Aplikasi Konsorsium Mikroorganisme untuk Mendegradasi Lignin dalam Limbah Cair Pabrik Kelapa Sawit pada Kondisi Aerobik

APLIKASI KONSORSIUM MIKROOGANISME UNTUK
MENDEGRADASI LIGNIN DALAM LIMBAH CAIR
PABRIK KELAPA SAWIT PADA KONDISI AEROBIK

RICKY SUSANTO PUTRA

DEPARTEMEN TEKNOLOGI INDUSTRI PERTANIAN
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2014

PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA*
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Aplikasi Konsorsium
Mikroorganisme untuk Mendegradasi Lignin dalam Limbah Cair Pabrik Kelapa
Sawit pada Kondisi Aerobik adalah benar karya saya dengan arahan dari komisi
pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi
mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan
maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan
dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini.

Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut
Pertanian Bogor.
Bogor, Januari 2014
Ricky Susanto Putra
NIM F34090106

ABSTRAK
RICKY SUSANTO PUTRA. Aplikasi Konsorsium Mikroorganisme untuk
Mendegradasi Lignin dalam Limbah Cair Pabrik Kelapa Sawit pada Kondisi
Aerobik. Dibimbing oleh ENDANG GUMBIRA SA’ID dan PRAYOGA
SURYADARMA.
Konsorsium mikroorganisme dari delapan kolam pengolahan limbah cair
pabrik kelapa sawit (LCPKS) yang berbeda di Pabrik Kelapa Sawit (PKS) PT
Condong Garut dan Rejosari-Lampung diseleksi dan diaplikasikan untuk
mendegradasi lignin dalam lignoselulosa LCPKS pada kondisi aerobik.
Konsorsium mikroorganisme diaerasi untuk mengefektifkan isolasi
mikroorganisme aerobik. Seleksi konsorsium kapang pendegradasi lignin
dilakukan dengan menggunakan media padat Lignin Agar Chloramphenicol
(LAC) dan media cair Lignin Chloramphenicol (LC). Kemampuan konsorsium
tersebut untuk mendegradasi lignin pada lignoselulosa LCPKS dilihat dari nilai

absorbansi dan total padatan dalam media LCPKS. Konsorsium mikroorganisme
dari Kolam Anaerobik-4 PKS Condong Garut memiliki pertumbuhan tertinggi
dalam media selektif LC. Hasil ini juga didukung oleh kemampuan konsorsium
tersebut yang mampu mendegradasi lignin tertinggi pada LCPKS dibandingkan
dengan konsorsium terpilih lainnya.
Kata kunci: LCPKS, lignin, konsorsium mikroorganisme, aerobik.

ABSTRACT
RICKY SUSANTO PUTRA. Application of Microorganism Consortia for
Degrading Lignin in Palm Oil Mill Effluent under an Aerobic Condition.
Supervised by ENDANG GUMBIRA SA’ID and PRAYOGA SURYADARMA.
The microorganism consortia from eight different ponds of palm oil mill
effluents (POME) at Palm Oil Mills (POM) of PT Condong Garut and RejosariLampung were selected and applied to degrade lignin of lignosellulosic materials
in POME under an aerobic condition. They were aerated to ensure effective
isolation of aerobic microorganisms. Selection of lignin-degrading fungi consortia
were determined by using selected agar plate (LAC) and liquid Lignin
Chloramphenicol (LC) medium. Their ability to degrade lignin of lignocellulose
materials in POME were shown by absorbance value and total solids in broth
culture. Microorganism consortia from Anaerobic-4 at POM of Condong Garut
had the high growth rate in liquid LC medium. These result was also confirmed

by their consortia’s ability had the highest degrade of lignin materials in POME
compared with the others selected consortia.
Keywords: POME, lignin, microorganisms consortia, aerobic

APLIKASI KONSORSIUM MIKROOGANISME UNTUK
MENDEGRADASI LIGNIN DALAM LIMBAH CAIR
PABRIK KELAPA SAWIT PADA KONDISI AEROBIK

Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Teknologi Pertanian
pada
Departemen Teknologi Industri Pertanian

DEPARTEMEN TEKNOLOGI INDUSTRI PERTANIAN
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2014

Judul Skripsi : Aplikasi Konsorsium Mikroorganisme untuk Mendegradasi Lignin
dalam Limbah Cair Pabrik Kelapa Sawit pada Kondisi Aerobik
Nama
: Ricky Susanto Putra
NIM
: F34090106

Disetujui oleh

Prof Dr Ir E. Gumbira Sa’id, MA Dev
Pembimbing I

Dr Prayoga Suryadarma STP, MT
Pembimbing II

Diketahui oleh

Prof Dr Ir Nastiti Siswi Indrasti
Ketua Departemen

Tanggal Lulus :

Judul SkIipsi: Aplikasi Konsorsium Mikroorganisme untuk Mendegradasi Lignin
dalam Limbah eair Pabrik Kelapa Sawit pada Kondisi Aerobik
: Ricky Susanto Putra
Nama
NIM
: F34090106

Disetujui oleh

Prof Dr Ir E. Gumbira S 'id, MA Dev
Pembimbing I

Tanggal Lulus :

Dr Prayoga Suryadarma STP, MT
Pembimbing II

PRAKATA

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah subhanahu wa ta’ala atas
segala karunia-Nya sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Tema yang
dipilih dalam penelitian yang dilaksanakan sejak bulan Maret 2013 ialah
bioteknologi, dengan judul Aplikasi Konsorsium Mikroorganisme untuk
Mendegradasi Lignin dalam Limbah Cair Pabrik Kelapa Sawit pada Kondisi
Aerobik..
Penulis menyampaikan terima kasih dan penghargaan teristimewa kepada
Bapak Prof Dr Ir E. Gumbira Sa’id, MA Dev dan Bapak Dr Prayoga Suryadarma,
STP, MT selaku pembimbing yang telah banyak memberi saran. Kepada Bapak
Sumarno, Bapak Undang Kadarisman, Bapak Yanto, PT Condong Garut dan
PTPN 7 unit Rejosari Lampung yang telah membantu selama pengambilan
sampel. Kepada Laboran Departemen Teknologi Industri Pertanian dan Temanteman TIN 46 atas doa dan dukungannya. Ungkapan terima kasih juga
disampaikan kepada ayah, ibu, serta seluruh keluarga, atas segala doa dan kasih
sayangnya. Penulis menyadari masih banyak kekurangan dari laporan ini, baik
dari materi maupun teknik penyajiannya. Oleh karena itu, kritik dan saran yang
membangun sangat penulis harapkan.
Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.

Bogor, Januari 2014

Ricky Susanto Putra

DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL

vi

DAFTAR GAMBAR

vi

DAFTAR LAMPIRAN

vi

PENDAHULUAN

1

Perumusan Masalah

2

Tujuan Penelitian

3

Manfaat Penelitian

3

Ruang Lingkup Penelitian

3

METODE

4

Bahan

4

Alat

4

Tahapan Penelitian

4

HASIL DAN PEMBAHASAN

7

Isolasi Konsorsium Mikroorganisme

7

Seleksi Konsorsium Mikroorganisme

8

Kultivasi Konsorsium Mikroorganisme Terpilih pada LCPKS
SIMPULAN DAN SARAN

11
15

Simpulan

15

Saran

15

DAFTAR PUSTAKA

15

LAMPIRAN

18

RIWAYAT HIDUP

23

DAFTAR TABEL
1 Kondisi kolam pengambilan sampel konsorsium mikroorganisme
pendegradasi lignin di PTPN-7 Rejosari Lampung dan PT Condong
Garut
2 Hasil seleksi konsorsium mikroorganisme aerobik pendegradasi lignin
pada suhu 32 0C dalam media LAC dengan waktu inkubasi empat hari
3 Karakteristik LCPKS segar
4 Hasil identifikasi genus kapang dari masing-masing sampel LCPKS

