PROFIL PERTUMBUHAN BAKTERI DAN ALKALINITAS DENGAN …eprints.umm.ac.id/40981/1/PENDAHULUAN.pdf · 2018-11-27 · profil pertumbuhan bakteri dan alkalinitas dengan penggunaan bioaditif

PROFIL PERTUMBUHAN BAKTERI DAN ALKALINITAS DENGAN

PENGGUNAAN BIOADITIF YANG BERBEDA FERMENTASI

ANAEROB KULIT KOPI SISTEM BATCH

SKRIPSI

Untuk Memenuhi Persyaratan

Memperoleh Gelar Sarjana

ANDRI HARTONO

NIM : 201410350311139

FAKULTAS PERTANIAN PETERNAKAN

UNVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG

TAHUN 2018

i

ii

v

KATA PENGANTAR

Rasa syukur Alhamdulillah kepada Allah SWT, atas segala limpahan

rahmat dan karunia-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan karya ilmiah

berupa skripsi dengan judul “Profil Pertumbuhan Bakteri dan Alkalinitas pada

Penggunaan Bioaditif yang Berbeda Fermentasi Anaerob Kulit Kopi Sistem

Batch”. Adapun penyusunan skripsi ini sebagai salah satu syarat untuk

memperoleh gelar Sarjana Peternakan di Fakultas Pertanian Peternakan

Universitas Muhammadiyah Malang. Kesempatan ini penulis menyampaikan

penghargaan dan ucapan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada :

1. Bapak Dr. Ir. David Hermawan, M.P., IPM selaku dekan Fakultas Pertanian

Peternakan Universitas Muhammadiyah Malang.

2. Dr. Ir. Asmah Hidayati, MP selaku ketua Jurusan Pertanian Peternakan

Universitas Muhammadiyah Malang.

3. Dr. Ir. Ahmad Wahyudi, M.Kes. selaku dosen pembimbing utama dan Ibu Dr.

Ir. Khusnul Khotimah, MP. MM. selaku pembimbing pendamping serta Pak

Roy yang telah membantu banyak dalam penyelesaian penelitian serta arahan

skripsi.

4. Sujud sembah dan rasa hormat kepada Bapak Edy dan Ibu Karmini tercinta

yang telah memberikan dorongan semangat, motivasi, dan doa yang tulus

sehingga penulis dapat menggapai cita-cita

5. Clara Anggun Permatasari Zainsut yang telah banyak membantu dan

memberi motivasi dalam penyelesaian skripsi ini.

vi

6. Rekan-rekan seperjuangan Fairiqurrohman, Fiki Alvian Aldi, Hamsyah Rano

Jodhi T., Agung Dwi Cahyono, Yoyok Rudi Handaka, Zaibudin Ansor,

Moch. Syahroni, Wahyu Purnomo Aji, dan Maeta Sari F. yang telah

membantu penelitian ini mulai dari persiapan hingga terselesainya skripsi ini.

7. Rekan-rekan peternakan kelas C angkatan 2014 yang senantiasa memberi

motivasi.

8. Serta rekan - rekan peternakan 2014 yang selalu memberikan dorongannya.

Demikianlah, semoga penelitian ini dapat bermanfaat bagi segenap orang

yang terkait. Selanjutnya, penulis mengucapkan permohonan maaf apabila masih

banyak kekurangan dalam skripsi ini. Atas perhatiannya, terima kasih.

Malang, 21 Juli 2018

Penulis

vii

DAFTAR ISI

HALAMAN PERSETUJUAN ............................... Error! Bookmark not defined.

HALAMAN PENGESAHAN ................................ Error! Bookmark not defined.

ABSTRAK ............................................................................................................. iii

ABSTRACT ........................................................................................................... iv

KATA PENGANTAR ............................................................................................ v

DAFTAR ISI ......................................................................................................... vii

