam air, kadar protein dalam sedimen yang ditetapkan berdasarkan hasil pengembangan metode coomasie r, serta pengaruhnya pada pertumbuhan lobster air tawar (Cherax quadricarinatus).
INTISARI
Kualitas sedimen yang buruk dapat ditanggulangi dengan menggunakan probiotik, dan untuk memaksimalkan pertumbuhan lobster dapat digunakan juga probiotik. Oleh karena itu probiotik diberikan dalam pakan lobster untuk memperbaiki kualitas sedimen dan pertumbuhan lobster. Penelitian bertujuan untuk mengetahui pengaruh pemberian pakan berprobiotik terhadap kadar protein dalam sedimen, mengetahui pengaruh pemberian pakan berprobiotik terhadap jumlah mikroba dalam air, mengetahui pengaruh pemberian pakan berprobiotik lobster berprobiotik pertumbuhan lobster.
Penentuan kadar protein dalam sedimen dilakukan dengan menggunakan metode pewarnaan CBB dengan spektrofotometer visible dan pembacaan spektrum menggunakan derivatisasi. Penentuan jumlah koloni mikroba ditentukan dengan cara mencari nilai koloni mikroba. Pertumbuhan lobster ditentukan dengan mengetahui panjang dan berat lobster.
Hasil menunjukkan tidak terjadi peningkatan kadar protein bila dibandingkan dengan kelompok kontrol yang terdeteksi oleh spektrofotometri derivatif dengan metode pewarnaan CBB akibat tidak berpengaruhnya probiotik dalam menghidrolisis protein. Terjadi penurunan jumlah koloni mikroba yang dihitung dengan menggunakan CFU yang didapat dari Balai Kesehatan Laboratorium Yogyakarta akibat dari pengaruh pemberian paja berprobiotik terhadap lobster, bila dibandingkan dngan kelompok kontrol tidak berbeda signifikan, tidak ada pengaruh pemberian pakan berprobiotik terhadap jumlah koloni mikroba. Tidak terjadi peningkatan pada pertumbuhan lobster bila dibandingkan dengan keompok kontrol, tidak ada pengaruh pemberian pakan beerprobiotik terhadap pertumbuhan lobster.
Kata kunci : metode pewarnaan CBB, probiotik dalam akuakultur,
(2)
ABSTRACT
The quality of the water is an important role in lobster farming. Water quality can be affected by sediment quality. Sediment quality related to the type of feed and chemicals used in lobster farming. Probiotic can be used to overcome the poor quality of sediment and to maximize growth of lobsters. Therefore,
probiotics feed is given to lobsters’ food to improve sediment quality and growth
of lobsters. The study aims to determine the effect of probiotics feed on protein content in the sediments, the effect of probiotics feed on the number of microbes in the water, and the effect of probioticsfeed on the growth of lobsters.
Determination of protein content in the sediments is done by using the CBB staining method with UV-Vis spectropHotometer and readings spectrum use derivatization. The number of colonies of microbes is determined by finding the value of microbial colonies. The growth of lobsters is determined by knowing the length and weight of the lobsters it selves. Optimization and validation methods have been done first before determine the protein content in the sediment. Samplings were done on days 0th, 3th, 5th, 7th, 14th, 28th.
The result shows that compared with the control group, there is not increase in protein levels were detected by spectrophotometry derivatives with CBB staining method influential due probiotics in hydrolyze the protein. The decreased number of microbial colonies was calculated using the CFU which obtained from the Institute of Health Laboratory Yogyakarta. There is no effect of probiotics feeding lobster to the number of colonies of microbes because the data show no significant differences between probiotics feeding lobster and control group. The result also show that no influence on the growth of probiotics feeding lobster when compared with the control groups because there is no increasing number in lobster growth.
Keywords: CBB staining method, probiotics, protein in sediments, spektrotometri
derivatives
(3)
PENGARUH PEMBERIAN PAKAN BERPROBIOTIK PADA POPULASI MIKROBA DALAM AIR, KADAR PROTEIN DALAM SEDIMEN YANG DITETAPKAN BERDASARKAN HASIL PENGEMBANGAN METODE
COOMASIE R, SERTA PENGARUHNYA PADA PERTUMBUHAN LOBSTER AIR TAWAR (Cherax quadricarinatus)
SKRIPSI
Diajukan Untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Farmasi (S.Farm.)
Program Studi Ilmu Farmasi
Oleh :
Yolanda Novia Widyawati NIM : 118114175
FAKULTAS FARMASI UNIVERSITAS SANATA DHARMA
YOGYAKARTA 2015
(4)
i
PENGARUH PEMBERIAN PAKAN BERPROBIOTIK PADA POPULASI MIKROBA DALAM AIR, KADAR PROTEIN DALAM SEDIMEN YANG DITETAPKAN BERDASARKAN HASIL PENGEMBANGAN METODE
COOMASIE R, SERTA PENGARUHNYA PADA PERTUMBUHAN LOBSTER AIR TAWAR (Cherax quadricarinatus)
SKRIPSI
Diajukan Untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Farmasi (S.Farm.)
Program Studi Ilmu Farmasi
Oleh :
Yolanda Novia Widyawati NIM : 118114175 FAKULTAS FARMASI UNIVERSITAS SANATA DHARMA
YOGYAKARTA 2015
(5)
(6)
iii Dr. Christine Patramurti, M.Si., Apt
(7)
iv
Halaman Persembahan
Karya ini kupersembahakan kepada :
Tuhan Yesus Kristus yang setia menemaniku dikala susah maupun senang dan yang selalu memberiku pengharapan yang baru disaat semua terasa berat.
Papi, Mami dan KukuYen serta kakak – kakak saya (Ryan dan Erick) yang selalu
memberi dukungan moril maupun non moril dan serta memberiku semangat dikala aku sudah mulai berputus asa.
Dosen pembimbing (Prof. Dr. Sri Noegrohati, Apt.) dan Pak Sanjayadi, M.Si. yang membantu dalam pelaksanaan penelitian dan penyelesaian naskah ini.
Orang – orang yang membantu dalam mempermudah penelitian (Pak Karjono dan
Om Didik).
Partner sejati yang selalu ada dan selalu pengertian (Aditya Christian Firmanto).
Teman – teman yang telah membantu dalam penyelesaian penelitian (Henry,
Wirna, Oik, Nova, geng Wisma Dara).
Almamater yang kubanggakan Universitas Sanata Dharma.
Sebab Aku ini mengetahui rancangan – rancangan apa yang ada pada-Ku mengenai kamu, demikianlah firman TUHAN, yaitu rancangan damai sejahtera dan bukan rancangan kecelakaan, untuk memberikan kepadamu hari depan yang penuh harapan.
(8)
v
(9)
(10)
vii PRAKATA
Rasa syukur dan ucapan terimakasih penulis ucapkan kepada Tuhan atas bimbingan dan rahmatNya, sehingga penulis dapat menyelesaikan penelitian dan penyusunan skripsi yang berjudul “Pengaruh Pemberian Pakan Berprobiotik pada Populasi Mikroba dalam Air, Kadar Protein dalam Sedimen yang Ditetapkan
Berdasarkan Hasil Pengembangan Metode Coomasie R, serta Pengaruhnya pada
Pertumbuhan Lobster Air Tawar (Cherax Quadricarinatus)”
Dalam pelaksanaan penelitian hingga penyusunan naskah skripsi, penulis mendapat banyak bimbingan, arahan, saran, kritik, dukungan doa, dan bantuan pelaksanaan penelitian dari banyak pihak. Maka dari itu penulis mengucapkan
terima kasih sebesar – besarnya kepada :
1. Prof. Dr. Sri Noegrohati, Apt. selaku dosen pembimbing yang telah
membantu dalam pengarahan, bantuan, penyusunan, semangat, kritik, dan saran dari awal penyusunan usulan skripsi, penelitian, dan hingga akhirnya penyusunan naskah skripsi.
2. Pak Sanjayadi, M.Si. yang telah membantu dalam mengarahkan,
membimbing, memberikan nasihat, kritik dan saran dalam penelitian yang telah penulis lakukan.
3. Ibu Dr. Chistine Patra Murti, M.Si., Apt. selaku dosen penguji yang telah
memberikan waktu, kritik dan saran terkait penulisan naskah dan menyelesaikan skripsi.
(11)
viii
4. Ibu Damiana Sapta Candrasari, S.Si., M.Sc. selaku dosen penguji yang telah
memberikan waktu, kritik dan saran terkait penulisan naskah dan menyelesaikan skripsi.
5. Ibu Agustina Setiawati, M.Sc., Apt. atas segala bantuan dalam perijinan
penggunaan laboratorium.
6. Susanto dan Heni Hardjono, selaku orang tua dan pemberi dukungan dana,
semangat, kepercayaan, dan memotivasi untuk mengerjakan skripsi dengan penuh kesabaran dan penuh ketelatenan sehingga penulis dapat menyelesaikan penyusunan skripsi dan perkuliahan dengan baik.
7. Yenny Hardjono, orang tua kedua bagi penulis yang menjadi teman curhat
dan pemberi semangat dan kepercayaan selama kuliah maupun menyelesaikan penyusunan skripsi.
8. Ryan Dharmawan Susanto dan Erick Hermawan Susanto yang menjadi kakak
sekaligus teman cerita dan teman main saat banyak rintangan menghadang saat penyelesaian penelitian.
9. Bapak Didik, yang telah membantu dalam hal pemberian bahan yaitu
probiotik dan memberikan pengetahuan di luar dunia kefarmasian sehingga penulis dapat membuka pola pikir dan dapat melakukan penelitian dengan baik.
10. Bapak Sukarjono, selaku pembudidaya lobster yang sangat membantu
pelaksanaan penelitian dalam pemberian pengetahuan dalam budidaya lobster, pemberian sedimen, semangat dan banyak hal lainnya.
(12)
ix
11. Lembaga – lembaga yang telah membantu penelitian yaitu Balai Kesehatan
Yogyakarta, LPPT UGM, Pusat Studi Lingkungan Sanata Dharma, dan lembaga lainnya yang tidak dapat penulis tuliskan satu persatu.
12. Aditya Christian Firmanto selaku partner sejati yang tak pernah terlupakan
yang selalu sabar dalam menghadapi setiap tingkah laku penulis dan teman sejati yang ada saat suka duka yang penulis alami selama pengerjaan skripsi serta teman gila bersama saat kami sedang mengalami frustasi penelitian.
13. Vincentius Henry Susanto S.Farm., selaku manager dan asisten pembantu
bagi penulis yang selama ini telah membantu berlangsungnya penelitian sehingga penelitian yang dilakukan oleh penulis tidak mengalami kendala waktu dan juga telah rela meluangkan waktunya untuk mengikuti acara sampling oleh penulis yang dilakukan setiap pukul 03.00 WIB.
14. Wirna Niki Suprobo dan Satrio Oky Nugroho yang membantu penulis dalam
meenggunakan KCKT serta mengajari teknik – teknik dalam penggunaan
KCKT.
15. Ni Putu Ully Villianova sahabat yang selalu memberi dukungan, doa dan
semangat serta teman cerita di saat – saat terberat yang penulis hadapi dan
menjadi teman menggila bersama saat penulis merasa putus asa.
16. Pak Parlan, Mas Bimo, Mas Kunto, Pak Wagiran, Mas Agus P.Bio, Mas
Agung, Mas Kethul, Pak Ottok dan staf laboratorium serta staf keamanan dan kebersihan Universitas Sanata Dharma Yogyakarta atas bantuan dan kerjasamanya.