8
9
11
14

DAFTAR GAMBAR
1 Diagram alir penelitian aplikasi konsorsium mikroorganisme untuk
mendegradasi lignin dalam limbah cair pabrik kelapa sawit pada
kondisi aerobik
2 Persentase penurunan lignin pada media selektif LC
3 Nilai absorbansi degradasi lignin pada LCPKS
4 Total padatan tidak terlarut pada sampel LCPKS
5 Bobot sel kering pada sampel LCPKS

5
10
12
13
14

DAFTAR LAMPIRAN
1 Prosedur uji proksimat LCPKS
2 Prosedur Updegraff (1969) analisis residu selulosa dan bobot sel kering
(Fadzilah dan Mashitah 2010)
3 Kolam pengolahan LCPKS tempat pengambilan sampel konsorsium
mikroorganisme pendegradasi lignin
4 Penampakan mikroorganisme hasil identifikasi

18
20
21
22

PENDAHULUAN
Latar Belakang
Indonesia saat ini menjadi negara produsen CPO terbesar di dunia dengan
jumlah produksi sebesar 26.5 juta ton pada tahun 2012 (BPS 2013). Fakta tersebut
menunjukkan bahwa dengan meningkatnya jumlah produksi CPO, maka limbah
cair yang dihasilkan sangat banyak dan potensial untuk dimanfaatkan sebagai
bahan baku dalam produksi bioproduk. Hal ini juga didorong oleh harga bahan
bakar minyak dunia yang terus melambung tinggi, dan secara perlahan akan
menimbulkan krisis energi di masa mendatang serta ketidakstabilan ekonomi.
Menurut Yuliasari et al. (2008), setiap satu ton minyak kelapa sawit, akan
menghasilkan 2.5 ton limbah cair berupa limbah organik yang berasal dari input
air pada proses klarifikasi, separasi dan sterilisasi. Pada studi kasus yang
dilakukan, produksi CPO dengan kapasitas produksi 60 ton tandan buah segar
(TBS)/jam menghasilkan limbah cair sebanyak 42 m3. Limbah Cair Pabrik Kelapa
Sawit (LCPKS) yang dihasilkan dari pabrik pengolahan kelapa sawit mengandung
95% air, 0.6-0.7% minyak, 4-5% padatan, kadar pH 4.7, serta kandungan COD
50 000 mg/l dan BOD 25 000 mg/lt (Lang 2007). Menurut Baharuddin et al.
(2010), di dalam LCPKS yang belum diolah juga terdapat 41 g/L total padatan.
Dari total padatan ini mengandung 38.36% selulosa, 23.21% hemiselulosa, dan
26.72% lignin. Kandungan tersebut dapat dimanfaatkan oleh mikroorganisme
untuk pertumbuhannya sehingga sangat potensial untuk dimanfaatkan sebagai
substrat dalam bioproses untuk menghasilkan bioproduk.
Limbah cair pabrik kelapa sawit merupakan biomassa yang mengandung
lignoselulosa. Anindyawati (2009) menjelaskan bahwa lignoselulosa itu sendiri
merupakan komponen organik di alam dan terdiri dari tiga tipe polimer, yaitu
selulosa, hemiselulosa, dan lignin. Proses pembuatan bioproduk dari biomassa
yang mengandung lignoselulosa harus melalui beberapa tahapan yang terdiri dari
delignifikasi, sakarifikasi, kultivasi, dan pemurnian. Salah satu proses yang sangat
penting ialah proses delignifikasi, karena lignin yang terikat dengan selulosa dan
hemiselulosa berfungsi untuk melindungi selulosa dan hemiselulosa agar tidak
mudah dihidrolisis. Sehingga lignin tersebut perlu dihilangkan terlebih dahulu
agar selulosa dan hemiselulosa bebas dapat dimanfaatkan sebagai substrat dalam
bioproses. Menurut Habib et al. (1997) proses delignifikasi itu sendiri dapat
dilakukan secara kimia, enzimatis maupun biologi.
Delignifikasi secara kimia pada umunya dilakukan dengan konsentrasi
bahan kimia dan suhu yang tinggi sehingga lebih berbahaya dan menghasilkan
inhibitor yang dapat menghambat pertumbuhan sel serta pencemaran lingkungan.
Proses delignifikasi yang dilakukan secara enzimatis lebih ramah lingkungan
karena tidak menghasilkan zat inhibitor dan limbah bahan kimia berbahaya. Akan
tetapi pada proses ini membutuhkan biaya yang tinggi dalam memproduksi enzim
tersebut. Enzim ligninase dapat dihasilkan oleh mikroorganisme. Mikroorganisme
yang mampu secara sempurna dalam mendegradasi lignin ialah mikroorganisme
jenis kapang (Suparjo 2008) sehingga alternatif terbaik ialah melakukan proses
delignifikasi dengan memanfaatkan mikroorganisme yang dapat menghasilkan
enzim ligninase dalam melakukan pemecahan lignin pada biomassa limbah cair

2
pabrik kelapa sawit. Hal ini dikarenakan delignifikasi biologi bersifat ramah
lingkungan serta rendah biaya dalam prosesnya.
Delignifikasi secara biologi dapat dilakukan pada dua kondisi yaitu secara
aerobik dan anaerobik. Delignifikasi pada kondisi anaerobik menyebabkan
oksigen yang terkandung sedikit, sehingga pertumbuhan sel dan laju
metabolismenya akan terhambat, yang pada akhirnya pembentukan produk akan
sedikit. Oleh karena itu, untuk mengatasi hal tersebut kondisi delignifikasi
dilakukan secara aerobik dengan memanfaatkan mikroorganisme aerobik secara
langsung. Pada kondisi aerobik dengan jumlah oksigen yang tinggi, maka
pertumbuhan sel dan laju metobolisme akan berlangsung secara cepat sehingga
produk yang dihasilkan berupa selulosa dan hemiselulosa akan tinggi.
Proses delignifikasi oleh konsorsium mikroorganisme yang diisolasi
langsung dari LCPKS dan diaplikasikan ke dalam LCPKS memiliki beberapa
keuntungan dibandingkan dengan melakukan isolasi mikroorganisme dari luar.
Keuntungan tersebut diantaranya lebih cepat dalam beradaptasi sehingga
mengurangi waktu fase lag dan mengurangi resiko kegagalan karena
mikroorganisme tidak tumbuh. Selain itu, dengan memanfaatkan konsorsium
mikroorganisme akan memberikan hasil yang lebih baik karena enzim yang
dihasilkan dari tiap mikroorganisme yang berbeda dapat saling melengkapi dalam
proses delignifikasi. Dengan metode yang tepat dan kondisi proses yang sesuai,
maka laju degradasi lignin pada proses delignifikasi akan tinggi dan efisien
(Colwell 1990). Beberapa mikroorganisme di dalam LCPKS yang potensial dalam
mendegradasi lignoselulosa ialah Trichoderma dan Penicillium (Chowdhury et al.
2006).

