Aplikasi mikrobia lignoselulolitik asal limbah produksi minyak sawit untuk mempercepat biodegradasi tandan kosong kelapa sawit

ZAMAN, M. Zukhrufuz, Dr.Ir. Rb. Kasmidjo, MS

2005 | Tesis | S2 Ilmu dan Teknologi Pangan

Tandan kosong kelapa sawit (TKKS) merupakan limbah padat terbesar dari produksi CPO. Limbah ini berpotensi mencemari lingkungan. Pengurangan volume secara cepat biasa dilakukan dengan pembakaran, tetapi akan menimbulkan pencemaran baru. Alternatif pengelolaan yang ramah lingkungan adalah biodegradasi, namun membutuhkan waktu lama. Untuk mempercepatnya, perlu digunakan mikrobia yang mempunyai potensi lignoselulolitik. Penelitian ini bertujuan mempelajari pola biodegradasi berupa aktivitas enzim-enzim lignoselulolitik dari isolat mikrobia lignoselulolitik meliputi Aspergillus sp.1, Aspergillus sp.2, Aspergillus sp.3, Trichoderma sp.1, Trichoderma sp.2, Mucor sp., dan Actinomycetes. Seratus gram serbuk TKKS steril diinokulasi dengan isolat tersebut (tunggal dan campuran) dan diinkubasi dalam kotak plastik berukuran 20 ×15 ×13cm3 selama 30 hari. Rasio C:N awal disesuaikan menjadi 24 dengan penambahan (NH4)2SO4. Kelembaban awal juga diatur menjadi sekitar 60%. Sampling dilakukan pada awal inkubasi dan setiap interval waktu 10 hari untuk analisa. Hasil penelitian menunjukkan bahwa setiap isolat memberikan pola biodegradasi yang berbeda. Aspergillus sp.2, Actinomycetes, dan Trichoderma sp.1 berturut-turut adalah pendegradasi hemiselulosa, selulosa dan lignin terbaik. Actinomycetes juga menghasilkan rasio C:N terendah (15,5) dan kerapuhan tertinggi (24,0%) dibanding isolat lainnya. Inokulasi ketiga isolat secara bersamaan menghasilkan biodegradasi TKKS lebih cepat dari perlakuan inokulasi lain. Campuran Aspergillus sp.2+Actinomycetes+Trichoderma sp.1 menghasilkan rasio C:N sebesar 13,3 dan kerapuhan 24,5%, serta menurunkan hemiselulosa, selulosa, dan lignin masing-masing sebesar 31,1%, 18,2% dan 3,6% dari kadar awalnya. Pola biodegradasi TKKS dipengaruhi oleh suhu, kelembaban, dan pH meskipun nilainya belum optimal dalam penelitian ini.

Oil Palm Empty Fruit Bunches (EFB) is the major solid waste of crude palm oil (CPO) production. It requires appropriate handling to prevent environmental pollution. Handling is usually carried out by burning, but it generates secondary problem. Biodegradation is an environmental safe alternative, although takes long time. Hence, it needs potential microbes to accelerate the process. The biodegradation pattern of lignocellulolytic microbe isolates of Aspergillus sp.1, Aspergillus sp.2, Aspergillus sp.3, Trichoderma sp.1, Trichoderma sp.2, Mucor sp., and Actinomycetes were studied in this research, based on their lignocellulolytic activities. One hundred grams of sterilised ground EFB was inoculated with those isolates (single or combination), and incubated in 20 ×15 ×13cm3 plastic boxes for 30 days. The initial C:N ratio was adjusted to 24 by the addition of (NH4)2SO4. Moisture content was also adjusted to about 60%. Samples were drawn at the onset of incubation and every 10 days interval for analysis. The result indicated that all isolates showed different biodegradation pattern. Aspergillus sp.2, Actinomycetes, and Trichoderma sp.1 is the best hemicellulose, cellulose, and lignin degradation, respectively. Among all isolates, Actinomycetes gave the lowest C:N ratio of 15.5 and produced most brittle EFB (24,0%). The mix culture of Aspergillus sp.2 +Actinomycetes+Trichoderma sp.1 accelerated biodegradation better than others. The combination brought down C:N ratio to 13.3, declined hemicellulose, cellulose, and lignin to 31.1%, 18.2%, and 3.6% respectively from its initial content. It was also increased brittleness to 24.5%. It seems that temperature, moisture, and pH determined biodegradation pattern, even though it is not optimal yet in this study.

Kata Kunci : Biodegradasi,Isolat Lignoselulolitik,Tandan Kosong Kelapa Sawit, Palm Oil EFB, biodegradation, lignocellulolytic isolate