DETAIL KOLEKSI

Degradasi plastik biodegradable oleh konsorsium bakteri lactobacillus fermentum dan clostridium beijerinckii


Oleh : Yohana Pratiwi Nugroho

Info Katalog

Penerbit : FALTL - Usakti

Kota Terbit : Jakarta

Tahun Terbit : 2024

Pembimbing 1 : Astri Rinanti Nugroho

Pembimbing 2 : Melati Ferianita Fachrul

Kata Kunci : Plastik biodegradable, Biodegradasi, Lactobacillus fermentum, dan Clostridium beijerinckii

Status Posting : Unpublished

Status : Lengkap

P Produksi plastik biodegradable dapat menjadi salah satu solusi dalam mengurangi volume limbah sampah plastik dan dampak negatifnya terhadap lingkungan. Kecepatan proses biodegradasi ini dipengaruhi oleh karakteristik polimer yang digunakan dan kondisi lingkungan di sekitarnya. Dengan demikian, penelitian ini bertujun untuk menentukan respon pertumbuhan bakteri Lactobacillus fermentum dan Clostridium beijerinckii pada media SMSS dalam mendegradasi plastik biodegradable, menentukan kondisi lingkungan optimum (suhu, konsentrasi bakteri, dan waktu kontak) untuk degradasi plastik biodegradable, dan menentukan efisiensi penyisihan plastik biodegradable dengan memanfaatkan kultur campuran bakteri Lactobacillus fermentum dan Clostridium beijerincki. Penelitian ini dilakukan dengan sistem batch yang dibagi menjadi 3 (tiga) tahap yakni tahap persiapan, penelitian inti pada media cair SMSS dan penelitian inti pada media padat tanah. Penelitian inti terdiri dari penelitian terhadap suhu (℃) 25, 30, 35, konsentrasi bakteri (%) 10, 20, 30, dan penelitian terhadap Waktu Kontak (hari) yaitu 10, 20, 30. Penelitian variabel bebas dilakukan menggunakan media Stone Mineral Salt Solution (SMSS) pada erlenmeyer 250 mL dengan menggunakan 80% dari kapasitas total, yang ditambahkan konsentrasi pencemar 1 % (v/v), konsorsium bakteri 10% (v/v), dan pupuk cair NPK 9% (v/v) dilakukan proses pengadukan di dalam shaker incubator selama waktu kontak hari 10 hari dengan kecepatan putar sebesar 150 rpm. Analisis data dalam penelitian ini menggunakan Metode Total Plate Count (TPC) untuk menghitung jumlah koloni bakteri, digunakan metode analisis Scanning Electron Microscopy (SEM) dan Fourier Transform Infra Red (FTIR) dalam menganalisis sampel. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa konsorsium bakteri Lactobacillus fermentum dan Clostridium beijerincikii mengalami fase eksponensial pada jam ke-144. Pada variasi suhu dalam media SMSS didapatkan efisiensi tertinggi yaitu mencapai 39,23% pada suhu 30℃. Pada waktu kontak 20 hari degradasi plastik biodegradable didapatkan efisiensi tertinggi sebesar 45,85%. Didapatkan efisiensi tertinggi 62,31% Pada variasi konsentrasi bakteri yang dilakukan pada media SMSS, sedangkan pada media padat tanah memiliki efisiensi tertinggi sebesar 63,08% pada suhu ruang dan 61,54% pada inkubator. Hasil analisis menggunakan Scanning Electron Microscopy (SEM) menunjukkan adanya perubahan dalam struktur permukaan sampel bioplastik. Selain itu, analisis menggunakan Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR) juga mengindikasikan adanya perubahan pada gugus karbonil aromatik (C=C) pada sampel bioplastik sebesar 16%. Hal ini menunjukkan potensi penggunaan mikroba tersebut sebagai agen biodegradasi yang efektif dalam mengatasi permasalahan lingkungan yang disebabkan oleh plastik biodegradable.

T The production of biodegradable plastics can be one solution to reduce the volume of plastic waste and its negative impact on the environment. The rate of biodegradation is influenced by the characteristics of the polymer used and the surrounding environmental conditions. Thus, this study aims to determine the growth response of Lactobacillus fermentum and Clostridium beijerinckii bacteria in SMSS media for degrading biodegradable plastics, determine the optimum environmental conditions (temperature, bacterial concentration, and contact time) for biodegradable plastic degradation, and determine the efficiency of removing biodegradable plastics using a mixed culture of Lactobacillus fermentum and Clostridium beijerinckii bacteria. This research was conducted in a batch system divided into three stages: preparation stage, core research in liquid SMSS media, and core research in solid soil media. The core research involved studying temperature (℃) at 25, 30, 35, bacterial concentration (%) at 10, 20, 30, and contact time (days) at 10, 20, 30. The independent variable research was conducted using Stone Mineral Salt Solution (SMSS) media in 250 mL Erlenmeyer flasks filled to 80% of the total capacity, with the addition of 1% (v/v) pollutant concentration, 10% (v/v) bacterial consortium, and 9% (v/v) liquid NPK fertilizer. The mixture was stirred in a shaker incubator for a contact time of 10 days at a rotational speed of 150 rpm.Data analysis in this study used the Total Plate Count (TPC) method to calculate the number of bacterial colonies. Scanning Electron Microscopy (SEM) and Fourier Transform Infrared (FTIR) analysis methods were used to analyze the samples. The results of this study showed that the Lactobacillus fermentum and Clostridium beijerincikii bacterial consortium experienced an exponential phase at 144 hours. The highest efficiency was achieved at a temperature of 30℃, reaching 39.23% in the SMSS media. The highest efficiency of biodegradable plastic degradation was obtained at a contact time of 20 days, reaching 45.85%. In the variation of bacterial concentration in the SMSS media, the highest efficiency was 62.31%, while in the solid soil media, it reached 63.08% at room temperature and 61.54% in the incubator.The analysis using Scanning Electron Microscopy (SEM) showed changes in the surface structure of the bioplastic samples. Additionally, the analysis using Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR) indicated changes in the aromatic carbonyl (C=C) groups in the bioplastic samples by 16%. This demonstrates the potential use of these microbes as effective biodegradation agents to address environmental issues caused by biodegradable plastics.

Bagaimana Anda menilai Koleksi ini ?