(13)
x
17. Seluruh pihak, yang tidak dapat disebutkan satu persatu oleh penulis atas
kerjasama, dukungan, dan doa agar penulis dapat menyelesaikan penelitian dan penyusunan skripsi.
Dengan selesainya penyusunan naskah skripsi yang penulis lakukan, penulis menyadari bahwa masih banyak kekurangan baik dalam segi penelitian maupun dalam segi penyusunan naskah yang dilakukan oleh penulis, sehingga kritik dan saran yang membangun banyak diharapkan oleh penulis. Semoga
penelitian yang penulis lakukan tidak sia – sia dan bermanfaat bagi pembaca dan
berguna bagi dunia ilmu pengetahuan di bidang kefarmasian khususnya toksikologi lingkungan.
Yogyakarta, 04 Desember 2015
(14)
xi DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ... i
HALAMAN PERSETUJUAN PEMBIMBING ... ii
HALAMAN PENGESAHAN ... iii
HALAMAN PERSEMBAHAN ... iv
LEMBAR PERNYATAAN KEASLIAN KARYA ... v
LEMBAR PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA ... vi
PRAKATA ... vii
DAFTAR ISI ... xi
DAFTAR TABEL ... xv
DAFTAR GAMBAR ... xvi
DAFTAR LAMPIRAN ... xviii
INSTISARI ... xix
ABSTRACT ... xx
BAB I PENDAHULUAN ... 1
A. Latar Belakang ... 1
1. Perumusan Masalah ... 4
2. Keaslian Penelitian ... 5
3. Manfaat Penelitian ... 6
B. Tujuan ... 6
BAB II PENELAAHAN PUSTAKA... 7
A. Lobster Red Claw (Cherax quadricarinatus)... 7
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
(15)
xii
B. Pakan dalam Akuakultur ... 8
C. Probiotik ... 13
D. Perhitungan Jumlah Bakteri Hidup ... 16
E. Protein ... 17
F. Permodelan Semi Intensif ... 18
G. SpektrofotometriSinar Tampak ... 21
H. Spektrofotometri Derivatif ... 23
I. Metode Pewarnaan Coomasie Brilliant Blue ... 25
J. Pertumbuhan Lobster ... 26
K. Landasan Teori ... 27
L. Hipotesis ... 28
BAB III METODOLOGI PENELITIAN... 29
METODE PENELITIAN ... 29
A. Jenis Rancangan Penelitian ... 29
B. Variabel dan Definisi Operasional ... 29
C. Bahan Penelitian ... 32
D. Alat Penelitian ... 32
E. Tata Cara Penelitian ... 33
1. Persiapan Media Air ... 33
2. Pembuatan Pakan ... 35
3. Pemeliharaan Lobster Air Tawar ... 36
4. Pengambilan Sampel ... 38
(16)
xiii
6. Penetapan Kadar Protein dalam Sampel Sedimen ... 39
7. Penetapan Panjang dan Berat Lobster ... 49
8. Preparasi Kontrol Negatif dan Kelompok Perlakuan ... 36
F. Tata Cara Evaluasi Hasil ... 50
G. Rancangan Penelitian ... 53
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ... 55
A. Penyiapan Media Air ... 55
1. Derajat Keasaman ... 56
2. Penetapan Kesadahan dengan Titrasi Kompleksometri ... 56
3. Penetapan Dissolve Oxygen (DO) ... 57
4. Suhu ... 58
5. Penetapan Ion Klor ... 58
B. Pembuatan Pakan ... 60
1. Uji Lactibacillus sp. Cairan Probiotik Goshen ... 60
2. Pembuatan Pakan Lobster Berprobiotik ... 60
C. Preparasi Pemeliharaan Lobster ... 60
1. Pemeliharaan Lobster... 60
D. Pengambilan Sampel ... 61
E. Penetaoan Jumlah Populasi Mikroba dalam Sampel Air ... 62
F. Penetapan Kadar Protein dalam Sampel Sedimen ... 64
1. Optimasi ... 65
2. Validasi ... 75
3. Penentuan Kadar ... 78
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
(17)
xiv
G. Penetapan Panjang dan Berat Lobster ... 80
1. Panjang Lobster ... 80
2. Berat Lobster ... 81
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ... 84
A. Kesimpulan ... 84
B. Saran ... 85
DAFTAR PUSTAKA ... 86
LAMPIRAN ... 89
(18)
xv
DAFTAR TABEL
Tabel I. Persentase pemberian pakan berdasarkan berat kultivan ... 11
Tabel II. Kisaran umum derajat keasaman (pH) ... 19
Tabel III. Hasil penetapan ion klor ... 59
Tabel IV. Data hasil optimasi pelarut reagen CBB R-250 ... 66
Tabel V. Data perbandingan reagen CBB R-250 dalam PBS-metanol dan formula modifikasi ... 67
Tabel VI. Konsentrasi dan tinggi derivat pada volume pengambilan sampel 0,1 ml dan 1ml terhadap reagen CBB R-250 ... 72
Tabel VII. Perlakuan ektraksi protein dalam sedimen dan tinggi derivat... 74
Tabel VIII. Hasil tinggi derivat pada kurva baku solvent ... 75
Tabel IX. Hasil tinggi derivat kurva adisi ... 76
Tabel X. Rata-rata konsentrasi protein dan selisih rata-rata konsentrasi protein ... 78
Tabel XI. Data rata- rata panjang lobster ... 80
Tabel XII. Data rata- rata berat lobster ... 81
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
(19)
xvi
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1. Lobster red claw (Cherax quadricarinatus)... 7
Gambar 2. Pengelolaan budidaya udang intensif dan interaksi kualitas air ... 12
Gambar 3. Tata cara pembuatan pengenceran sampel ... 16
Gambar 4. Struktur protein ... 17
Gambar 5. Absorban dan derivatif spektra ... 24
Gambar 6. Interaksi CBB dengan asam amino ... 26
Gambar 7. Struktur CBB R-250 ... 26
Gambar 8. Data hasil pengukuran jumlah populasi mikroba dalam air ... 63
Gambar 9. Grafik perbandingan reagen CBB R-250 dalam PBS-metanol dan formula modifikasi ... 68
Gambar 10. Spektrum absorbansi BSA konsentrasi 800µg/ml reagen CBB R-250 pelarut modifikasi ... 69
Gambar 11. Contoh spektrum derivat ... 70
Gambar 12.Grafik penentuan operating time hubungan absrobansi terhadap waktu (menit) ... 71
(20)
xvii
Gambar 13. Perbandingan kurva volume pangambilan sampel terhadap reagen
CBB R-250 ... 73
Gambar 14.Kurva baku, hubungan konsentrasi BSA terhadap tinggi derivat .... 75
Gambar 15.Kurva adisi, hubungan konsentrasi BSA terhadap tinggi derivat .... 76
Gambar 16.Perbandingan kurva baku terhadap kurva adisi... 78
Gambar 17.Grafik hubungan antara selisih konsentrasi dengan H-0 terhadap hari ... 79
Gambar 18.Grafik pertumbuhan panjang selama 28 hari ... 80
Gambar 19.Grafik laju pertumbuhan panjang lobster ... 81
Gambar 20.Grafik pertumbuhan berat lobster selama 28 hari ... 82
Gambar 21.Grafik laju pertumbuhan berat lobster ... 83
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
(21)
xviii
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1. Data Tinggi Derivat Kurva Baku ... 90
Lampiran 2. Perhitungan LOD dan LOQ ... 90
Lampiran 3. %D ... 91
Lampiran 4. %RSD ... 92
Lampiran 5. Data penentuan kadar protein dalam sedimen (Analisis Sampel) ... 92
Lampiran 6. Kandungan pakan dan merek pakan (583) ... 93
Lampiran 7. Prosesi Perlakuan... 93
Lampiran 8. Sedimen ... 94
Lampiran 9. Perbandingan jumlah sedimen pada hari ke 28 ... 94
Lampiran 10. Penentuan klor ... 95
Lampiran 11. Uji Lactobacillus sp ... 96
Lampiran 12. Uji determinasi lobster ... 97
Lampiran 13. Jumlah koloni mikroba ... 100
Lampiran 14. Contoh spektrum ... 112
Lampiran 15. Spektrum derivat ... 113
Lampiran 16. Certificate of Analysis CBB R-250 ... 114
Lampiran 17. Certificate of Analysis BSA... 115
(22)
xix INTISARI
Kualitas sedimen yang buruk dapat ditanggulangi dengan menggunakan probiotik, dan untuk memaksimalkan pertumbuhan lobster dapat digunakan juga probiotik. Oleh karena itu probiotik diberikan dalam pakan lobster untuk memperbaiki kualitas sedimen dan pertumbuhan lobster. Penelitian bertujuan untuk mengetahui pengaruh pemberian pakan berprobiotik terhadap kadar protein dalam sedimen, mengetahui pengaruh pemberian pakan berprobiotik terhadap jumlah mikroba dalam air, mengetahui pengaruh pemberian pakan berprobiotik lobster berprobiotik pertumbuhan lobster.
Penentuan kadar protein dalam sedimen dilakukan dengan menggunakan
metode pewarnaan CBB dengan spektrofotometer visible dan pembacaan
spektrum menggunakan derivatisasi. Penentuan jumlah koloni mikroba ditentukan dengan cara mencari nilai koloni mikroba. Pertumbuhan lobster ditentukan dengan mengetahui panjang dan berat lobster.
Hasil menunjukkan tidak terjadi peningkatan kadar protein bila dibandingkan dengan kelompok kontrol yang terdeteksi oleh spektrofotometri derivatif dengan metode pewarnaan CBB akibat tidak berpengaruhnya probiotik dalam menghidrolisis protein. Terjadi penurunan jumlah koloni mikroba yang dihitung dengan menggunakan CFU yang didapat dari Balai Kesehatan Laboratorium Yogyakarta akibat dari pengaruh pemberian paja berprobiotik terhadap lobster, bila dibandingkan dngan kelompok kontrol tidak berbeda signifikan, tidak ada pengaruh pemberian pakan berprobiotik terhadap jumlah koloni mikroba. Tidak terjadi peningkatan pada pertumbuhan lobster bila dibandingkan dengan keompok kontrol, tidak ada pengaruh pemberian pakan beerprobiotik terhadap pertumbuhan lobster.
Kata kunci : metode pewarnaan CBB, probiotik dalam akuakultur, spektrotometri derivatif, validasi metode
(23)
xx ABSTRACT
The quality of the water is an important role in lobster farming. Water quality can be affected by sediment quality. Sediment quality related to the type of feed and chemicals used in lobster farming. Probiotic can be used to overcome the poor quality of sediment and to maximize growth of lobsters. Therefore, probiotics feed is given to lobsters’ food to improve sediment quality and growth of lobsters. The study aims to determine the effect of probiotics feed on protein content in the sediments, the effect of probiotics feed on the number of microbes in the water, and the effect of probioticsfeed on the growth of lobsters.
Determination of protein content in the sediments is done by using the CBB staining method with UV-Vis spectropHotometer and readings spectrum use derivatization. The number of colonies of microbes is determined by finding the value of microbial colonies. The growth of lobsters is determined by knowing the length and weight of the lobsters it selves. Optimization and validation methods have been done first before determine the protein content in the sediment. Samplings were done on days 0th, 3th, 5th, 7th, 14th, 28th.
The result shows that compared with the control group, there is not increase in protein levels were detected by spectrophotometry derivatives with CBB staining method influential due probiotics in hydrolyze the protein. The decreased number of microbial colonies was calculated using the CFU which obtained from the Institute of Health Laboratory Yogyakarta. There is no effect of probiotics feeding lobster to the number of colonies of microbes because the data show no significant differences between probiotics feeding lobster and control group. The result also show that no influence on the growth of probiotics feeding lobster when compared with the control groups because there is no increasing number in lobster growth.