Perumusan Masalah
Delignifikasi lignoselulosa LCPKS pada kondisi aerobik membutuhkan
konsorsium mikroorganisme yang tepat dalam mendegradasi lignin. Penggunaan
konsorsium mikroorganisme akan memberikan hasil yang lebih baik
dibandingkan dengan isolat tunggal, karena kerja enzim dari tiap jenis
mikroorganisme akan saling melengkapi (Komarawidjaja 2009). Banyaknya
jumlah lignin yang terdegradasi tergantung pada kemampuan konsorsium
mikroorganisme tersebut dalam mensekresiken enzim ligninnase.
Jenis-jenis mikroorganisme yang tumbuh dalam suatu lingkungan sangat
dipengaruhi oleh kondisi lingkungan sekitarnya seperti komposisi nutrisi, pH,
suhu dan kandungan oksigen. Mikroorganisme yang mampu mendegradasi lignin
tumbuh pada kondisi suhu 30-40 0C, dan pH 5-8 (Suparjo 2008). Komposisi pada
lignoselulosa LCPKS masih banyak mengandung lignin. Maka dari itu
konsorsium mikroorganisme diambil dari kolam pengolahan LCPKS dengan
kondisi lingkungan kolam LCPKS yang sesuai dengan mikroorganisme
pendegradasi lignin. Peluang dalam mendapatkan konsorsium yang unggul akan
semakin besar jika pengambilan konsorsium dilakukan pada tempat-tempat dan
pabrik pengolahan kelapa sawit yang berbeda dengan berbagai macam kondisi
lingkungan.
Dalam mendeteksi kemampuan mikroorganisme untuk mendegradasi suatu
komponen tertentu seperti lignin, maka mikroorganisme tersebut ditumbuhkan

3
pada media yang hanya mengandung komponen lignin tersebut. Untuk
memverifikasi hasil dari pertumbuhan tersebut, mikroorganisme diaplikasikan
pada media yang memiliki kondisi lingkungan seperti kondisi aslinya, yaitu
LCPKS. Pemilihan konsorsium mikroorganisme didasarkan pada besarnya
kemampuan mendegradasi lignin dan laju pertumbuhan dalam lignoselulosa
LCPKS. Semakin besar kemampuan delignifikasi dan laju pertumbuhannya maka
semakin cepat lignin pada lignoselulosa LCPKS akan terpecah sehingga selulosa
dan hemiselulosa bebas dapat dimanfaatkan menjadi bioproduk.

Tujuan Penelitian
Tujuan penelitian ini adalah mendapatkan konsorsium mikroorganisme
aerobik pendegradasi lignin yang unggul pada lignoselulosa LCPKS yang
diisolasi dari kolam pengolahan LCPKS di PKS yang berbeda dan mendapatkan
informasi mengenai kemampuan konsorsium mikroorganisme dalam
mendegradasi lignin pada lignoselulosa LCPKS secara aerobik.

Manfaat Penelitian
Penelitian ini diharapkan bermanfaat bagi pengembangan teknologi dalam
memanfaatkan produk samping berbahan dasar lignoselulosa untuk menghasilkan
bioproduk yang memiliki nilai tambah tinggi.

Ruang Lingkup Penelitian
1.

2.

3.

Ruang lingkup dari penelitian ini adalah sebagai berikut:
Pengambilan sampel konsorsium mikroorganisme pada delapan kolam
pengolahan LCPKS di Pabrik Kelapa Sawit (PKS) yang berbeda untuk
mendapatkan konsorsium mikroorganisme aerobik pendegradasi lignin
LCPKS.
Uji degradasi konsorsium mikroorganisme pada media selektif Lignin
Chloramphenicol (LC) untuk mendeteksi dan mengetahui kemampuan
konsorsium mikroorganisme aerobik tersebut dalam mendegradasi lignin.
Kultivasi konsorsium mikroorganisme terpilih dalam LCPKS pada kondisi
aerobik untuk mengetahui kemampuan konsorsium mikroorganisme dalam
mendegradasi lignin LCPKS.

4

METODE
Bahan
Bahan yang digunakan pada tahap isolasi yaitu sampel LCPKS yang
diambil dari PKS Condong Garut dan PTPN-7 unit PKS Rejosari Lampung.
Bahan untuk media prakultur (media LB) yang digunakan meliputi 1 gr pepton,
0.5 gr ekstrak khamir, dan 1 gr NaCl yang dilarutkan dalam 100 ml aquades.
Media stok kultur yang digunakan yaitu gliserol 30% (30 gr gliserol dilarutkan
dengan air bidestilata hingga volume 100 ml).
Bahan yang digunakan pada tahap seleksi ialah media selektif Lignin Agar
Chloramphenicol (LAC) dengan komposisi, 1 gr MgSO4.7H2O (Merck), 0.2 gr
MnSO4 (Merck), 1.5 gr KH2PO4 (Merck), 0.2 gr FeSO4.7H2O (Merck), 0.2 gr
CaCl2.2H2O (Merck), 2 gr yeast ekstrak (Oxoid), 0.25% (w/v) lignin alkali
(Sigma), 100 mg chloramphenicol, dan 16 gr agar bakto (Oxoid) dalam 1 liter
aquades, 0.5% (w/v) pewarna FeCl3 dan K3[Fe(CN)6]. Untuk komposisi media
Lignin Chloramphenicol (LC) sama seperti komposisi media LAC hanya tidak
ditambahkan bakto agar.
Bahan yang digunakan pada tahap kultivasi ialah sampel LCPKS dari PT.
Condong Garut yang diambil dari kolam aliran LCPKS menuju kolam pengolahan
anaerobik, chloramphenicol, 1% (w/v) pepton (Oxoid), 0.5% (w/v) ekstrak khamir
(Oxoid), 1% (w/v) NaCl (Merck), serta isolat Phanerochaete chrysosporium yang
diperoleh dari IPB Colection Culture (IPBCC) dan PDA (Oxoid) sebagai media
penyegaran.

Alat
Alat yang digunakan pada tahap isolasi ialah termometer, kertas pH (Merck)
dan aerator. Pada tahap seleksi ialah cawan petri ukuran 1.5 x 10 cm dan
inkubator (Binder ER-12/UE-ATSP/IV/2013). Pada tahap kultivasi ialah linier
shaker (e-science model ESV-2495SR). Adapun pada tahap analisis data
digunakan Sentrifuse Hermle Z 383, Spektrofotometer Genesys UV Vis, Pompa
Vakum, dan kertas saring Whatman no 41.

Tahapan Penelitian
Penelitian ini dilakukan melalui beberapa tahap yang terdiri dari tahap
isolasi, tahap seleksi dan tahap kultivasi. Diperlihatkan pada Gambar 1 di bawah
ini diagram alir tahapan penelitian Aplikasi Konsorsium Mikroorganisme untuk
Mendegradasi Lignin dalam Limbah Cair Pabrik Kelapa Sawit pada Kondisi
Aerobik.

5
Mulai
Pengambilan sampel konsorsium
mikroorganisme aerobik dari kolam
LCPKS
Isolasi dan seleksi konsorsium
mikroorganisme pendegradasi lignin
Kultivasi konsorsium mikroorganisme
terpilih pada LCPKS secara aerobik
Selesai

Gambar 1 Diagram alir penelitian aplikasi konsorsium mikroorganisme untuk
mendegradasi lignin dalam limbah cair pabrik kelapa sawit pada
kondisi aerobik

Pengambilan Sampel Konsorsium Mikroorganisme Aerobik Pendegradasi
Lignin
Pengambilan sampel LCPKS dilakukan di PTPN-7 Lampung, unit PKS
Rejosari pada kolam Anaerobik-2, Anaerobik-3, Fakultatif-1, Fakultatif-2, dan
aplikasi lahan serta PT. Condong Garut pada kolam Anaerobik-4, Anaerobik-5
dan Anaerobik-6. Pemilihan kolam tersebut dilakukan bedasarkan pada kondisi
permukaan kolam yang sudah cair, tidak terdapat lumpur, dan suhu yang sesuai
untuk pertumbuhan mikroorganisme aerobik (berkisar 30-40 0C). Sampel diambil
pada bagian permukaan masing-masing kolam kemudian sampel tersebut diukur
pH dan suhunya serta dilakukan analisis proksimat (Lampiran 1).
Sampel LCPKS yang telah diambil dari masing-masing kolam pengolahan
diaerasi dengan menggunakan aerator pada suhu ruang (30-32 0C) selama 24 jam
sebelum digunakan. Kemudian sampel disegarkan sebanyak 200 µl pada 20 ml
media prakultur dalam erlenmeyer 100 ml selama 12 jam dan dikocok
menggunakan linier shaker 100 rpm. Hasil penyegaran sampel tersebut kemudian
digunakan untuk seleksi pada media selektif.

