PENGARUH HIDROGEN PEROKSIDA TERHADAP STRUKTUR KOMUNITAS MIKROBIA PADA FERMENTASI BIOHIDROGEN OLEH INOKULUM CAMPURAN

INES MARISYA DWI A, Dr. Ir. Sarto, M.Sc; Prof. Dr.Ir. Irfan D Prijambada, M.Eng

2017 | Tesis | S2 Bioteknologi

Biohidrogen merupakan bahan bakar alternatif yang memiliki kandungan energi tinggi dan ramah lingkungan. Salah satu metode biologi untuk menghasilkan hidrogen adalah dengan fermentasi gelap. Penelitian sebelumnya menambahkan hidrogen peroksida (H2O2) ke dalam medium fermentasi untuk meningkatkan produksi hidrogen. Mikrobia yang terlibat dalam fermentasi gelap merupakan mikrobia anaerob yang sensitif terhadap oksidator seperti H2O2. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui mikrobia apa saja yang terdapat dalam fermentasi biohidrogen dan pengaruh H2O2 terhadap struktur komunitas mikrobia selama fermentasi. Inokulum yang digunakan adalah kombinasi dari mikrobia digester limbah buah, kotoran sapi, dan limbah tahu. Fermentasi dilakukan dengan menggunakan sistem batch, inkubasi pada suhu 37 oC selama 7 Hari. Senyawa H2O2 ditambahkan pada awal fermentasi dengan konsentrasi 0,2 mM dan 0,4 mM. Selanjutnya sludge dari fermentor diambil dan dianalisis komunitas mikrobianya dengan menggunakan metode Ribosomal Intergenic Spacer Analysis (RISA) dan Terminal Restriction Fragment Lenght Polimorphism (T-RLFP). Hasil penelitian menunjukkan bahwa dalam fermentasi hidrogen terdapat uncultured coprobacillus, uncultured alpha protobacterium, uncultured rumen bacterium, uncultured bacterium, Bacillus, Bifidobacterium, Clostridium, Lactobacillus, Propionibacterium, Bacteroides, Eubacterium, Escherichia, Enterobacter, Flavobacterium, Pseudomonas, Streptococcus dan Streptomyces. Penambahan H2O2 pada medium fermentasi mengakibatkan perubahan struktur komunitas mikrobia dalam fermentor, menurunkan komposisi Clostridium yang merupakan bakteri penghasil H2 serta meningkatkan komposisi Lactobacillus dan Propionibacterium. Perubahan struktur komunitas mikrobia mengakibatkan penurunan produksi H2.

Biohydrogen is an alternative fuel wich has high energy content and enviromentally friendly. One of biological methods to produce hydrogen is dark fermentation. Previous research added hydrogen peroxide (H2O2) into the fermentation medium to increase the production of hydrogen. The microbes involved in dark fermentation are sensitive to oxidizer such as H2O2. The purpose of this study is to determine microbes in the biohidrogen fermentor and effect of H2O2 on microbial comunity structure during fermentation. Inoculum was used combination of microbial from fruit waste, cow dung and tofu digester. Fermentation was carried out using a batch system, incubation at 37 oC for 7 days. H2O2 was added at the beginning of fermentation with concentration 0,2 mM and 0,4 mM. Sludge from the fermentor was taken and analyzed by Ribosomal Intergenic Spacer Analysis (RISA) and Terminal Restriction Fragment Lenght Polimorphism (T-RLFP). The result showed that the microbes were identified uncultured coprobacillus, uncultured alpha protobacterium uncultured rumen bacterium, uncultured bacterium, Bacillus, Bifidobacterium, Clostridium, Lactobacillus, Propionibacterium, Bacteroides, Eubacterium, Escherichia, Enterobacter, Flavobacterium, Pseudomonas, Streptococcus and Streptomyces. Addittion of H2O2 in the fermentation medium resulted in alteration of the microbial community structure, Clostridium was detected to be reduce while Lactobacillus and Propionibacterium were detected to be increase. Alteration of microbial comunity structure resulted in decreased production of H2.

Kata Kunci : Hidrogen, H2O2, komunitas mikrobia, RISA, TRLFP