Keywords: CBB staining method, probiotics, protein in sediments, spektrotometri derivatives
(24)
1 BAB I PENGANTAR
A. Latar Belakang
Semakin berkembangnya zaman disertai dengan peningkatan jumlah kebutuhan manusia terkait pangan, manusia mulai membudidayakan sumber bahan pangan, salah satunya adalah budidaya lobster air tawar. Selama proses budidaya, yang menjadi unsur penting adalah proses pemeliharaan seperti pemberian pakan, perlindungan terhadap pemangsa (predator), dan pencegahan
penyakit (Nur, 2011).
Dalam pemeliharaan lobster air tawar, yang menjadi hal penting adalah kualitas air. Kualitas air sangat dipengaruhi oleh keberadaan sedimen. Sedimen merupakan hasil dari sisa pakan dan feses. Kualitas dari sedimen ini dapat dipengaruhi oleh jumlah dan jenis pakan serta bahan kimia yang digunakan untuk pertumbuhan dan pencegahan penyakit bagi lobster. Contoh bahan kimia yang digunakan dalam pembudidayaan adalah antibiotika, penggunaan antibiotika yang berlebihan akan berakibat buruk pada kualitas sedimen. Penggunaan antibiotika mengakibatkan siklus kimia normal dalam sedimen maupun air terganggu. Residu yang dihasilkan dari penggunaan antibiotika mengakibatkan keseimbangan ekologis mikroorganisme di dalam ekosistem terganggu sehingga kandungan bahan nitrogen anorganik dan senyawa organik seperti karbon dan disulfida yang dihasilkan dari sisa pakan dan kotoran lobster meningkat (Kurniawan, 2010).
(25)
Adanya efek yang merugikan dari penggunaan antibiotika, maka masyarakat mulai menggantikan antibiotika dengan probiotik. Berdasarkan studi pustaka yang dicuplik dari artikel Trobos Media Agribisnis dan Peternakan (2013), tren menggunakan probiotik dalam pertambakan sudah mulai banyak dikenal dan menjadi sebuah kebutuhan tambak. Hal ini disebabkan karena probiotik dapat digunakan sebagai agen pendegradasi (perbaikan lingkungan) dan
enzyme impact (membantu pertumbuhan kultivan) (Anonim, 2013) serta
immunostilator (Watson, Kaspar, Lategan, dan Gibson, 2008) bagi lobster. Jenis
probiotik yang banyak dipasarkan biasanya mengandung bakteri Lactobacillus sp.
(Ramadhana, Fauzana, dan Ansyari, 2012).
Sebagai agen pendegradasi, penambahan probiotik yang merupakan mikroorganisme hidup ke dalam habitat perairan lobster akan berdampak pada bertambahnya jumlah mikroorganisme dalam habitat perairan lobster (Cruz, Ibanez, Hermosillo, dan Saad, 2012). Selain itu dengan adanya penambahan
probiotik yang mengandung Lactobacillus sp. dalam habitat perairan dapat
membantu memperbaiki lingkungan perairan dengan cara memperbaiki keseimbangan ekologis mikroorganisme di dalam ekosistem. Salah satu caranya adalah menguraikan protein menjadi asam amino (Ljungh dan Wadstrom, 2009) sehingga tidak membentuk senyawa beracun seperti amoniak dan hidrogen sulfida (Anonim, 2013).
Selain sebagai agen pendegradasi probiotik dapat juga digunakan sebagai
enzyme impact. Enzyme impact mempunyai fungsi sebagai pembantu
(26)
3
mikroorganisme intestinal dalam saluran pencernaan (Ramadhana, Fauzana, dan
Ansyari, 2012) dan dengan adanya Lactobacillus sp. dalam probiotik, dapat
membantu pemecahan protein menjadi asam amino di dalam saluran pencernaan (Ljungh dan Wadstrom, 2009).
Adanya tren penggunaan probiotik di kalangan petambak lobster menyebabkan produsen pakan lobster berinovasi untuk membuat pakan yang mengandung probiotik. Keberadaan probiotik dalam pakan lobster diharapkan
dapat berfungsi sebagai enzyme impact pada lobster dan secara tidak langsung
dapat digunakan sebagai agen pendegradasi di lingkungan. Dengan adanya penambahan probiotik yang diaplikasikan ke dalam pakan, bakteri dalam
probiotik (Lactobacillus sp.) secara langsung dapat masuk ke dalam tubuh lobster
melewati pakan dan membantu pertumbuhan serta menjaga imunitas dari lobster. Oleh karena itu, peneliti mengukur pertumbuhan lobster untuk melihat pengaruh pemberian pakan berprobiotik. Secara tidak langsung, bakteri dalam probiotik (Lactobacillus sp.) akan menyebar dan berkembang biak pada lingkungan
perairan lobster sehingga nilai koloni mikroba dalam kelompok pemberian pakan berprobiotik akan semakin meningkat. Oleh karena itu, peneliti memilih air sebagai sampel yang digunakan untuk mengukur jumlah mikroba. Dengan adanya
bakteri probiotik (Lactobacillus sp.) dalam lingkugan perairan, dapat membantu
penguraian protein (Protein dalam sedimen didapat dari pakan lobster yang tidak dimakan oleh lobster/ sisa pakan) menjadi senyawa lebih sederhana (asam amino dan peptida) yang terdapat di dalam sedimen. Kadar protein dari sisa pakan yang tidak dipecah menjadi senyawa lebih sederhana menjadi parameter pengukuran
(27)
karena dengan adanya penumpukan protein dari sisa pakan akan menyebabkan pembusukan oleh bakteri pembusuk menjadi ammonia dan hidrogen sulfida, yang menyebabkan kualitas air menjadi menurun sehingga pertumbuhan lobster menjadi terganggu. Oleh karena itu, peneliti memilih sedimen sebagai sampel yang digunakan untuk mengukur jumlah protein dari sisa pakan.
Salah satu metode yang dapat digunakan untuk mendeteksi adanya protein dalam bentuk asam amino terkait keberadaan agen pendegradasi adalah
metode pewarnaan protein secara kuantitatif dengan Coomasie Briliant Blue
(CBB). Pewarna/ dye yang digunakan dalam metode pewarnaan protein secara kuantitatif adalah CBB G-250. Adanya keterbatasan bahan penelitian yang digunakan, peneliti hendak melakukan pengembangan metode menggunakan
pewarna/dye CBB R-250, yang pada umumnya digunakan untuk pewarnaan
protein secara kualitatif. Pembacaan kadar protein dengan metode pewarnaan protein ini dilakukan dengan menggunakan spektrofotometri sinar tampak (Owusu, 2005) dan hasil akan dibaca dengan menggunakan metode derivatisasi. Validasi yang dilakukan dengan melihat akurasi, linearitas, LOD, LOQ, RSD,
%D, . Metode perhitungan jumlah koloni mikroba (Colony Counter) digunakan
untuk menentukan populasi mikroba yang ada dalam permodelan, serta melihat
perubahan panjang dan berat lobster untuk melihat efek probiotik sebagai enzyme
impact.
1. Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang tersebut, maka dirumuskan permasalahan dan manfaat penelitian sebagai berikut :
(28)
5
a. Bagaimana pengaruh pemberian pakan berprobiotik saat pemeliharaan
lobster terhadap populasi mikroba di dalam air?
b. Bagaimana pengaruh pemberian pakan berprobiotik saat pemeliharaan
lobster terhadap kadar protein di dalam sedimen ?
c. Bagaimana pengaruh pemberian pakan berprobiotik saat pemeliharaan
lobster terhadap laju pertumbuhan lobster? 2. Keaslian Penelitian
Penelitian yang dipublikasikan yang pernah dilakukan adalah Bioremediasi Sedimen Tambak Lobster (Kurniawan, 2010); Bioaugmentasi Untuk Melarutkan Amonia dalam Sedimen (Sarjito, 2009); Meminimalkan Potensi Eutrofikasi dengan Pengaruh Pakan Berprobiotik (Fauzana dkk., 2013);
Measurement of Protein in Nearshore Marine Sedimens (Mayer dkk, 1986);
Pemberian Pakan Komersil dengan Penambahan Probiotik yang Mengandung
Lactobacillus sp. Terhadap Kecernaan dan Pertumbuhan Ikan Nila (Ramadhana,
Fauzana, Ansyari, 2012); Populasi Bakteri, Kualitas Air Media Pemeliharaan dan
Histopatologi Benih Ikan Gabus (Chana striata) yang Diberi Pakan Berprobiotik
(Trisna, Sasanti, dan Muslim, 2013); Laju Pertumbuhan Udang Windu (Penaeus
monodon), Ikan Bandeng (Chanos chanos), dan Rumput Laut (Eucheuma cottonii,
Gracilaria sp) pada Budidaya Polikultur dengan Padat Tebar yang Berbeda di
Desa Sungai Lumpur Kabupaten OKI Sumatra Selatan (Siboro, Melki, dan Isnaini, 2013)
Berdasarkan hasil pencarian literatur yang dilakukan, sudah ada penelitian tentang pengaruh probiotik pada sedimen maupun pengaruh probiotik
(29)
terhadap kualitas air, namun penelitian pengaruh pakan berprobiotik terhadap jumlah protein dalam sedimen belum pernah dilakukan.
3. Manfaat Penelitian
a. Manfaat teoritis. Penelitian ini dapat menambah pengetahuan dan
wawasan serta pengembangan metode penelitian terhadap produk pakan lobster berprobiotik. Penelitian ini juga dapat dijadikan data pembanding maupun dasar untuk penelitian selanjutnya.
b. Manfaat praktis. Penelitian ini dapat dijadikan acuan untuk meningkatkan
kualitas lingkungan budidaya lobster yang berdampak pada peningkatan kualitas lobster. Penelitian ini juga dapat digunakan sebagai tambahan informasi mengenai penetapan kadar protein dalam sedimen dengan
metode pewarnaan protein Coomasie Brilliant Blue (CBB) dengan
menggunakan spektrofotometri derivatif.
B. Tujuan Penelitian
Tujuan penelitian ini adalah mengetahui pengaruh pemberian pakan berprobiotik saat pemeliharaan lobster terhadap populasi mikroba dalam air, mengetahui pengaruh pemberian pakan berprobiotik saat pemeliharaan lobster terhadap jumlah protein dalam sedimen, mengetahui pengaruh pemberian pakan berprobiotik saat pemeliharaan lobster terhadap laju pertumbuhan lobster.
(30)
7
7 BAB II
PENELAAHAN PUSTAKA
A. Lobster Red Claw
Lobster red claw (Cherax quadricarinatus) ini merupakan lobster air
tawar. Red claw (Cherax quadricarinatus) atau queensland qed claw adalah salah
satu jenis udang air tawar yang berasal dari Australia dan banyak ditemukan di sungai yang memiliki aliran air yang deras, danau, pantai utara Queensland dan pantai timur Queensland.
Lobster red claw termasuk dalam kingdom animalia, filum
Arthropoda/Crustaceae, kelas Malacostraca, ordo Decapoda, famili Parastacideae,
genus Cherax, spesies Cherax quadricarinatus (Lukito dan Prayugo, 2007).