Seleksi Konsorsium Mikroorganisme Aerobik Pendegradasi Lignin
Seleksi konsorsium mikroorganisme pendegradasi lignin dilakukan dengan
dua tahap, yaitu metode cawan sebar pada media LAC dan uji degradasi pada
media cair LC. Sampel yang telah disegarkan pada media prakultur diinokulasikan
pada media selektif LAC sebanyak 100 µl kemudian diinkubasi selama tiga
sampai tujuh hari pada suhu ruang (30-32 0C). Mikroorganisme yang dapat
mendegradasi lignin akan membentuk zona bening pada media LAC setelah

6
dilakukan pewarnaan dengan menggunakan larutan FeCl3 dan K3[Fe(CN)6] 0.5%.
Indeks ligninolitik dihitung berdasarkan nisbah antara diameter zona bening dan
diameter koloni yang terbentuk. Koloni yang dapat menghasilkan indeks
ligninolitik terbesar dan terkecil serta jumlah koloni paling banyak dipilih untuk
kemudian dilakukan uji degradasi lignin dalam media LC dan LCPKS.
Pengujian tersebut dibandingkan dengan menggunakan isolat kapang white
rot fungi Phanerochaete chrysosporium yang sebelumnya telah banyak digunakan
sebagai mikroorganisme pendegradasi lignin yang efektif. Pengujian degradasi
lignin pada media LC dilakukan dengan cara isolat konsorsium yang telah
disegarkan sebanyak 15 ml dimasukkan ke dalam 135 ml media LC pada
erlenmeyer 250 ml, kemudian diinkubasi selama lima hari pada suhu ruang (30-32
0
C) dengan menggunakan linier shaker (e-science model ESV-2495SR) pada 100
rpm. Kontrol merupakan media LC tanpa inokulasi konsorsium mikroorganisme.
Pada hari kelima kultur disaring dengan menggunakan syringe filter sartorius
20µ, kemudian supernatan yang diperoleh diencerkan sebanyak 100 kali. Lignin
yang terlarut pada media LC diukur dengan menggunakan spektrofotometer
Genesys UV Vis pada panjang gelombang 232 nm. Hasil pengukuran nilai
serapan lignin pada hari kelima dibandingkan dengan nilai serapan lignin kontrol
pada hari ke-0. Konsorsium mikroorganisme yang mampu mendegradasi lignin
terbesar akan diuji degradasi lignin pada lignoselulosa LCPKS.

Kultivasi Konsorsium Mikroorganisme Terpilih dalam LCPKS pada Kondisi
Aerobik

Konsorsium mikoorganisme terpilih yang mampu mendegradasi lignin
tertinggi diaplikasikan kemampuan degradasi ligninnya dalam media LCPKS
segar. Konsorsium mikroorganisme terpilih sebelumnya disegarkan kembali pada
media prakultur selama 12 jam pada suhu ruang (30-32 0C). Kemudian media
LCPKS yang akan digunakan di tambahkan 1% pepton (w/v), 0.5% ekstrak
khamir (w/v), dan 1% NaCl (w/v), lalu disterilkan. Setelah itu konsorsium
mikroorganisme diinokulasikan sebanyak 1% (v/v) ke dalam 40 ml LCPKS steril
dalam 250 ml erlenmeyer. Media yang telah diinokulasikan kemudian diinkubasi
pada suhu ruang (30-32 0C) dengan linier shaker (e-science model ESV-2495SR)
100 rpm. Parameter yang diamati ialah pH, penurunan kadar lignin dengan
metode Rohmah et al. (2009) yang telah dimodifikasi pada jam 72 serta bobot sel
kering pada jam ke-72 dengan menggunakan metode Updegraff (1969) yang telah
dimodifikasi oleh Fadzilah dan Mashitah (2010) (Lampiran 2). Hasil pengujian
dibandingkan dengan isolat Phanerochaete chrysosporium sebagai pembanding
dengan perlakuan yang sama.
Analisis penurunan kadar lignin dilakukan dengan cara sampel yang telah
dikultivasi kemudian disaring dengan menggunakan kertas saring Whatman no.
41 yang sebelumnya telah diketahui bobotnya. Padatan pada kertas saring
kemudian dikeringkan pada oven bersuhu 60 0C dan ditimbang hingga bobotnya
konstan. Supernatan yang diperoleh kemudian diencerkan sebanyak 150 kali dan
diukur nilai absorbansinya pada panjang gelombang 232 nm dengan
menggunakan spektrofotometer Genesys UV Vis.

7
Masing-masing sampel yang telah dikultivasi kemudian diidentifikasi jenis
genus kapang yang terdapat dalam sampel tersebut. Identifikasi dilakukan dengan
cara sampel dari masing-masing kolam pengolahan dilakukan pengenceran
antara 10-1–10-6. Kemudian sampel ditumbuhkan pada media SDA selama 5-6
hari. Setelah itu diamati bentuk morfologi dari kapang yang tumbuh kemudian
dicocokkan dengan buku identifikasi kapang. Pengukuran jumlah kapang
dilakukan dengan cara, masing-masing sampel diencerkan antara 10-1-10-6.
Kemudian sampel ditumbuhkan pada media SDA selama 5-6 hari lalu dihitung
jumlah koloni yang terbentuk.

HASIL DAN PEMBAHASAN
Pengambilan Sampel Konsorsium Mikroorganisme
Sampel LCPKS yang diambil berasal dari PTPN-7 unit PKS Rejosari
Lampung dengan kapasitas produksi pabrik sebesar 25 ton TBS/jam dan PT
Condong Garut dengan kapasitas produksi pabrik sebesar 20 ton TBS/jam.
Pengambilan konsorsium mikroorganisme pada dua PKS yang berbeda bertujuan
agar peluang mendapatkan konsorsium mikroorganisme yang unggul dalam
mendegradasi lignin semakin tinggi. Variasi dari konsorsium mikroorganisme
yang diperoleh dipengaruhi oleh kapasitas produksi dari masing-masing pabrik,
kondisi lingkungan pabrik, dan teknologi pengolahan limbah yang digunakan. Hal
ini terjadi karena semakin besar kapasitas produksi suatu PKS maka debit limbah
yang dihasilkan semakin banyak sehingga kandungan lignoselulosa berupa
selulosa dan hemiselulosa dalam LCPKS semakin tinggi. Maka dari itu
mikroorganisme yang terdapat dalam LCPKS tersebut semakin banyak dan
bervariasi.
Di samping itu, teknik pengolahan limbah yang digunakan pada suatu PKS
turut mempengaruhi jenis mikroorganisme yang tumbuh. Ketika suatu PKS
menerapkan pengolahan limbah cair secara anaerobik, maka mikroorganisme
yang tumbuh di kolam-kolam pengolahan limbah akan didominasi oleh
mikroorganisme anaerobik, dan sebaliknya ketika suatu PKS menerapkan
pengolahan limbah cairnya secara aerobik, maka mikroorganisme yang tumbuh di
kolam-kolam pengolahan limbah akan didominasi oleh mikroorganisme aerobik.
Pada PKS Rejosari Lampung sistem pengolahan LCPKS dimulai dari kolam
pengutip (fatpit) yang berfungsi untuk mengutip kembali minyak yang masih
terkandung dalam LCPKS. Setelah itu limbah didinginkan pada kolam pendingin
(cooling pond). Kemudian limbah dialirkan ke kolam Anaerobik-1, Anaerobik-2,
dan Anaerobik-3, kolam Fakultatif-1 dan Fakultatif-2, yang berfungsi untuk
menurunkan beban pencemaran pada LCPKS. Terkahir ialah LCPKS dialirkan ke
areal aplikasi lahan untuk dimanfaatkan sebagai pupuk perkebunan. Sedangkan
sistem pengolahan LCPKS pada PT Condong Garut dimulai dari kolam pengutip
(fatpit), kemudian kolam Anaerobik-1, Anaerobik-2, Anaerobik-3, Anarobik-4,
Anaerobik-5, Anaerobik-6, dan terakhir dialirkan menuju areal aplikasi lahan.
Kedua PKS tersebut mengolah LCPKS secara anaerobik untuk menurunkan

