Universitas Airlangga Official Website

Bio-Circular Green Technology dalam Peningkatan Nilai tambah Limbah Tepung Ikan sebagai Media Tumbuh Bakteri Pendegradasi Biomassa

Foto by Kumparan

Manusia tidak bisa melepaskan diri dari kegiatan nyampah. Baik secara sadar maupun tidak sadar. Karena begitulah cara bekerja alam semesta ini. Selalu ada bagian atau sisa yang dibuang dan tidak digunakan sebagai hasil dari sebuah proses atau kegiatan. Bagian atau sisa tersebut sering disebut sebagai sampah. Contoh kecil adalah dalam kegiatan bernafas kita sehari-hari, kita mengeluarkan “sampah” berupa gas karbon dioksida.

Tentu, dalam tataran sosial, bernafas tidaklah disebut kegiatan nyampah. Namun demikian, secara substansi bernafas merupakan kegiatan nyampah dimana kita membuang gas karbon dioksida yang tidak dapat diproses lebih lanjut oleh tubuh kita. Namun demikian, alam telah menjaga keseimbangan dalam ekosistem kehidupan, tumbuhan pepohonan yang mengolah sampah gas karbon dioksida yang kita hasilkan tersebut setiap hari menjadi molekul yang sangat penting, yaitu oksigen. Tetapi bagaimana dengan sampah yang tidak bisa diolah oleh tanaman atau pepohonan? Menjadi tugas manusia sebagai khalifah di bumi untuk memikirkannya. Bio-circular Green Technology menjadi salah satu solusi untuk mendaur-ulangkan berbagai produk samping termasuk sampah menjadi material bernilai ekonomis. Langkah ini akan mendukung tercapaian tujuan pembangunan berkelanjutan (SDGs 13 dan 15).

Salah satu cara pengolahan sampah adalah mengolahnya dengan bakteri pendegradasi sampah. Bakteri telah banyak digunakan untuk mendegradasi sampah, seperti pada pengolahan sampah organik menjadi pupuk kompos. Bakteri juga digunakan dalam mengatasi limbah tumpahan minyak di laut. Kemampuan bakteri untuk  mendegradasi berbagai bahan dalam cakupan yang luas dapat dimanfaatkan pula untuk digunakan pada sampah lain.

Indonesia sebagai negara maritim dengan penduduk yang besar, tentu menghasilkan sampah laut yang besar pula. Salah satu contohnya adalah limbah pengolahan tepung ikan. Limbah pengolahan tepung ikan dapat diolah menjadi komponen sederhana menggunakan bakteri. Pengolahan limbah tersebut dapat semakin bermanfaat apabila bakteri yang digunakan dapat menghasilkan senyawa lain yang bermanfaat, seperti bakteri yang menghasilkan enzim xilanase.

Pengolahan limbah tepung ikan menggunakan bakteri penghasil enzim xilanase berpotensi menyelesaikan beberapa masalah sekaligus. Limbah tepung ikan dapat diurai menjadi komponen yang lebih sederhana oleh bakteri penghasil enzim xilanase. Limbah tepung ikan juga dapat menjadi sumber nutrisi bagi bakteri penghasil enzim xilanase. Produksi bakteri tersebut dapat menghasilkan enzim xilanase yang dapat digunakan untuk mengolah biomassa.

Namun demikian, penggunaan limbah tepung ikan sebagai media pertumbuhan bukan tanpa hambatan. Limbah tepung ikan tidak dapat digunakan secara langsung sebagai media pertumbuhan bakteri. Hal ini disebabkan karena limbah tepung ikan berwujud cairan kental sehingga dapat mengganggu regulasi osmotik bakteri. Selain itu, meskipun limbah tepung ikan kaya akan sumber nutrisi bagi pertumbuhan bakteri, namun limbah tepung ikan tidak memiliki nutrisi yang lengkap. Oleh karena itu, perlu formulasi tertentu supaya limbah tepung ikan dapat digunakan sebagai media tumbuh bakteri penghasil xilanase. Penentuan formulasi tersebut juga perlu memperhatikan kurva pertumbuhan bakteri. Kurva pertumbuhan bakteri dapat digunakan sebagai referensi untuk mendapat hasil yang diinginkan.

Limbah tepung ikan dapat dicampur dengan media Luria Bertani dengan rasio tertentu sebagai media pertumbuhan bakteri. Media Luria Bertani dipilih karena merupakan media standar bagi pertumbuhan bakteri. Penggunaan media Luria Bertani seluruhnya pada media pertumbuhan bakteri tidaklah praktis karena harganya yang mahal. Oleh karena itu, digunakan pencampuran dengan rasio tertentu untuk mengkompensasi beberapa masalah tersebut. Rasio media Luria Bertani dengan limbah tepung ikan dipilih dengan melihat kurva pertumbuhan bakteri enzim penghasil xilanase. Rasio pencampuran yang menghasilkan kurva pertumbuhan bakteri yang lengkap dan optimal akan digunakan sebagai rasio optimum media pertumbuhan. Rasio optimum campuran media Luria Bertani dengan limbah tepung ikan yang telah berhasil dilakukan dalam penelitian ini adalah 1:2.

Penulis: Ni Nyoman Tri Puspaningsih

Informasi detail dari riset ini dapat dilihat pada tulisan kami di: 

https://doi.org/10.1063/5.0111694

Frederick Budiman, Ardiana Ilham Nurrohman, Refka Revina Melyata Ekwanda, Ginarto Arif Wicaksono, Khairun Nisa, Laura Navika Yamani, Rosli Md. Ilias, and Ni Nyoman Tri Puspaningsih (2023). Application of fish flour liquid waste as alternative growth media for producing xylanase. AIP Conference Proceedings 2679, 050005 (2023)