Kenampakan lobster air tawar mirip dengan lobster air laut. Tubuhnya lunak dilindungi cangkang yang tersusun oleh zat khitin seperti halnya udang. Bagian punggung bewarna biru kehitaman dan abdomen bewarna kuning keputihan. Bagian kepala dilengkapi dengan sepasang capit yang besar dan keras. Jika lobster jantan telah dewasa, bagian capit bewarna merah (Tim Agro Kanisius, 2006).
Gambar 1. Lobster red claw (Cherax quadricarinatus)
(31)
Sistem pencernaan lobster air tawar (jenis red claw termasuk di
dalamnya) terdiri dari mulut, kerongkongan, lambung, usus, dan anus (Lukito dan Prayugo, 2007). Lobster makan atas dasar penciuman dan bukan atas dasar penglihatan. Pada saat pakan diberikan, antraktan (asam amino) dari pakan akan dilepas ke air dan dideteksi oleh kemoreceptor yang menyebar di seluruh tubuh lobster (Nur, 2011). Nantinya, pakan yang masuk ke dalam mulut lobster akan dihancurkan secara mekanik oleh gigi halus yang terletak di permukaan mulut. Pakan kemudian masuk ke dalam lambung. Di dalam lambung, pakan akan
dicerna secara kimiawi. Enzim – enzim pencernaan diekskresikan untuk memecah
pakan menjad bentuk yang lebih sederhana. Sisa pencernaan akan diekskresikan melalui anus (Lukito dan Prayugo, 2007).
B. Pakan dalam Akuakultur 1. Pengertian Pakan dalam Akuakultur
Pakan merupakan nutrien esensial untuk proses pertumbuhan, pemeliharaan dan penggantian jaringan yang telah rusak, pengaturan beberapa fungsi tubuh, serta untuk memepertahankan kondisi kesehatan (Nur, 2011).
Pakan dapat diartikan sebagai campuran dari berbagai bahan pakan, baik nabati maupun hewani yang diolah sedemikian rupa sehingga mudah dimakan oleh lobster dan sekaligus merupakan sumber nutrisi (Lukito dan Prayugo, 2007). 2. Pakan dan Kualitas dalam Akuakultur
Perpaduan antara penggunaan pakan berkualitas tinggi serta tingkat pengelolaan yang lebih baik telah terbukti memperbaiki efisiensi penggunaan
(32)
9
pakan, penurunan biaya pengadaan pakan, serta mengurangi dampak kerusakan lingkungan (Nur, 2011).
Salah satu prinsip yang perlu diketahui penerapan pakan untuk
kepentingan budidaya adalah program pemberian pakan secara efektif (effective
feeding program). Hal ini memerlukan pengetahuan tentang kebutuhan nutrien
dari kultivan yang akan dipelihara, kebiasaan dan tingkah laku makan, serta kemampuan kultivan dalam mencerna dan menggunakan nutrien esensial yang diberikan (Nur, 2011).
Pakan yang diberikan harus mampu menyediakan nutrien yang dibutuhkan oleh kultivan seperti protein dan asam amino esensial, lemak dan asam lemak, energi, vitamin, dan mineral. Hal ini menjadi penting karena baik ikan maupun udang memerlukan pakan hanya untuk memenuhi kebutuhan energi, sehingga nilai energi dari suatu pakan turut menentukan tingkat pertumbuhannya. Selama pembuatan pakan perlu diperhatikan untuk tetap mempertahankan komposisi nutrien. Pengawasan terhadap kualitas pakan dimulai dari pemilihan bahan baku hingga proses produksi dan penyimpanan, dan terakhir pada pengguna di lapangan juga perlu dilakukan (Nur, 2011).
Menurut Lukito dan Prayugo (2007), pakan mengandung sejumlah nutrisi yang sangat dibutuhkan oleh lobster untuk bertahan hidup, pertumbuhan, regenerasi, dan lainnya. Kandungan nutrisi yang baik untuk pakan lobster sebaiknya mengandung karbohidrat, protein, lemak, mineral, dan vitamin.
a. Protein. Kebutuhan protein pada lobster air tawar semakin berkurang
seiring dengan pertambahan umur dan biomasa tubuh. Juvenil lobster air
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
(33)
tawar dengan bobot 0,02 gram membutuhkan pakan dengan kandungan protein 33% hingga 40%. Sementara lobster dengan bobot 3,03 gram membutuhkan pakan dengan kandungan protein sebesar 30 %.
b. Lemak. Gliserol merupakan jenis lemak yang digunakan oleh lobster air
tawar untuk cadangan energi. Ketika proses moulting terjadi, gliserol
digunakan untuk menyuplai kebutuhan energi pada lobster air tawar. Bagi lobster air tawar, lemak sangat berpengaruh terhadap rasa pakan. Pada umumnya, tingginya kandungan lemak akan meningkatkan palatabilitas (nafsu makan) lobster. Selain itu, lemak juga membantu proses metabolisme tubuh serta memelihara bentuk dan fungsi membran atau jaringan. Kebutuhan kandungan lemak pada pakan lobster yang ideal adalah sebesar 4%.
c. Karbohidrat. Dalam bentuk sederhana, karbohidrat lebih mudah larut
dalam air dibandingkan protein dan lemak. Selain sebagai sumber energi, karbohidrat berfungsi sebagai bahan perekat dan perantara pada formulasi pakan. Lobster air tawar tidak memiliki enzim pencernaan karbohidrat, sehingga karbohidrat kurang bermanfaat bagi lobster air tawar. Salah satu jenis karbohidrat adalah serat. Serat merupakan jenis karbohidrat yang susah untuk dicerna, tetapi serat dapat membantu memudahkan feses dalam pembuangan dari saluran pencernaan.
d. Vitamin. Pada umumnya, lobster air tawar tdak bisa mensintesis vitamin
dalam tubuhnya. Bagi lobster air tawar, vitamin berperan sebagai katalisator dalam proses biokimia yang berlangsung di dalam tubuh dan
(34)
11
berfungsi sebagai koenzim di dalam sisatem biologis. Vitamin yang dibutuhkan oleh lobster air tawar tidak banyak, tetapi kekurangan vitamin bisa menyebabkan gejala abnormal pada morfologi dan fisiologi serta mengganggu proses metabolime lobster air tawar.
e. Mineral. Fungsi umum mineral adalah sebagai komponen utama dalam
struktur eksoskeleton (cangkang), menjaga keseimbangan tekanan osmotik struktur dari jaringan, transmisi impuls saraf, kontraksi otot, kofaktor dalam metabolime, enzim aktivator.
3. Prosentase Pemberian Pakan
Pengaturan jumlah pakan dilakukan sesuai dengan tingkat nafsu makan, pertumbuhan, dan mortalitas kultivan. Jika pakan diberikan terlalu sedikit dapat berakibat pertumbuhan lambat, bahkan memicu kanibalisme terutama pada pemeliharaan dengan kepadatan tinggi. Demikian pula jika pemberian pakan diberikan secara berlebih maka akan berdampak sebagai limbah, sisa pakan dapat menyebabkan penurunan mutu air tambak (Nur, 2011).
Seberapa besar jumlah pakan yang dikonsumsi oleh udang dipengaruhi oleh beberapa faktor yaitu : jenis pakan, ukuran kultivan, suhu air, padat tebar, cuaca, kualitas air, dan status kesehatan kultivan itu sendiri (Nur, 2011).
Dibawah ini merupakan persentase pakan yang diberikan berdasarkan berat kultivan (lobster).
Tabel I. Persentase pemberian pakan berdasarkan berat kultivan (Nur, 2011)
Ukurang Lobster (gram) Sebagai Pakan Lengkap
0 – 3 15% - 8%
3 – 15 8% - 4%
15 – 40 4% - 2%
(35)
Untuk menghitung jumlah pakan harian yang diberikan pada kultivan adalah dengan mengalikan total biomas udang dengan persentase pakan sesuai dengan berat udang seperti tercantum pada tabel di atas (Nur, 2011).
4. Pakan dan Sedimen
Air dan sedimen saling memiliki interaksi satu sama lain secara terus-menerus dan mempengaruhi lingkungan budidaya kultivan. Sedimen pada dasarnya dibagi menjadi dua bagian besar yaitu dasar dan pematang tambak serta akumulasi sedimen. Sedimen akumulasi merupakan hasil dari sisa pakan, feses, aliran air masuk, plankton yang mati, serta erosi. Komponen dari sedimen ini sendiri harus dapat dikelola secara baik sehingga tidak menimbulkan residu bahan organik yang secara berlebih dapat menimbulkan kerusakan lingkungan budidaya. Keberadaan bahan organik yang berlebih dapat menjadi pemicu terjadinya kondisi lingkungan yang anaerob, sehingga menyebabkan tingginya kebutuhan oksigen di sedimen dan terjadilah penurunan mutu lingkungan yang pada akhirnya berdampak pada respon pertumbuhan kultivan yang rendah (Nur, 2011).
Gambar 2. Pengelolaan budidaya udang intensif dan interaksi kualitas air (Nur, 2011)
(36)
13
Penciptaan kondisi lingkungan yang prima dalam budidaya sangat perlu
dilakukan. Faktor – faktor terkait dengan masalah yang mempengaruhi kondisi
prima suatu lingkungan budidaya salah satunya adalah keberadaan pakan buatan. Hal ini didasarkan pada beberapa hal, seperti :
1. Pakan adalah salah satu faktor produksi yang cukup mahal pada sistem
budidaya semi intensif dan intensif.
2. Pakan merupakan input terbesar yang dapat mempengaruhi akumulasi
bahan organik di sedimen dan kualitas air tambak.
Jika perihal tersebut tidak dikelola dengan baik, maka berakibat kandungan N dan P yang tinggi (Nur, 2011).
C. Probiotik 1. Pengertian Probiotik
Pengertian probiotik di bidang budidaya perikanan adalah penggunaan mikroba hidup yang bermanfaat terhadap inang (ikan, udang, moluska) dengan cara memodifikasi asosiasi dengan inang atau komunitas mikroba, meningkatkan respon kekebalan inang terhadap patogen atau memperbaiki kualitas lingkungan ( Gunarto dan Hendrajat, 2008).
Pakan berprobiotik merupakan mikrobia hidup di dalam suplemen makanan yang mana memberikan efek menguntungkan bagi binatang dengan meningkatkan keseimbangan intestinal (Fuller, 1989).
(37)
2. Penggunaan Probiotik Dalam Budidaya Akuatik
Secara umum, keuntungan penggunaan probiotik dalam budidaya akuatik
adalah sebagai agen pendegradasi (perbaikan lingkungan) dan sebagai enzyme
impact (membantu pertumbuhan kultivan) (Anonim, 2013).
Secara khusus, keuntungan penggunaan probiotik dalam budidaya akuatik sebagai fungsi membantu pertumbuhan kultivan adalah menginhibisi bakteri patogen dengan memproduksi senyawa yang bersifat antagonis, berkompetisi dengan bakteri patogen untuk berikatan dengan sisi aktif pada saluran pencernaan, berkompetisi dengan bakteri patogen untuk mendapatkan nutrient dalam saluran pencernaan, sebagai immunostimulator, membantu memetabolime makanan pada saluran pencernaan (Watson, Kaspar, Lategan, dan Gibson, 2008).
Secara khusus, keuntungan penggunaan probiotik dalam budidaya akuatik sebagai fungsi agen pendegradasi (perbaikan lingkungan) adalah memperbaiki kualitas air dengan mengubah senyawa organik menjadi karbon dioksida (Mohaptra, dkk, 2012) dan sebagai contoh, mengubah protein yang terkandung di dalam sisa pakan menjadi asam amino (Ljungh dan Wadstrom, 2009) sehingga tidak membentuk senyawa beracun seperti amoniak dan sulfida (Anonim, 2013).