8
tingkat beban pencemarannya dengan memanfaatkan mikroorganisme anaerobik
dengan hasil akhir dimanfaatkan sebagai pupuk bagi tanaman kelapa sawit.
Sampel konsorsium mikroorganisme diambil pada bagian permukaan dari
kolam Anaerobik-2, Anaerobik-3, Fakultatif-1, Fakulatif-2 dan Aplikasi lahan
PKS Rejosari Lampung serta kolam Anaerobik-4, Anaerobik-5, dan Anaerobik-6
PKS Condong Garut. Pemilihan kolam tersebut dilakukan berdasarkan pada
kondisi limbah yang sudah cair, tidak terdapat kerak lumpur pada bagian atasnya
serta suhu yang sesuai berkisar antara 30-40 0C sehingga peluang dalam
mendapatkan konsorsium mikroorganisme aerobik pendegradasi lignin semakin
besar. Pada Tabel 1 diperlihatkan kondisi tempat masing-masing kolam pada saat
pengambilan sampel.
Tabel 1 Kondisi kolam pengambilan sampel konsorsium mikroorganisme
pendegradasi lignin di PTPN-7 Rejosari Lampung dan PT Condong
Garut
Kolam pengolahan LCPKS
Anaerobik-2
Anaerobik-3
Fakultatif-1
Fakultatif-2
Pipa pengaliran aplikasi lahan
Anaerobik-4
Anaerobik-5
Anaerobik-6

PKS
Rejosari
Rejosari
Rejosari
Rejosari
Rejosari
Condong Garut
Condong Garut
Condong Garut

Suhu (°C)
33
34
34
33
31
32
32
32

pH
8
8
8
8
8
8
8
8

Berdasarkan tabel tersebut, mikroorganisme yang digunakan untuk
mendegradasi lignin ialah mikroorganisme jenis mesofilik yang hidup pada
rentang suhu 25-40 0C. Pemilihan tersebut dikarenakan mikroorganisme terutama
jenis kapang yang efisien dalam mendegradasi lignin tumbuh optimal pada
rentang suhu tersebut dan pH 5-8 (Eriksson et al. 1990).

Isolasi dan Seleksi Konsorsium Mikroorganisme
Mikroorganisme yang telah diambil pada kolam pengolahan LCPKS
kemudian diseleksi kemampuannya dalam mendegradasi lignin. Degradasi lignin
secara biologi atau biodelignifikasi merupakan proses oksidasi pemecahan lignin
dengan memanfaatkan mikroorganisme penghasil enzim ligninase yang
memerlukan kondisi aerobik (Eriksson et al. 1990). Enzim ligninase ekstraseluler
yang dihasilkan oleh mikroorganisme pendegradasi lignin terdiri dari lignin
peroksidase (LiP), mangan peroksidase (MnP) dan lakase. Seleksi konsorsium
mikroorganisme aerobik pendegradasi lignin dilakukan dengan memanfaatkan
media selektif LAC dan LC.
Seleksi konsorsium mikroorganisme pada media padat LAC dapat dideteksi
dengan pengukuran zona bening yang terbentuk pada cawan petri yang telah
diinokulasi mikroorganisme. Zona bening merupakan zona yang terbentuk pada
medium selektif padat setelah masa inkubasi tertentu disekitar koloni
mikroorganisme yang diakibatkan oleh sekresi enzim ligninase (Rohmah et al.
2009). Enzim tersebut akan menguraikan lignin pada medium menjadi senyawa

9
yang lebih sederhana sehingga akan menimbulkan perbedaan warna antara zona
yang sudah terurai dengan yang belum disekitar koloni mikroorganisme (Pointing
1999).
Hasil seleksi konsorsium mikroorganisme aerobik pendegradasi lignin
diperlihatkan pada Tabel 2. Dari hasil pengujian pada media padat LAC terlihat
bahwa pada kolam Anaerobik-2 Rejosari, kolam Anaerobik-3 Rejosari, Aplikasi
Lahan Rejosari, kolam Anaerobik-5 Condong Garut dan isolat mikroorganisme
pembanding P.chrysosporium mampu membentuk koloni pada media selektif
LAC. Hal itu menandakan bahwa terdapat mikroorganisme yang mampu
mendegradasi lignin pada kolam LCPKS tersebut.
Tabel 2 Hasil seleksi konsorsium mikroorganisme aerobik pendegradasi lignin
pada suhu 32 0C dalam media LAC dengan waktu inkubasi empat hari
Sampel

PKS

Anaerobik-2
Anaerobik-3
Fakultatif-1
Fakultatif-2
Aplikasi Lahan
Anaerobik-4
Anaerobik-5
Anaerobik-6
Phanerochaete chrysosporium

Rejosari
Rejosari
Rejosari
Rejosari
Rejosari
Condong Garut
Condong Garut
Condong Garut

Rata-rata
jumlah koloni
1
48
2
2
1

Rata-rata
diameter koloni
(cm)
0.766
0.123
0.218
2.947
3.133

Pola pertumbuhan pada masing-masing sampel dalam media padat LAC
terlihat bahwa pada kolam pertama dari masing-masing PKS, awalnya hanya
sedikit mikroorganisme yang tumbuh. Pada kolam Anaerobik-2 PKS Rejosari
sebanyak satu koloni mikroorganisme yang tumbuh dan pada kolam Anaerobik-4
PKS Condong Garut yang tidak terjadi pertumbuhan mikroorganisme. Kemudian
sampel yang diambil dari kolam selanjutnya pada masing-masing PKS
pertumbuhannya meningkat. Hal itu bisa dilihat pada kolam Anaerobik-3 PKS
Rejosari sebanyak 48 koloni mikroorganisme yang tumbuh dan kolam Anaerobik5 PKS Condong Garut sebanyak dua koloni mikroorganisme yang tumbuh.
Setelah itu sampel yang diambil pada kolam bagian akhir pengolahan
limbah, pertumbuhannya kembali menurun. Hal itu terlihat pada kolam Fakultatif2 PKS Rejosari dan kolam Anaerobik-6 PKS Condong Garut, dimana tidak terjadi
pertumbuhan mikroorganisme pada kedua kolam tersebut dalam media padat
LAC. Hal tersebut mengindikasikan bahwa pada mulanya pertumbuhan
mikroorganisme masih beradaptasi dengan kondisi lingkungannya. Kemudian
mikroorganisme pada kolam pengolahan selanjutnya telah mampu beradaptasi dan
memanfaatkan lignoselulosa yang tersedia sebagai nutrisi serta mengalami
pertumbuhan yang lebih besar. Selanjutnya pertumbuhan mikroorganisme pada
kolam bagian akhir pengolahan limbah kembali mengalami penurunan. Hal
tersebut disebabkan karena sumber nutrisi untuk pertumbuhan mikroorganisme
pendegradasi lignoselulosa jumlahnya semakin kecil bahkan telah habis sehingga
akan digantikan oleh mikroorganisme jenis lain yang mampu memanfaatkan
sumber nutrisi yang tersisa.

10
Isolat dari P.chrysosporium mampu membentuk diameter koloni yang
terbesar pada media selektif LAC sebesar 3.133 cm. Hal ini berkaitan dengan
kemampuan isolat P.chrysosporium dalam mendegradasi lignin secara efektif.
Menurut Risdianto et al. (2007) isolat P.chrysosporium termasuk golongan white
rot fungi yang memiliki kemampuan mendegradasi lignin yang tinggi dengan
sedikit mengakibatkan kehilangan selulosa sehingga selulosa yang dihasilkan
dapat dimanfaatkan sebagai substrat dalam pembuatan bioproduk.
Mikroorganisme hasil isolasi juga ditumbuhkan pada media cair LC.
Pengujian degradasi lignin pada media cair merupakan konfirmasi dari uji
skrining degradasi lignin pada media padat. Pada Gambar 2 diperlihatkan grafik
data hasil pengukuran persentase penurunan lignin dari masing-masing sampel
kolam LCPKS pada media selektif LC.

Gambar 2 Persentase penurunan lignin pada media selektif LC
Berdasarkan data tersebut terlihat bahwa konsorsium mikroorganisme pada
kolam Anaerobik-4 PKS Condong Garut memiliki nilai persentase penurunan
lignin terbesar, diikuti oleh konsorsium mikroorganisme pada kolam Anaerobik-6
dan Anaerobik-3. Hasil pertumbuhan mikroorganisme terbaik pada media LAC
belum tentu menghasilkan nilai penurunan lignin terbesar pada media cair LC.
Hal ini terlihat pada isolat pembanding P.chrysosporium yang mampu membentuk
diameter koloni terbesar pada media LAC, namun memiliki nilai penurunan lignin
hanya sebesar 11.92% pada media cair LC.
Hal tersebut terjadi karena perbedaan kondisi pada medium pertumbuhan.
Kadar air optimum dan kisaran kadar air mempengaruhi pertumbuhan kapang
untuk tumbuh dan germinasi spora. Air digunakan oleh kapang dalam proses
pencernaan ekstraseluler. Hasil pencernaan tersebut dan nutrisi organik yang
terlarut di dalam air akan diserap oleh kapang. Perpindahan nutrisi di dalam
miselium akan mengikuti perpindahan aliran air (Rohmah 2009). Selain itu,
adanya aerasi pada medium cair dengan cara menggoyangkan media pada linier
shaker dengan kecepatan 100 rpm turut mempercepat proses degradasi lignin jika
dibandingkan dengan media padat. Hal itu terjadi karena delignifikasi merupakan
proses oksidasi yang memerlukan kondisi aerobik. Pemberian aerasi dapat

11
meningkatkan jumlah dan transfer oksigen antara sel mikroorganisme dan media
yang optimal untuk enzim oksidatif ekstraseluler pada kapang (Rohmah 2009).
Enzim-enzim oksidoreduktase yang terlibat dalam proses tersebut membutuhkan
O2 dan H2O2 (Eriksson et al. 1990). Hal tersebut yang menyebabkan perbedaan
pertumbuhan kapang pada media padat LAC dengan hasil konfirmasi uji skrining
pada media cair LC.

Kultivasi Konsorsium Mikroorganisme Terpilih pada LCPKS
Sampel LCPKS yang telah diambil dilakukan karakterisasi proksimat
terlebih dahulu. Pada Tabel 3 diperlihatkan data hasil karakteristik proksimat
lignoselulosa LCPKS.
Tabel 3 Karakteristik LCPKS segar
Komponen
pH
Total Padatan (g/l)
Kadar Abu (%)
Kadar Protein (%)
Kadar Lemak Kasar (%)
Kadar Serat Kasar (%)

Literatur (Habib et al.)
4.33a
41.022a
14.88
12.75
10.21
15.55b

Data
5
37.61
10.77
16.33
27.31
46.58

* basis kering
a baharuddin et al. (2010)
b teoh et al. (2010)

Berdasarkan analisa proksimat, kandungan total padatan dan kadar serat
kasar yang tinggi pada LCPKS dapat dimanfaatkan sebagai substrat dalam
pembuatan bioproduk. Hasil dari pengujian proksimat yang dilakukan pada
sampel LCPKS segar memiliki nilai rata-rata komponen lebih tinggi dibandingkan
dengan nilai literatur. Menurut Baharuddin et al. (2010), di dalam LCPKS yang
belum diolah juga terdapat 41 g/L total padatan. Dari total padatan tersebut
mengandung 38.36% selulosa, 23.21% hemiselulosa, dan 26.72% lignin dalam
persentase berat kering. Perbedaan nilai komposisi proksimat antara hasil yang
didapat dengan literatur dikarenakan kandungan LCPKS dari setiap PKS akan
berbeda tergantung kepada kapasitas produksi PKS, kualitas dan volume TBS
yang akan diolah, teknologi proses yang digunakan dan teknik pengolahan limbah
yang digunakan.
Menurut Perez et al. (2002) mikroorganisme membutuhkan nutrisi berupa
sumber karbon, nitrogen, dan mineral untuk pertumbuhannya. Nutrisi yang
dibutuhkan oleh mikroorganisme untuk pertumbuhannya pada media LCPKS bisa
dilihat dari komposisi proksimat yang ditunjukkan dari nilai kadar protein, kadar
lemak, kadar abu dan kadar serat kasar. Kadar protein yang terkandung di dalam
LCPKS merupakan nitrogen yang berfungsi untuk pertumbuhan mikroorganisme.
Kapang dapat menguraikan protein dalam LCPKS menjadi nitrogen dan karbon
sebagai nutrisi pertumbuhannya (Gandjar 2006). Kandungan lemak kasar dan
serat kasar menunjukkan adanya sumber karbon pada media LCPKS yang dapat
dimanfaatkan oleh mikroorganisme. Kadar abu menunjukkan kandungan bahan

12
inorganik berupa mineral pada media LCPKS yang juga bermanfaat untuk
pertumbuhan mikroorganisme.
Sementara itu pH pada LCPKS segar ialah 5. Sebelum dilakukan kultivasi
untuk proses delignifikasi awal, pH pada media LCPKS diatur menjadi 7. Setelah
proses delignifikasi selesai selama 72 jam, pH pada media LCPKS mengalami
penurunan menjadi 5. Penurunan pH menjadi suasana asam dikarenakan hasil dari
pemecahan lignin menjadi senyawa sederhana seperti asam organik (asam vanilat
dan asam format), CO2, dan H2O yang terakumulasi (Rohmah 2009). Menurut
Suparjo (2008), kapang yang mampu mendegradasi lignin akan mensekresiken
enzim ligninase pada suasana pH yang asam berkisar antara 4-6.5. Perbedaan pH
optimum dalam mensekresikan enzim ligninase yang sama dapat disebabkan oleh
perbedaan strain kapang yang menghasilkan enzim tersebut.
Konsorsium mikroorganisme yang memiliki nilai persentase penurunan
lignin terbesar pada media LC, diaplikasikan ke dalam substrat LCPKS segar.
Konsorsium mikroorganisme yang terpilih ialah konsorsium mikroorganisme
yang terdapat pada kolam Anaerobik-3, Anaerobik-4, Anaerobik-5, Anaerobik-6
dan isolat mikroorganisme P.chrysosporium sebagai pembanding. Parameter yang
diamati ialah penurunan kadar lignin dengan metode Rohmah et al. (2009) yang
telah dimodifikasi pada jam ke-72 serta bobot sel kering pada jam ke-72. Pada
Gambar 3 diperlihatkan grafik nilai absorbansi degradasi lignin pada LCPKS.