Menurut Mohaptra, dkk (2012), penambahan probiotik yang pada dasarnya merupakan bakteri menguntungkan dapat meningkatkan jumlah mikroba dalam lingkungan perairan.
(38)
15
3. Lactobacillus sp.
Bakteri asam laktat (LAB) merupakan salah satu jenis probiotik yang banyak digunakan dalam penelitian untuk manusia maupun hewan. Pada kenyataan nya bakteri asam laktat (LAB) merupakan flora normal pada saluran penernaan manusia, yang memiliki toleransi terhadap asam dalam saluran pencernaan. Bakteri asam laktat (LAB) yang banyak digunakan salah satu nya
adalah Lactobacillus sp. (Watson, dkk, 2008).
Lactobacillus sp. merupakan prokariota yang memiliki genus
Lactobacillus, filum Firmicutes, kelas Bacilli, famili Lactobacillaceae. Termasuk dalam bakteri asam laktat yang memiliki gram positif, dapat menfermentasi karbohidrat menjadi asam laktat, dapat ditemukan dalam saluran pencernaan manusia dan hewan (Tannock, 2005), memiliki sistem proteolitik yang dapat
mengubah protein menjadi asam amino (Ljungh dan Wadstrom, 2009).
Lactobacillus sp. yang merupakan bakteri asam laktat memiliki sistem
proteolitik yang mampu menghidrolisis protein makanan menjadi peptida dan asam amino. Lactobacillus sp. memiliki komponen utama yang berfungsi sebagai
pemecah protein yaitu enzim serine proteinase (PrtP).
(39)
D. Perhitungan Jumlah Koloni Mikroba
Perhitungan jumlah koloni mikroba merupakan suatu metode untuk menghitung jumlah bakteri hidup. Dengan metode ini, pengenceran berseri dari sampel yang mengandung mikroorganisme ditanam pada media pertumbuhan
yang sesuai. Suspensi dapat disebarkan pada permukaan plat agar (Spread plate
method) atau dicampur dengan agar cair, yang kemudian dituangkan ke dalam
cawan petri dan dibiarkan memadat. Plat agar tersebut kemudian di inkubasi pada kondisi yang memungkinkan organisme bereproduksi dan membentuk koloni yang terlihat dengan mikroskop. Diasumsikan bahwa setiap koloni bakteri akan muncul dari satu sel bakteri. Oleh karena itu, dengan menghitung jumlah koloni dan memperhitungkan faktor pengenceran, jumlah bakteri pada sampel asal dapat ditentukan (Harmita dan Radji, 2006).
(40)
17
E. Protein
Gambar 4. Struktur protein
1. Gambaran Umum Protein
Protein disintesis dari asam amino yang disatukan bersama oleh ikatan
peptida untuk membentuk rantai linear. Rantai ini berlipat–lipat melalui berbagai
cara untuk membentuk struktur tiga dimensi dari protein (Marks, Marks, dan Smith, 2000).
Asam amino adalah bahan dasar untuk membentuk protein. Asam amino juga dapat dioksidasi untuk menghasilkan bahan bakar dan berfungsi sebagai prekursor untuk sintesis senyawa yang mengandung nitrogen lainnya, misalnya
neurotransmiter, hem, serta basa purin dan pirimidin. α-karbon pada asam amino
mengandung sebuah gugus karboksil, sebuah gugus amino, dan sebuah rantai sisi (Marks, Marks, dan Smith, 2000).
2. Kelarutan Protein dalam Lingkungan Perairan
Kelarutan protein tergantung dari konformasi bentuknya (Chou dan Morr, 1979). Protein dalam bentuk asam amino (bentuk primer atau sekunder) memiliki kelarutan dalam lingkungan perairan yang lebih besar dibandingkan
(41)
dengan protein globular (bentuk kuartener) (Lemme, 2010). Hal ini terjadi karena protein dalam bentuk kuartener dapat mengurangi ketersediaan gugus asam amino polar untuk mengikat air. Ikatan antara air dengan asam amino terjadi oleh karena adanya interaksi hidrofobik (Chou dan Morr, 1976).
F. Permodelan Semi Intensif
Permodelan semi intensif merupakan metode atau sistem budidaya yang memperbaiki sistem tradisional atau ekstensif, yaitu dengan memperkenalkan bentuk petakan yang teratur agar lebih mudah dalam pengelolaan airnya. Budidaya dengan menggunakan permodelan ini digunakan penebaran bibit yang cukup tinggi. Dalam permodelan ini, yang menjadi peranan penting adalah sanitasi air, yaitu adanya pemasangan kincir serta pergantian air (Suyanto dan Takarina, 2009).
Hal yang berperan penting dalam tahap awal pembudidayaan lobster salah satu nya adalah kualitas air. Secara umum kualitas air berhubungan dengan kandungan bahan terlarut di dalamnya. Tingkat kandungan dari bahan tersebut akan menentukan kelayakannya. Kualitas air merupakan salah satu hal yang berperan penting dalam pembudidayaan lobster air tawar karena diperlukan sebagai media hidup baginya. Beberapa hal yang dapat mempengaruhi hidup
lobster air tawar adalah suhu, oksigen terlarut, CO2 bebas, derajat keasaman (pH),
(42)
19
1. Derajat Keasaman (pH)
Derajat keasaman (pH) sangat penting sebagai parameter kualitas air karena dapat mengontrol tipe dan laju kecepatan reaksi beberapa bahan di dalam
air. Selain itu, lobster air tawar dan makhluk–makhluk akuatik lainnya hidup pada
selang pH tertentu sehingga dengan diketahuinya pH maka akan tahu bahwa air tersebut sesuai atau tidak untuk menunjang kehidupannya (Lukito dan Prayugo, 2007).
Tabel II. Kisaran umum derajat keasaman (pH)
No. Derajat Keasaman Kategori
1. 1 – 6 Asam
2. 7 Netral
3. 8 – 14 Basa
Derajat keasaman (pH) air yang baik untuk pertumbuhan lobster air
tawar berkisar 6,5–9. Jika angka pH kurang dari 5, akan berpengaruh sangat buruk
bagi pertumbuhan lobster air tawar karena dapat menyebabkan kematian. Sementara derajat keasaman pH di atas 9 bisa menurunkan nafsu makan pada lobster air tawar sehingga pertumbuhannya menjadi lambat (Lukito dan Prayugo, 2007).
2. Kesadahan
Kesadahan sangat penting artinya bagi pembudidaya karena kesadahan merupakan salah satu petunjuk kualitas air yang diperlukan bagi lobster air tawar. Lobster air tawar memerlukan prasyarat nilai kesadahan pada selang tertentu untuk hidupnya. Di samping itu, kesadahan juga merupakan petunjuk yang penting dalam hubungannya dengan usaha untuk memanipulasi nilai pH (Lukito dan Prayugo, 2007).
(43)
Kesadahan menggambarkan kandungan ion Ca2+ dan Mg2+ serta ion
logam polivalen lainya. Kesadahan perairan berasal dari kontak antara air, tanah,
dan bebatuan. Kesadahan juga menggambarkan kandungan garam–garam
alkalinitas tanah. Hal ini karena kation yang terdapat di perairan tawar sebagian
besar terdiri dari garam–garam, berupa kalsium dan magnesium (Lukito dan
Prayugo, 2007).
Perairan yang memiliki tingkat kesadahan kurang dari 50 mg/l CaCO3
termasuk perairan yang lunak (tidak sadah). Air yang memiliki kesadahan tinggi lebih disukai oleh lobster air tawar daripada air lunak. Nilai kesadahan yang cocok untuk kehidupan dan pertumbuhan lobster air tawar berkisar 100-200 mg/l (Lukito dan Prayugo, 2007).
3. Dissolve of Oxygen (DO)
Oksigen merupakan zat terpenting bagi organisme untuk bernafas. Keberadaan oksigen ada di udara dan ada yang terlarut dalam air. Adanya oksigen
dalam air disebabkan oleh hal–hal sebagai berikut :
1. Pergerakan air di permukaan. Pergerakan air menyebabkan difusi udara
ke dalam air sehingga dapat memperkaya kandungan oksigen di dalam air.
2. Suhu. Semakin tinggi suhu air akan menyebabkan kandungan oksigen
yang terlarut menjadi semakin sedikit.
3. Tekanan udara. Semakin tinggi suatu wilayah atau daerah dari
permukaan air laut, semakin rendah tekanan udaranya dan kandungan oksigen di dalam air pun rendah.
(44)
21
4. Adanya tumbuhan air. Adanya proses fotosintesis pada tumbuhan air
mempengaruhi keberadaan oksigen di dalam air. Pada siang hari,
tanaman mengeluarkan oksigen (O2) sedangkan pada malam hari
mengeluarkan karbondioksida (CO2) (Lukito dan Prayugo, 2007).
Pada umumnya lobster air tawar dapat hidup pada selang parameter air yang lebar. Lobster air tawar diketahui toleran terhadap kandungan oksigen terlarut sangat rendah. Akan tetapi untuk tumbuh dan berkembang dengan baik, tentu tidak akan dapat dilakukan pada kondisi demikian. Lobster air tawar memerlukan kadar oksigen terlarut lebih dari 4 ppm (Lukito dan Prayugo, 2007). 4. Suhu
Lobster air tawar toleran terhadap suhu sangat dingin mendekati beku
hingga suhu di atas 350C. Pada kisaran suhu 20–300C, lobster air tawar mampu
bertahan hidup, tetapi laju pertumbuhannya lambat. Sementara pada suhu 23–
250C, pertumbuhannya menjadi sangat lambat. Meskipun demikian, untuk lobster
air tawar yang hidup di daerah tropis hendaknya dipelihara pada selang suhu 24–
300C. Pertumbuhan optimum lobster air tawar akan dapat dicapai bila dipelihara
pada selang suhu 25–290C (Lukito dan Prayugo, 2007).
G. Spektrofotometri Sinar Tampak
Menurut Gandjar dan Rohman (2007), sinar tampak (visible) merupakan
salah satu radiasi elektromagnetik, yang dapat dianggap sebagai energi yang merambat dalam bentuk gelombang. Beberapa istilah dan hubungan digunakan untuk menggambarkan gelombang ini, salah satunya yaitu panjang gelombang.
(45)
Panjang gelombang merupakan jarak linear dari suatu titik pada satu gelombang ke titik yang bersebelahan pada gelombang yang berdekatan.
Sinar tampak memberikan energi yang cukup untuk terjadinya transisi elektronik. Dengan demikian, spektra sinar tampak dikatakan sebagai spektra
elektronik. Transisi – trasnsisi elektronik akan meningkatkan energi molekuler
dari keadaan dasar ke satu atau lebih tingkat energi tereksitasi. Sinar tampak memiliki panjang gelombang antara 400nm-750nm.
Prinsip dasar spektrofotometri adalah jika suatu molekul sederhana dikenakan radiasi elektromagnetik maka molekul tersebut akan menyerap radiasi elektromagnetik yang energinya sesuai. Interaksi anatara molekul dengan radiasi elektromagnetik ini akan meningkatkan energi potensial elektron pada tingkat keadaan tereksitasi.
Hal-hal yang harus diperhatikan dalam analisis spektrofotometri visible
adalah sebagai berikut :
1. Pembentukan molekul yang dapat menyerap sinar visible
Hal ini perlu dilakukan jika senyawa yang dianalisis tidak menyerap pada daerah tersebut. Cara yang digunakan adalah dengan merubah menjadi senyawa lain atau direaksikan dengan pereaksi tertentu.