Gambar 3 Nilai absorbansi degradasi lignin pada LCPKS
Berdasarkan grafik tersebut dapat dilihat bahwa nilai absorbansi pada kolam
Anaerobik-4 PKS Condong Garut memiliki nilai yang paling tinggi, yaitu sebesar
0.587. Nilai tersebut setara dengan 29.15% jumlah lignin yang terdegradasi. Hal
itu menandakan bahwa jumlah lignin yang telah terdegradasi oleh konsorsium
mikroorganisme pada kolam tersebut tinggi. Sampel yang memiliki nilai
absorbansi tinggi akan memiliki total padatan yang rendah. Hal ini disebabkan
oleh lignin yang terkandung pada total padatan sudah terdegradasi menjadi
partikel-partikel lignin yang berukuran lebih kecil sehingga partikel tersebut akan
lolos pada penyaringan dan larut bersama air. Hasil akhir dari proses degradasi
lignin di alam umumnya dalam bentuk humus, air, dan karbondioksida diikuti
dengan matinya jaringan tanaman (Errikson et al. 1990). Hal tersebut yang
membuat nilai absorbansi yang terbaca pada spektrofotometer akan tinggi pada
sampel yang mampu mendegradasi lignin terbesar, karena lignin tersebut larut

13
bersama air. Selain itu menurut Pointing (1999) terjadinya perubahan warna pada
media yang mengandung lignoselulosa mengindikasikan telah terjadinya
degradasi lignin pada media tersebut. Sehingga nilai absorbansi dari masingmasing sampel akan meningkat.
Enzim yang terlibat dalam perubahan warna saat terjadinya degradasi lignin
ialah enzim lignin peroksidase, mangan peroksidase dan lakase. Namun enzim
mangan peroksidase yang memiliki peran utama dalam perubahan warna saat
terjadi delignifikasi (Afrida 2010). Kondisi aerobik pada saat kultivasi dengan
cara menggoyangkan media pada linier shaker turut berperan dalam mempercepat
proses degradasi. Pemberian aerasi dapat meningkatkan jumlah dan transfer
oksigen antara sel dan media yang optimal untuk enzim oksidatif ekstraseluler
pada kapang. Enzim ekstraseluler yang optimal dihasilkan oleh kapang dapat
meningkatkan aktivitas degradaasi (Rohmah 2009).
Hasil dari nilai absorbansi dibandingkan dengan total padatan tidak terlarut
yang terkandung pada sampel setelah dikultivasi selama 72 jam. Pada Gambar 4
diperlihatkan total padatan tidak terlarut dari masing-masing sampel setelah
dikultivasi selama 72 jam.

Gambar 4 Total padatan tidak terlarut pada sampel LCPKS
Hasil pengukuran total padatan tidak terlarut menunjukkan bahwa sampel
dari isolat tunggal P.chrysosporium memiliki nilai total padatan tidak terlarut
tertinggi. Hal itu mengindikasikan bahwa kandungan lignin pada sampel tersebut
masih cukup tinggi. Hasil tersebut diperkuat dengan nilai absorbansi dari sampel
tersebut yang masih rendah sehingga degradasi lignin pada sampel tersebut tidak
sebanyak pada sampel Anaerobik-4. Namun pada sampel Anaerobik-4 tidak
memiliki nilai total padatan terendah. Hal ini dikarenakan bobot sel kering yang
dimiliki oleh sampel Anaeorbik-4 memiliki nilai tertinggi sehingga total padatan
tidak terlarut pada sampel tersebut masih cukup tinggi karena sebagian besarnya
merupakan bobot sel kering.
Sampel yang telah dikultivasi selama 72 jam kemudian dilakukan
pengukuran terhadap bobot sel kering yang terbentuk. Hal tersebut menjadi
parameter jumlah sel dari konsorsium mikroorganisme yang terdapat pada media
LCPKS segar selama kultivasi. Semakin tinggi nilai bobot sel kering maka
kemungkinan degradasi terhadap lignin yang terdapat dalam lignoselulosa LCPKS
semakin besar. Di samping bobot sel kering, faktor yang berpengaruh terhadap

14
besarnya lignin yang terdegradasi ialah kinerja dari konsorsium mikroorganisme
itu sendiri dalam mensekresikan enzim ligninase untuk menguraikan lignin. Hasil
dari pengukuran bobot sel kering diperlihatkan pada Gambar 5 di bawah ini.

Gambar 5 Bobot sel kering pada sampel LCPKS
Dari hasil tersebut diketahui bahwa bobot sel kering pada sampel
Anaerobik-4 PKS Condong Garut memiliki hasil tertinggi. Hal tersebut sesuai
dengan data degradasi lignin pada sampel tersebut yang tinggi. Masing-masing
dari sampel tersebut kemudian diidentifikasi untuk mengetahui jenis genus
kapang yang tumbuh pada LCPKS segar. Hasil identifikasi dari masing-masing
sampel tersebut diperlihatkan pada Tabel 4 di bawah ini:
Tabel 4 Hasil identifikasi genus kapang dari masing-masing sampel LCPKS
PKS
Jumlah koloni
Sampel
Jenis Kapang
mikroorganisme
(CFU/ml)
Cladosporium sp.
100 000
Anaerobik-3
Rejosari
Mucor sp.
100
Hypomycetes
10 000
Gliomastix sp.
15
Anaerobik-4
Condong Garut
Aspergillus sp.
10
Anaerobik-5
Condong Garut
Hypomycetes
1000

Berdasarkan hasil identifikasi tersebut, jenis kapang yang terdapat pada
sampel Anaerobik-4 ialah Aspergillus sp. dan Gliomastix sp. Kedua kapang
tersebut mampu mendegradasi lignin yang terdapat dalam lignoselulosa LCPKS.
Spesies kapang Gliomastix sp. merupakan salah satu spesies yang mampu
mendegradasi lignin paling besar di antara kapang koleksi laboratorium
mikrobiologi ITS lainnya. Kapang Gliomastix sp. mendegradasi lignin terbaik
pada media LC dengan perlakuan menggunakan rotary shaker (130 rpm) dengan
lama inkubasi selama 10 hari. Gliomastix sp. dapat tumbuh optimal pada range pH
dan suhu yang luas dalam menghasilkan enzim ligninase (Ilmi et al. 2013).
Kapang Mucor sp. mampu menghasilkan enzim selulolitik untuk
mendegradasi selulosa. Kapang ini biasa dimanfaatkan pada proses bioremediasi
karena sifatnya yang mampu bertahan hidup pada kondisi lingkungan yang

15
ekstrem seperti suhu tinggi, nutrisi yang terbatas, dan tingkat aerasi yang kecil
serta mampu mendegradasi komponen plastik seperti polietilen. Akan tetapi
kapang jenis ini tidak dapat mendegradasi lignin. Jenis kapang Cladosporium sp.
dan Hypomycetes sp. termasuk jenis kapang yang mampu mendegradasi selulosa
(Singh 2006). Di samping mampu mendegradasi selulosa, kapang Cladosporium
sp. sering dimanfaatkan dalam proses bioremidiasi karena kemampuannya dalam
mendegradasi polutan seperti minyak yang cukup tinggi yakni berkisar antara 2040% (Collwel 1990). Namun kedua jenis kapang tersebut tidak dapat
mendegradasi lignin.

SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
Konsorsium mikroorganisme pada kolam Anaerobik-3 PKS Rejosari
memiliki pertumbuhan koloni yang paling banyak pada media LAC. Sedangkan
konsorsium yang memiliki nilai persentase penurunan lignin terbesar pada media
LC ialah konsorsium pada kolam Anaerobik-4 PKS Condong Garut. Hasil
kultivasi dalam lignoselulosa LCPKS selama 72 jam menunjukkan konsorsium
mikroorganisme pada kolam Anaerobik-4 PKS Condong Garut mampu
mendegradasi lignin pada lignoselulosa LCPKS tertinggi. Hal itu ditunjukkan oleh
nilai absorbansi dan bobot sel kering tertinggi serta nilai pH pada media LCPKS
yang menurun. Genus kapang hasil identifikasi dari sampel tersebut yaitu
Aspergillus sp. dan Gliomastix sp. Kedua jenis genus kapang tersebut mampu
mendegradasi lignin dengan mensekresikan enzim ligninase.

Saran
Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut mengenai optimasi dari masingmasing jenis kapang dalam mendegradasi lignin pada lignoselulosa LCPKS
sehingga jumlah lignin yang terdegradasi semakin tinggi.

DAFTAR PUSTAKA
Afrida. 2001. Aktifitas Enzim MnP yang Dihasilkan Jamur KT2-157 Dalam
Proses Pemutihan Pulp. Bogor: Repository IPB.
Anindyawati, Trisanti. 2009. Prospek Enzim dan Limbah Lignoselulosa Untuk
Produksi Bioetanol. Pusat Penelitian Bioteknologi LIPI. 44(1): 49-55.
AOAC. 2005. Official Methods Analysis the Association of Official Analytical
Chemist. 14th ed. AOAC. Virginia (US): Arlinton.