2. Waktu operasional (Operating Time)
Waktu operasional adalah waktu yang dibutuhkan untuk pengukuran hasil rekasi atau pembentukan warna. Tujuan melakukan waktu operasional ini adalah untuk mengetahui waktu pengukuran yang stabil.
(46)
23
Panjang gelombang yang digunakan untuk analisis kuantitatif adalah panjang gelombang yang memiliki absorbansi maksimal. Untuk memilih panjang gelombang maksimal, dilakukan dengan membuat kurva hubungan antara absorbansi dengan panjang gelombang dari suatu larutan baku pada konsentrasi tertentu.
4. Pembuatan kurva baku
Kurva baku dibuat dengan cara membuat seri kurva baku dari zat yang
akan dianalisis dengan berbagai konsentrasi. Masing – masing absorbansi
larutan dengan berbagai konsentrasi diukur, kemudian dibuat kurva yang merupakan hubungan antara absorbansi (y) dengan konsentrasi (x).
5. Pembacaan absorbansi sampel atau cuplikan
Absorban yang terbaca pada spektrofotometer hendaknya antara 0,2 - 0,8 atau 15% - 70% jika dibaca sebagai transmitan.
H. Spektrofotometri Derivatif
Metode spektrofotometri derivatif atau metode kurva turunan adalah salah satu metode spektrofotometri yang dapat digunakan untuk analisis campuran beberapa zat secara langsung tanpa harus melakukan pemisahan terlebih dahulu walaupun dengan panjang gelombang yang berdekatan.
Keuntungan dari metode spektrofotometri derivatif adalah spektrum derivatif memungkinkan analisis multikomponen dalam campuran yang spektranya saling tumpang tindih, spektrum derivatif memberikan gambaran struktur yang terinci dari spektrum serapan dan gambaran ini makin jelas dari
(47)
spektra derivatif pertama ke derivatif keempat, dapat dilakukan analisis kuantitatif suatu komponen dalam campuran dengan bahan yang panjang gelombangnya saling berdekatan, bila dibandingkan dengan kromatografi cair kinerja tinggi (KCKT) metode spektrofotometri derivatif relatif lebih sederhana, alat dan biaya operasionalnya lebih murah dan waktu analisisnya lebih cepat.
Pada spektrofotometri konsvensional (derivat ke nol), spektrum serapan merupakan plot serapan (A) terhadap panjang gelombang (λ). Spektrum elektronik biasanya dapat menunjukkan spektra yang lebar. Pada metode derivatif, plot A terhadap λ ditransformasikan menjadi plot dA/ λ untuk derivatif pertama
dan d2A/d λ2 terhadap λ untuk derivatif kedua, dan seterusnya. Penentuan
panjang gelombang serapan maksimum yang lebar akan lebih akurat menggunakan derivatisasi spektra (Nurhidayati, 2007).
(48)
25
I. Metode Pewarnaan Coomasie Brilliant Blue
Dye (pewarna) yang mengandung grup asam sulfonat dengan gugus
fungsional protein biasanya akan bereaksi pada rantai samping yaitu arginine,
lysine, dan histidine. Saat berikatan mereka akan mereduksi warna dari dye. Ikatan
yang terjadi antara protein dengan dye adalah ikatan ionik, elektrostatik, dan van
der walls. Ikatan van der walls merupakan ikatan yang paling dominan terjadi
dalam pewarnaan. Salah satu dye yang biasanya digunakan untuk mendeterminasi
protein adalah Coomasie Briliant Blue (CBB) (Otles, 2005).
Metode pewarnaan protein dengan menggunakan CBB ditemukan oleh Bradford. Keunggulan metode ini dibandingkan dengan metode Lowry adalah lebih cepat, mudah, dan sensitif (Kruger, 1994).
Prinsip dari metode ini adalah membentuk interaksi dengan struktur protein. Pada kondisi asam, CBB akan berbentuk muatan positif dan interaksi yang terjadi lebih banyak, serta dapat dideteksi pada panjang gelombang 470 nm.
Sedangkan pada kondisi netral, Coomasie Brilliant Blue (CBB) dominan dalam
bentuk anion (bermuatan negatif) yang akan mengadakan interaksi dengan struktur protein dan dapat dideteksi pada panjang gelombang maksimal 590-615nm (Kruger, 1994).
Menurut Georgiou, Grintzalis, Zervoudakis, Papapostolou (2008),
dibawah ini adalah merupakan reaksi antara Coomasie Brilliant Blue (CBB)
dengan asam amino (struktur primer protein).
(49)
Gambar 6. Interaksi CBB dengan asam amino
CBB R-250 merupakan salah satu jenis dye CBB untuk metode
pewarnaan protein. CBB R-250 memiliki dasar warna merah kecoklatan – biru.
(Glencross, Ahmed, dan Wang, 2011).
Gambar 7. Struktur CBB R-250
J. Pertumbuhan lobster
Pertumbuhan merupakan perubahan ukuran, baik bobot maupun panjang, dalam suatu periode atau waktu tertentu. Pertumbuhan pada lobster air tawar dapat dibedakan menjadi 2 jenis, yaitu pertumbuhan muthlak dan pertumbuhan nisbi. Pertumbuhan muthlak yaitu ukuran rata-rata yang dicapai oleh lobster air tawar dalam satuan waktu tertentu. Sementara pertumbuhan nisbi didefinisikan sebagai ukuran panjang atau berat yang dicapai dalam periode tertentu yang dihubungkan dengan panjang atau berat pada awal periode tersebut.
(50)
27
Secara umum, pertumbuhan dipengaruhi oleh dua faktor, yaitu faktor internal dan faktor eksternal. Faktor internal meliputi sifat genetis dan kondisi fisiologis. Sementara faktor eksternal berkaitan dengan lingkungan yang menjadi media pemeliharaan, antara lain kimia air , suhu air, dan ketersediaan pakan (Lukito dan Prayugo, 2007).
K. Landasan Teori
Lobster air tawar yang memiliki nama latin Cherax quadricarinatus
memiliki kenampakan yanng mirip dengan lobster air laut, dan juga lobster
memiliki beberapa ciri yang hampir mirip dengan golongan crustacea yang lain
seperti udang.
Pakan dalam budidaya digunakan untuk memberikan nutrisi bagi lobster sehingga lobster dapat bertumbuh dan berkembang. Jumlah pakan dan jenis pakan serta kualitas pakan sangat mempengaruhi lingkungan terutama dalam kualitas air dan sedimen. Untuk membantu menjaga keseimbangan ekologi lingkungan dan meningkatkan vitalitas serta pertumbuhan lobster maka digunakan probiotik yang diaplikasikan pada pakan lobster.
Lobster merupakan hewan yang hidup dalam air, dan dengan adanya
penambahan probiotik (Lactobacillus sp.) di dalam habitat perairan yang
didapatkan secara tidak langsung dari pakan berprobiotik akan meningkatkan populasi mikroorganisme dalam lingkungan perairan budidaya. Oleh karena itu pada penelitian ini dilakukan perhitungan angka jumlah koloni bakteri (CFU)
(51)
pada sampel air, dan dapat disimpulkan bahwa dengan adanya probiotik yang
mengandung Lactobacillus sp. dapat meningkatkan populasi mikroba dalam air.
Probiotik (Lactobacillus sp.) merupakan bakteri proteolitik, yang dapat
menghidrolisis protein menjadi bentuk sederhana yaitu rantai peptida dan asam amino. Dengan adanya bakteri ini dalam sedimen, asam amino dan peptida akan lebih terlarut dalam perairan dibandingkan protein, sehingga menyebabkan kadar protein dalam sedimen yang didapatkan menurun bila dibadandingkan dengan kelompok perlakuan. Kadar protein dalam sedimen hasil sisa pakan akan dideteksi
oleh spektrofotometri visible dengan menggunakan pengembangan metode
pewarnaan CBB R.
Penambahan probiotik (Latobacillus sp.) dalam pakan bertujuan untuk
dijadikan enzyme impact bagi pertumbuhan lobster dan menjaga imunitas dari
lobster, sehingga dengan adanya penambahan probiotik yang mengandung
Lactobacillus sp ke dalam pakan akan meningkatkan pertumbuhan lobster, yang
dapat diketahui dari meningkatnya berat dan panjang lobster.
L. Hipotesis
Bila dibandingkan dengan kelompok kontrol, terjadi peningkatan populasi mikroba dalam air dan adanya pengaruh pemberian pakan berprobiotik pada saat pemeliharaan lobster; terjadi penurunan kadar protein dalam sedimen dan adanya pengaruh pemberian pakan berprobiotik pada saat pemeliharaan lobster; terjadi peningkatan laju pertumbuhan lobster dan adanya pemberian pakan berprobiotik pada saat pemeliharaan lobster.
(52)
29
29 BAB III
METODE PENELITIAN
A. Jenis Rancangan Penelitian
Penelitian berjudul “Pengaruh Pemberian Pakan Berprobiotik pada Populasi Mikroba dalam Air, Kadar Protein dalam Sedimen yang Ditetapkan Berdasarkan
Hasil Pengembangan Metode Coomasie R, serta Pengaruhnya pada Pertumbuhan
Lobster Air Tawar (Cherax Quadricarinatus)” merupakan penelitian
eksperimental murni. Dapat dikatakan eksperimental murni karena terdapat subjek uji yang medapat perlakuan.
B. Variabel dan Definisi Operasional 1. Variabel Penelitian
a. Variabel utama
1) Variabel bebas
Lama pemberian pakan berprobiotik.
2) Variabel tergantung
Jumlah protein dalam sedimen, jumlah koloni mikroba dalam sedimen, berat dan panjang lobster.
b. Variabel pengacau
1) Variabel pengacau terkendali
Volume air, cahaya matahari, oksigen terlarut dalam air, pH (keasaman) air, kandungan klor, dan kesadahan air.
(53)
30
2) Variabel pengacau tak terkendali
lobster mengalami kematian saat perlakuan. 2. Definisi Operasional
a. Pakan probiotik merupakan pakan lobster yang telah dimodifikasi dengan
menambahkan suatu probiotik ke dalam sediaan pakan.
b. Permodelan pembiakan merupakan metode budidaya lobster dengan
merekayasa pembiakan yaitu memberikan sedimen, aerasi, dan rong susun sebagai tempat hidup lobster.
c. Lobster air tawar merupakan lobster jenis Red Claw yang hidup di
perairan tawar yang digunakan sebagai hewan uji dengan kriteria yang sudah ditentukan.
d. Rumah lobster merupakan gabungan pipa yang disusun secara berjajar,
terikat menjadi satu dan digunakan sebagai tempat perlindungan lobster.
e. Aerasi merupakan sistem sirkulasi udara dari luar ke dalam air dengan
bantuan alat pompa elektrik.
f. Sedimen merupakan suatu masa padat yang berasal dari sisa pakan
maupun hasil ekskresi dari lobster yang mengendap di dasar akuarium.
g. Kelompok kontrol merupakan populasi lobster yang diberi perlakuan
pakan tanpa probiotik.
h. Kelompok perlakuan merupakan populasi lobster yang diberi perlakuan
pakan mengandung probiotik.
i. Populasi mikroba merupakan jumlah koloni mikroba yang berkembang
(54)
31
31
j. Panjang dan berat lobster merupakan parameter yang diukur terkait
pengaruh pemberian pakan terhadap pertumbuhan lobster.
k. Metode Coomasie Brilliant Blue (CBB) merupakan metode pewarnaan
protein sehingga dapat terdeteksi dengan spektrofotometri UV-Vis.
l. Spektrofotometri UV-Vis merupakan metode yang digunakan untuk
membaca absorbansi pada panjang gelombang tertentu.
m. Derivat merupakan hasil modifikasi pembacaan spektrum yang didapat
dari hasil turunan spektrum yang digunakan untuk mempermudah pembacaan.
n. Optimasi merupakan proses penentuan metode yang paling optimal untuk
suatu analisis zat.
o. Ektraksi merupakan proses penarikan suatu zat dari matriks.
p. Validasi merupakan proses penjaminan suatu metode agar dihasilkan
suatu data yang dapat dipertanggung jawabkan.