16
[BPS] Badan Pusat Statistika. 2013. Produksi Perkebunan Besar Menurut Jenis
Tanaman, Indonesia. Produksi Komoditas Perkebunan Besar [Internet]. [3
Feb 2013]. Tersedia pada: www.bps.go.id.
Baharuddin AS, Hock LS, Yusof MZ, Rahman NAAR, Shah UK, Hassan MA,
Wakisaka M, Sakai K, Shirai Y. 2010. Effects of Palm Oil Mill Effluent
(POME) Anaerobic Sludge From 500 m3of Closed Anaerobic Methane
Digested Tank on Pressed-shredded Empty Fruit Bunch (EFB) Composting
Process. African Journal of Biotechnology. 9(16):2427-2438.
Chowdhury AJK, Alam Z, and Shahlizah SH. 2006. Isolation, Purification and
Screening of Fingal Strain for Effective Bioconversion of Palm Oil Mill
Effluent. Proceedings of the 1st International Conference on Natural
Resources Engineering & Technology 2006.
Eriksson KEL, Blanchette, Ander P. 1990. Microbial and Enzymatic Degradation
of Wood and Wood Components. Berlin [DE]: Spinger-Verlag.
Gandjar I et al. 2006. Mikologi Dasar dan Terapan. Jakarta : Yayasan Obor
Indonesia
Habib MAB, Yusof FM, Phang SM, Ang KJ, Mohamed S. 1997. Nutritional
values of chironomid larvae grown in palm oil mill effluent and algal
culture. Aquaculture. 158 : 95 – 105.
Ilmi IM dan Kuswytasari D. 2013. Aktifitas Enxim Lignin Peroksidase oleh
Gliomastik sp. T3.7 pada Limbah Bonggol Jagung dengan berbagai pH dan
Suhu. Jurnal Sains dan Seni POMITS. Vol. 2, No.1, (2013) 2337-3520
(2301-928X Print)
Komarawidjaja W. 2009. Karakteristik dan Pertumbuhan Konsorsium Mikroba
Lokal dalam Media Mengandung Minyak Bumi. J Tek Ling. 10 (1): 114 –
119.
Lang LY 2007. Treatability Of Palm Oil Mill Effluent (LCPKS) Using Black
Liquor In An Anaerobik Treatment Process [tesis]. Malaysia [MY]:
Universiti Sains Malaysia.
Leahy JG, Colwell RR. 1990. Microbial degradation of hydrocarbon in the
environment. Microbiol Mol Biol Rev. 54:305 – 315.
Perez J, Dorado JM, and Martinez J. 2002. Biodegradation and biological
treatment of cellulose, hemicellulose dan lignin: an overview. Int Microbiol
(2002) 5: 53-63
Pointing SB. 1999. Qualitative methods for the determination of lignocellulolytic
enzyme production by tropical fungi. Fungal Diversity. 2:17-33.
Risdianto H, Setiadi T, Suhardi SH, dan Niloperbowo W. 2007. Pemilihan Spesies
Jamur dan Media Imobilisasi untuk Produksi Enzim Ligninolitik. Prosiding
seminar nasional rekayasa kimia dan proses ISSN: 1411-4216.
Rohmah YM, Kuswytasari ND, dan Shovitri M. 2009. Studi Potensi Isolat
Kapang Tanah dari Wonorejo Surabaya dalam Mendegradasi Lignin.
Jurusan Biologi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Institut
Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya.
Suparjo. 2008. Degradasi Komponen Lignoselulosa oleh Kapang Pelapuk Putih.
Tersedia pada: http://jajo66.wordpress.com/2008/10/15/degradasi-komponelignoselulosa.

17
Teoh. Y. P. dan M. D. Mashitah. 2010. Cellulase Production by Pycnopotus
Sanguineus on Oil Palm Residues Through Pretreatment and Optimization
Study. Journal of Applied Science 10 (12): 1035-1043.
Singh H. 2006. Mycoremediation: Fungal Bioremidiation. New Jersey: WileyInterscience Inc.
Suryadarma P. Ojima Y, Tsuchida K, Taya M. 2012. Design of Escherichia coli
cell culture for regulating alanine production under aerobic condition.
Journal of Chemical Engineering of Japan. 45(8) : 604 – 608.
Yuliasari RK, Darmoko, Wulfred W, Gindulis. 2001. Pengelolaan Limbah Cair
Kelapa Sawit Dengan Reaktor Anaerobik Unggun Tetap Tipe Aliran Ke
Bawah. Warta PPKS. 9:75-81.

18
Lampiran 1 Prosedur uji proksimat LCPKS

Kadar Air (AOAC, 2005)
Sampel sebanyak 2 gr dimasukan ke dalam cawan alumunium yang telah
diketahui bobotnya. Kemudian sampel dikeringkan di dalam oven bersuhu 100 –
105 0C sampai bobot konstan. Setelah itu didinginkan di dalam desikator dan
ditimbang.
Bobot awal-Bobot akhir
Kadar air (%) =

Bobot Sampel

x 100

Kadar Protein (Metode Kjeldahl)
Sebanyak 0.1-0.5 gr sampel dimasukkan ke dalam labu kjeldahl 30 ml dan
ditambahkan 1.9 gr K2SO4, 40 mg HgO, 2 ml H2SO4, dan beberapa butir batu
didih. Kemudian sampel dididihkan selama 60-90 menit sampai semua cairan
jernih. Setelah itu sampel didinginkan, ditambah sedikit H2O melalui dinding labu
kjedahl, dan didestilasi sampai diperoleh ± 15 ml destilat yang berwarna hijau.
Destilasi dilakukan dengan meletakkan Erlenmeyer 125 ml berisi 5 ml H3BO3, 2
tetes indikator (campuran 2 bagian metal merah 0.2% dalam alkohol dan 1 bagian
metilen blue 0.2% dalam alkohol), dan ditambahkan 8-10 ml NaOH-Na2S2O3.
Hasil destilasi diencerkan sampai ± 50 ml dan ditritasi dengan HCl 0,02 N.
Kadar N =

ml HCl-ml blanko x NHCl x 14,007 x 100
mg sampel

Kadar Protein = % N x faktor konversi (6.25)

Kadar Lemak (Metode Ekstraksi Soxhlet) (AOAC 2005)
Sebanyak ± 5 gr sampel yang telah ditepungkan dibungkus dengan kertas
saring lalu dimasukkan ke dalam labu soxhlet serta ditambahkan heksan
secukupnya dan direfluks selama 5-6 jam. Setelah itu labu lemak yang berisi
lemak hasil ekstraksi dan pelarut dipanaskan pada oven dengan suhu 105 0C.
Kemudian labu lemak didinginkan dalam desikator dan ditimbang bobotnya.
Kadar lemak (%) =

Bobot lemak (g)
x 100
Bobot sampel (g)

Kadar Serat Kasar (AOAC, 2005)
Sampel sebanyak 5 gr dimasukkan ke dalam erlenmeyer 500 ml kemudian
ditambahkan 100 ml H2SO4 0.325 N dan dididihkan selama kurang lebih 30

19
menit. Kemudian ditambahkan lagi 50 ml NaOH 1.25 N dan dididihkan selama 30
menit. Dalam keadaan panas sampel disaring dengan kertas Whatman No. 40
yang sebelumnya telah diketahui bobotnya. Kertas saring yang digunakan dicuci
berturut-turut dengan air panas, 25 ml H2SO4, dan etanol 95%. Setelah itu kertas
saring dikeringkan dalam oven bersuhu 100-110 0C sampai bobotnya konstan.
Kertas saring didinginkan dalam desikator dan