(55)
C. Bahan Penelitian
Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah sedimen lobster air
tawar, pakan lobster merek Bintang®, probiotik untuk pakan udang merek
Gosyen®, lobster air tawar jenis Red Claw (Cherax quadricarinatus), air sumur,
reagen Coomasie Brilliant Blue R-250, PHospHate Buffer Saline (PBS) pH 7
(NaCl, KCl, Na2HPO4, dan K2HPO4), asam asetat glacial (kualitas p.a), metanol
(kualitas p.a), etanol (kualitas p.a), akuabides, CH3COONa, NaOH (kualitas p.a),
HCl (kualitas p.a), Bouvine Serum Albumine (BSA).
D. Alat Penelitian
Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah akuarium (panjang 60
cm, lebar 30 cm dan tinggi 50 cm), kincir udara atau aerator merek Amara®, DO
meter (pengukur dissolve oxygen), rong susun, spuit, alat-alat gelas
(Pyrex-Germany), mistar merek Ziegel®, timbangan analitik, batang pengaduk, pipet
tetes, pipet volume, micropipette, macropipette, flakon, pompa vacuum, corong
Buchner, labu hisap, pH stick universal, cawan porselen, stamper, mortir, kertas
saring, oven, vortex, centrifuge, spectropHotometer UV-Visible SHIMADZU
(56)
33
E. Tata Cara Penelitian 1. Penyiapan Media Air
a. Derajat keasaman (pH). Derajat keasaman (pH) ditentukan dengan
meggunakan kertas pH universal. Air sumur dimasukkan ke dalam gelas,
kertas pH universal dicelupkan. Perubahan warna diamati. Perubahan
warna yang terjadi dibandingkan dengan warna standar yang tertera pada
kemasan kertas pH universal.
b. Penetapan kesadahan dengan titrasi kompleksometri. Menurut
Setyaningtyas, Andreas, dan Riyani (2008), penetapan kesadahan
dilakukan dengan cara sebagai berikut :
1) Pembuatan larutan baku CaCO3 0,01 M
CaCO3 ditimbang sebanyak 100 mg, dimasukkan dalam labu takar
100 ml, ditambahkan 10 ml akuabides dan 1 ml HCl kemudian di
add akuabides hingga tanda batas.
2) Pembuatan larutan EDTA 0,01 M
Sebanyak 730 mg EDTA dimasukkan dalam labu takar 250 ml dan
di add akuabides hingga tanda batas.
3) Pembakuan larutan EDTA
Sebanyak 10 ml larutan baku CaCO3 dimasukkan dalam erlenmeyer,
ditambahkan 9 ml akuabides, ditambahkan 1 ml buffer fosfat.
Kemudian ditambahkan sedikit reagen Eriocrome Black T (EBT)
dan dititrasi dengan EDTA hingga terjadi perubahan warna dari merah anggur ke biru (volume EDTA yang digunakan dicatat).
(57)
4) Penetapan kesadahan
Sebanyak 10 ml sampel air dimasukkan dalam Erlenmeyer, ditambahkan 1 ml buffer fosfat dan 9 ml akuabides. Kemudian ditambahkan sedikit reagen EBT dan dititrasi dengan EDTA hingga terjadi perubahan warna dari merah anggur ke biru (volume EDTA yang digunakan dicatat).
c. Penetapan Dissolve Oxygen (DO). DO meter disiapkan dan dikalibrasi
sebelum digunakan. Kadar oksigen dalam air yang digunakan untuk habitat lobster diukur dengan menggunakan DO meter. Air yang digunakan didiamkan selama 1 malam kemudian diukur kadar oksigennya. Setelah itu dilakukan pemberian aerasi dan didiamkan selama 24 jam kemudian di cek kembali kadar oksigen di dalam air.
d. Suhu. Pengecekkan suhu dilakukan menggunakan alat DO meter. Air
yang digunakan didiamkan selama 1 malam kemudian diukur suhu. Setelah itu dilakukan pemberian aerasi dan didiamkan selama 24 jam kemudian di cek kembali suhu di dalam air.
e. Penetapan ion klor
1) Preparasi sampel air
Air yang digunakan (air sumur, air peternak lobster dan akuabides) untuk habitat lobster disiapkan masing-masing 5 ml dan dimasukkan dalam 3 tabung reaksi. Dilakukan replikasi sebanyak 2 kali.
(58)
35
Sedimen yang digunakan untuk habitat lobster ditimbang masing - masing 1 gram dan dimasukkan dalam 3 tabung reaksi, masing - masing tabung ditambahkan 3 varian air yang berbeda (air sumur, air peternak lobster dan akuabides) sebanyak 10 ml. Dilakukan penghomogenan. Dilakukan replikasi sebanyak 2 kali.
3) Analisis kualitatif ion klor
Larutan AgNO3 disiapkan, AgNO3 ditimbang sebanyak 0,5 gram dan
dilarutkan dalam akuabides hingga tanda batas pada labu takar 10
ml. Sampel air dalam tabung reaksi ditambahkan larutan AgNO3
sebanyak 5 ml, diamati perubahannya. Sampel air sedimen dalam
tabung reaksi ditambahkan larutan AgNO3 sebanyak 5 ml, diamati
perubahannya. 2. Pembuatan Pakan
Pakan lobster berbentuk pellet dibeli dari pedagang lobster merek Bintang® dengan kode 583. Kode ini merupakan kode ukuran pelet. Sedangkan pakan berprobiotik dibuat secara manual oleh peneliti setiap 2 hari sekali dengan dosis probiotik menurut produsen Probiotik Merek X.
a. Uji Lactobacillus sp. pada cairan probiotik Merek X. Cairan Probiotik
Merek X dalam keadaan tersegel diberikan pada Laboratorium Mikrobiologi Balai Kesehatan Yogyakarta dan dilakukan uji keberadaan
bakteri Lactobacillus sp.
(59)
b. Pembuatan pakan lobster berprobiotik
1) Pembuatan larutan probiotik
Sebanyak 0,09 ml cairan probiotik Merek X diambil dan dilarutkan dalam akuabides sebanyak 10 ml dalam labu takar.
2) Pengaplikasian probiotik ke dalam pakan
Pakan lobster yang digunakan adalah pelet merek Bintang®(583), didapat dari pedagang pakan lobster. Sebanyak 18 gram pakan lobster disemprot dengan larutan probiotik secara merata. Setelah penyemprotan, pelet dikering udarakan (± 3jam) dengan
menggunakan fan, dihindarkan dari cahaya.
3. Pemeliharaan Lobster Air Tawar
a. Pemilihan lobster
1) Determinasi lobster
Lobster dilakukan determinasi oleh Laboratorium Sistematika Hewan, Fakultas Biologi, Universitas Gadjah Mada.
2) Kriteria lobster yang digunakan untuk penelitian
Lobster yang digunakan adalah lobster jenis red claw, memiliki
panjang antara 5-6 cm dan berat antara 3-3,5 gram, sehat.
b. Pemeliharaan lobster. Pemeliharaan lobster dikelompokkan menjadi 2
kelompok yaitu kelompok kontrol dan kelompok perlakuan. Kelompok kontrol merupakan kelompok yang dipelihara dan diberi makan setiap hari nya sebanyak 3 kali sehari menggunakan pelet Bintang®(583), sedangkan kelompok perlakuan merupakan kelompok yang dipelihara
(60)
37
dan diberi makan setiap hari nya sebanyak 3 kali sehari menggunakan pelet Bintang®(583) berprobiotik. Pemeliharaan dilakukan selama 28 hari.
1) Pembuatan kelompok kontrol
Akuarium sebesar 60 x 30 x 50 cm sebanyak 6 buah disiapkan dalam tempat tertutup dari cahaya dan diberi label 0, 3, 5, 7, K-14, K-28 (label menunjukkan hari pengambilan sampel, K-0 untuk hari ke-0; K-3 untuk hari ke-3; K-5 untuk hari ke-5; K-7 untuk hari ke-7; K-14 untuk hari ke-14; K-28 untuk hari ke-28). Masing-masing akuarium diisi air sumur setinggi 10 cm dari dasar akuarium, setara degan 14 liter. Sebanyak 100 gram sedimen yang didapatkan dari tempat budidaya lobster air tawar Godean Yogyakarta dimasukkan dalam akuarium yang telah berisi air. Rumah lobster dan aerator dimasukkan dalam akuarium (1 rumah dan 1 aerator per akuarium). Sebanyak 15 ekor lobster yang memenuhi kriteria secara acak dimasukkan dalam akuarium.
2) Pembuatan kelompok perlakuan
Akuarium sebesar 60 x 30 x 50 cm sebanyak 6 buah disiapkan dalam tempat tertutup dari cahaya dan diberi label Pb 0, Pb 3, Pb 5, Pb 7, Pb 14, Pb 28. (label menunjukkan hari pengambilan sampel, Pb-0 untuk hari ke-0; Pb-3 untuk hari ke-3; Pb-5 untuk hari ke-5; Pb-7 untuk hari ke-7; Pb-14 untuk hari ke-14; Pb-28 untuk hari ke-28). Masing-masing akuarium diisi air sumur setinggi 10 cm dari dasar
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
(61)
akuarium, setara degan 14 liter. Sebanyak 100 gram sedimen yang didapatkan dari tempat budidaya lobster air tawar Godean Yogyakarta dimasukkan dalam akuarium yang telah berisi air. Rumah lobster dan aerator dimasukkan dalam akuarium (1 rumah dan 1 aerator per akuarium). Sebanyak 15 ekor lobster yang memenuhi kriteria secara acak dimasukkan dalam akuarium.
4. Pengambilan Sampel
Pengambilan sampel dilakukan pada masing-masing kelompok (kelompok kontrol dan kelompok perlakuan) sesuai dengan label pada akuarium pada hari ke-0, ke-3, ke-5, ke-7, ke-14, ke-28. Sampel yang digunakan dalam penelitian adalah air, sedimen, dan lobster. Sampel air digunakan untuk mendapatkan data jumlah koloni mikroba. Sampel sedimen digunakan untuk mendapatkan data kadar protein. Sampel lobster digunakan untuk mendapatkan data pertumbuhan lobster.
a. Pengambilan sampel lobster. Lobster dikeluarkan dari akuarium, dihitung
panjang masing-masing lobster dengan menggunakan penggaris dan berat menggunakan timbangan untuk mendapatkan data pertumbuhan.
b. Pengambilan sampel air. Air dalam akuarium diaduk hingga homogen
dan ditunggu selama 5 menit hingga partikel sedimen mengendap kemudian dilakukan pengambilan air pada area didekat sedimen dengan spuit yang telah dimodifikasi secara random (100 ml) dimasukkan dalam botol steril yang disediakan oleh Balai Kesehatan Yogyakarta.
(62)
39
c. Pengambilan sampel sedimen. Air dalam akuarium diaduk hingga
homogen dan ditunggu selama 5 menit hingga partikel sedimen mengendap. Air dibuang secara perlahan, dan sedimen ditampung dalam botol. Dilakukan penyedotan air dengan vakum pada sedimen yang didapatkan. Sedimen dikumpulkan dan dihomogenkan.
5. Penetapan Jumlah Koloni Mikroba (CFU) dalam Sampel Air
Sampel air yang telah dimasukkan dalam botol steril, dilakukan pengujian jumlah koloni mikroba (CFU) oleh bagian Laboratorium Mikrobiologi Balai Kesehatan Yogyakarta. Data yang didapatkan dilakukan evaluasi hasil. 6. Penetapan Kadar Protein dalam Sampel Sedimen
a. Optimasi
1) Optimasi pelarut reagen CBB R-250
a) Pembuatan reagen CBB formula 1
45% akuabides, 45% metanol, 10% asam asetat glasial dan 0,03% b/v CBB. Sebanyak 150 mg CBB dilarutkan dalam 225 ml metanol, ditambahkan asam asetat glasial 50 ml dan ditambahkan akuabides hingga tanda batas pada labu takar 500 ml (Anonim, 2006).
b) Pembuatan reagen CBB dengan pelarut buffer acetate pH 4
buffer acetate dibuat dari natrium asetat sebanyak 0,41 gram dan
asam asetat 5,74 ml ditambahkan akuabides hingga tanda batas dalam labu takar 50 ml. Sebanyak 150 mg CBB dilarutkan
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
(63)
dalam 250 ml metanol, 50 ml buffer acetate dan ditambahkan akuabides hingga tanda batas dalam labu takar 500 ml.
c) Pembuatan reagen CBB dengan pelarut Phosphate Buffer Saline
(PBS)
Sebanyak 150 mg CBB dilarutkan dalam PBS hingga tanda batas dalam labu takar 500 ml.
d) Pembuatan reagen CBB dengan pelarut PBS–metanol
Sebanyak 150 mg CBB dilarutkan dengan 250 ml metanol, 50 ml PBS, ditambahkan akuabides hingga tanda batas dalam labu takar 500 ml.
e) Pembuatan reagen formula modifikasi
100 mg CBB, 200 ml Phosphate Buffer Saline (PBS), dan 100
ml etanol. Sebanyak 30 ml diambil dari campuran, ditambahkan 80 ml PBS dan 37,5 ml etanol dan ditambahkan akuabides hingga tanda batas dalam labu takar 1000 ml.
f) Pembuatan larutan stok albumin
Sebanyak 250 mg albumin dilarutkan dalam akuabides sebanyak 50 ml hingga tanda batas dalam labu takar 50 ml.
g) Analisis kuantitatif dengan spectrophotometer visible
Sebanyak 1 ml dari larutan albumin 5 mg/ml dimasukkan dalam labu takar 5 ml dan ditambahkan reagen (sesuai dengan pelarut) hingga tanda batas dan ditunggu selama 15 menit. Sampel dicek
(64)
41
spektrum dengan menggunakan spectrophotometer visible pada
400-750 nm. Hasil spektrum yang didapat dibandingkan.
2) Perbandingan reagen CBB R-250 dalam pelarut PBS-metanol dan
pelarut formula modifikasi
a) Pembuatan reagen CBB dengan pelarut PBS-metanol
Sebanyak 25 mg CBB dilarutkan dengan 250 ml metanol, 50 ml PBS, ditambahkan akuabides hingga tanda batas dalam labu takar 500 ml.
b) Pembuatan reagen formula modifikasi
100 mg CBB, 200 ml PHospHat Buffer Saline (PBS), dan 100 ml etanol. Sebanyak 30 ml diambil dari campuran, ditambahkan 80 ml PBS dan 37,5 ml etanol dan ditambahkan akuabides hingga tanda batas dalam labu takar 1000 ml.
c) Pembuatan seri baku albumin (BSA)
Sebanyak 1000 mg albumin ditimbang dan dimasukkan dalam labu takar 50 ml, ditambahkan PBS hingga tanda batas.
d) Analisis kuantitatif dengan spectrophotometer visible
1) Reagen dengan pelarut PBS-metanol
Sebanyak 1 ml larutan albumin 0,6; 0,8; 1,0; 1,2; 1,4 mg/ml dimasukkan dalam labu takar 5 ml dan ditambahkan reagen CBB dengan pelarut PBS-metanol hingga tanda batas, ditunggu selama 15 menit. Sampel dicek spektrum dengan
spectrophotometer visible pada 400-750 nm. Hasil spektrum
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
(65)
diderivatisasi menggunakan orde 2 dengan delta lambda 20. Hasil derivatisasi dibandingkan.
2) Reagen dengan pelarut formula modifikasi
Sebanyak 1 ml larutan albumin 0,6; 0,8; 1,0; 1,2; 1,4 mg/ml dimasukkan dalam labu takar 5 ml dan ditambahkan reagen CBB dengan pelarut CBB modifikasi hingga tanda batas, ditunggu selama 10 menit. Sampel dicek spektrum dengan
spectrophotometer visible pada 400-750 nm. Hasil spektrum
diderivatisasi menggunakan orde 2 dengan delta lambda 20. Hasil derivatisasi dibandingkan.
3) Optimasi operating time (OT) metode CBB
Sebanyak 1 ml larutan albumin 1 mg/ml dimasukkan dalam labu takar 5 ml, ditambahkan reagen CBB hingga tanda batas, ditunggu (OT) selama 5, 10, 15, 20, dan 30 menit. Setelah OT, sampel dicek
spektrum dengan spectrophotometer visible pada 400-750 nm. Hasil
spektrum dibandingkan.
4) Penentuan lamda maksimum
Dari hasil optimasi operating time yang paling optimum, dilihat lamda yang memiliki nilai serapan absorbansi paling tinggi. Nilai lamda yang memiliki nilai serapan absrobansi paling tinggi dinyatakan sebagai lamda maksimum.
5) Optimasi volume pengambilan sampel terhadap CBB
(66)
43
Sebanyak 1000 mg albumin ditimbang dan dimasukkan dalam labu takar 50 ml, ditambahkan PBS hingga tanda batas.
b) Pembuatan seri baku albumin (BSA)
1) Preparasi pengambilan larutan albumin 0,1 ml
Albumin dibuat dengan konsentrasi 6, 8, 10, 12, 14 mg/ml yaitu diambil sebanyak 3, 4, 5, 6, 7 ml diambil dari larutan stok dimasukkan dalam labu takar 10 ml, ditambahkan PBS hingga tanda batas.
2) Preparasi pengambilan larutan albumin 1 ml
Albumin dibuat dengan konsentrasi 6, 8, 10, 12, 14 mg/ml yaitu diambil sebanyak 0,3; 0,4; 0,5; 0,6; 0,7 ml diambil dari larutan stok dimasukkan dalam labu takar 10 ml, ditambahkan PBS hingga tanda batas.
c) Analisis kuantitatif dengan spectrophotometer visible
1) Pengambilan larutan albumin 0,1 ml
Sebanyak 0,1 ml larutan albumin konsentrasi 6, 8, 10, 12, 14 mg/ml dimasukkan dalam labu takar 5 ml dan ditambahkan reagen CBB hingga tanda batas, ditunggu selama 15 menit. Sampel dicek spektrum dengan
spectrophotometer visible pada 400-750 nm. Dilakukan
derivatisasi pada orde 2 dengan delta lamda 20. Hasil dibandingkan.
(67)
2) Pengambilan larutan albumin 1 ml
Sebanyak 1 ml larutan albumin 0,6; 0,8; 1,0; 1,2; 1,4 mg/ml dimasukkan dalam labu takar 5 ml dan ditambahkan reagen CBB hingga tanda batas, ditunggu selama 15 menit. Sampel
dicek spektrum dengan spectrophotometer visible pada
400-750 nm. Dilakukan derivatisasi pada orde 2 dengan delta lamda 20. Hasil dibandingkan.
6) Optimasi waktu pemanasan pada ekstraksi protein dalam sedimen
Proses ekstraksi pada penelitian ini mengacu pada penelitian sebelumnya yang dilakukan oleh Mayer, Schick, dan Setchell (1986). Dalam proses ekstraksi dilakukan tahapan optimasi untuk menentukan metode yang paling tepat digunakan.
a) Preparasi optimasi ekstraksi protein
Flakon sebanyak 9 buah disiapkan dan diberi label A1, A2, A3, B1, B2, B3, C1, C2, C3. Sedimen kering ditimbang sebanyak 0,2 gram dan dimasukkan dalam masing-masing flakon lalu ditambahkan natrium hidroksida 0,1 N sebanyak 6 ml. Campuran dalam flakon ditutup, divortex lalu ditunggu selama
1,5 jam (OT) pada suhu 60oC di dalam oven untuk flakon A1,
A2, dan A3. Campuran dalam flakon ditutup, divortex lalu
ditunggu selama 2 jam (OT) pada suhu 60oC di dalam oven
untuk flakon B1, B2, dan B3. Campuran dalam flakon ditutup,
(1)
(2)
(3)
(4)
Lampiran 18. Uji Siginifikansi Nilai Slope Jumlah Protein dalam Sedimen
selisih dengan h-0 Hari kontrol probiotik h-0
h-3 -9,6385 -40,1602 h-5 0,0000 24,0961 h-7 -16,0641 0,0000 h-14 31,1643 5,4618 h-28 128,8340 193,0903
Rumusan Masalah : Apakah ada perbedaan jumlah protein pada kelompok kontrol dengan jumlah protein kelompok probiotik ? Uji statistik : Uji T tidak berpasangan
Operasional Hipotesis : Taraf kepercayaan 95%
Two tail T-test tidak berpasangan
H0 = X1 = X2 H1 = X1 ≠ X2
X1= jumlah protein kelompok kontrol X2 = jumlah protein kelompok probiotik
H0 = jumlah protein kelompok kontrol sama dengan/tidak berbeda dengan jumlah protein kelompok probiotik
H1 = jumlah protein kelompok kontrol tidak sama dengan/ berbeda dengan jumlah protein kelompok probiotik
Uji T
a. T Tabel
(5)
b. T Hitung Perhitungan S :
T hitung :
Kesimpulan :
H1 diterima jika T Hitung ≥ T Tabel -2779,90 < 2,306
H1 ditolak
jumlah protein kelompok kontrol sama dengan/ tidak berbeda dengan jumlah protein kelompok probiotik
(6)
118
BIOGRAFI PENULIS
Penulis dengan skripsi “Pengaruh Pakan Berprobiotik Terhadao Pertumbuhan dan Habitat Lobster Air Tawar Dengan Menggunakan Sistem Budidaya Permodelan” memilliki nama lengkap Yolanda Novia Widyawati, lahir di Semarang 11 November 1993. Penulis merupakan anak ketiga dari tiga bersaudara, dari pasangan Henny Hardjono dan Susanto. Penulis telah menempuh pendidikan formal di TK Karangturi Semarang (1997-1999), tingkat sekolah Dasar Karangturi Semarang (1999-2005), tingkat Sekolah Menengah Pertama Kristen Krista Mitra Semarang (2005-2008), dan tingkat Sekolah Menengah Atas (2008-2011). Pada tahun 2011 penulis melanjutkan pendidikan sarjana program S1 di Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma Yogyakarta.
Selama Kuliah, penulis pernah berpartisipasi dalam berbagai kegiatan seperti menjadi koordinator divisi dana usaha dan kosumsi pada acara Musyawarah Wilayah Joglosepur ISMAFARSI (2012), peserta program kreatifitas mahasiswa pendanaan Dikti (2013), divisi bendahara pada kegiatan TITRASI (2013), asisten praktikum Kimia Dasar (2013), asisten praktikum Farmakologi Toksikologi (2013).