DAFTAR TABEL .................................................................................................. ix

DAFTAR GAMBAR .............................................................................................. x

DAFTAR LAMPIRAN .......................................................................................... xi

BAB I. PENDAHULUAN ..................................................................................... 1

1.1 Latar Belakang. ......................................................................................... 1

1.2 Rumusan Masalah ..................................................................................... 2

1.3 Tujuan ....................................................................................................... 3

1.4 Manfaat ..................................................................................................... 3

BAB II. TINJAUAN PUSTAKA ........................................................................... 4

2.1 Kulit Kopi ................................................................................................. 4

2.2. Bakteri ....................................................................................................... 5

2.2.1. Struktur Sel Bakteri ....................................................................... 5

2.2.2. Jenis-jenis Bakteri Fermentasi Sistem Batch................................. 6

2.2.3. Faktor-faktor Yang Mempengaruhi Pertumbuhan Bakteri ........... 6

2.2.4. Fase Pertumbuhan Bakteri ............................................................ 7

2.3. Mikroba Rumen Sebagai Starter ............................................................... 8

2.4. Bio-Slurry Sebagai Starter ...................................................................... 10

2.5. Fermentasi Sistem Batch......................................................................... 13

2.6. Alkalinitas ............................................................................................... 13

2.6.1. Cara Mengukur Nilai Alkalinitas ................................................ 14

2.6.2. Faktor-faktor yang Mempengaruhi Nilai Alkalinitas .................. 15

2.7. Proses Anaerob ....................................................................................... 16

viii

2.8. Pertumbuhan Bakteri Anaerob ................................................................ 17

2.9. Hipotesis ................................................................................................. 18

BAB III. METODE PENELITIAN....................................................................... 19

3.1. Waktu dan Tempat .................................................................................. 19

3.2. Materi dan Alat ....................................................................................... 19

3.2.1. Materi Penelitian ......................................................................... 19

3.2.2. Bahan dan Alat ............................................................................ 19

3.2.3. Media Percobaan ......................................................................... 20

3.3. Batasan Variabel dan Cara Pengamatan ................................................. 20

3.4. Metode penelitian.................................................................................... 21

3.4.1. Metode penelitian ........................................................................ 21

3.4.2. Perlakuan ..................................................................................... 21

3.4.3. Rancangan Penelitian .................................................................. 21

3.4.4. Pengambilan Sampel ................................................................... 22

3.4.5. Pengambilan Data ....................................................................... 26

BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ............................................................ 27

4.1. Kondisi Umum ........................................................................................ 27

4.2. Kondisi Khusus ....................................................................................... 28

4.2.1. Jumlah Bakteri Anaerob .............................................................. 28

4.2.2. Nilai Alkalinitas Fermentasi Anaerob ......................................... 31

BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN .............................................................. 35

5.1. Kesimpulan ............................................................................................. 35

5.2 Saran ....................................................................................................... 35

DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 36

LAMPIRAN .......................................................................................................... 40

ix

DAFTAR TABEL

Tabel Judul Halaman

2.1. Analisa Biogas Berbahan baku Kotoran Sapi dan Babi (Bio-slurry) .............. 10

2.2. Analisa Mikroba “Pro Biotik” Pupuk Organik Berbahan Baku Ampas Biogas

(Bio-slurry) ..................................................................................................... 11

3.1. Kelompok Perlakuan ...................................................................................... 21

4.1. Jumlah Bakteri Pada Fermentasi Kulit Kopi Sistem Batch….........................28

4.2. Nilai Alkalinitas ............................................................................................. 31

x

DAFTAR GAMBAR

Lampiran Judul Halaman

1. Data Hasil Penanaman Bakteri Fermentasi Anerob .......................................... 12

2. Data Hasil Pengukuran Nilai Alkalinitas ...........................................................13

3. Data Komposisi Biogas ......................................................................................18

4. Data Pengukuran pH ..........................................................................................24

5. Dokumentasi Kegiatan Penelitian. .....................................................................25

xi

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran Judul Halaman

1. Data Hasil Penanaman Bakteri Fermentasi Anerob .......................................... 40

2. Data Hasil Pengukuran Nilai Alkalinitas ...........................................................40

3. Data Komposisi Biogas ......................................................................................40

4. Data Pengukuran pH ..........................................................................................41

5. Dokumentasi Kegiatan Penelitian. .....................................................................42

36

DAFTAR PUSTAKA

Ahmad, A. 1992. Kinerja Bioreaktor Unggun Fluidisasi Anaerobik Dua Tahap

Dalam Mengolah Limbah Cair Indsutri Minyak Kelapa Sawit. Laporan

Magang, Pusat Antar Universitas-Bioteknologi, Institut Teknologi Bandung,

Bandung.

Bayuseno, A.P. 2009. Penerapan Dan Pengujian Model Teknologi Anaerob

Digester Untuk Pengolahan Sampah Buah-Buahan Dari Pasar Tradisional.

Rotasi 11 : 05-12.

Beauchemin K, Kreuzer M, O’Mara F, McAllister T. 2008. Nutritional

Management For Enteric Methane Abatement: A Review. Anim Prod Sci.

48:21–27.

Buselli, R.A.F., W.C. Otoni, and C. P. Joshi. 2007. Structure, Organization, And

Functions Of Cellulose Synthase Complexes In Higher Plants. Brazilian

Journal Plant Physiology 19 (1): 1-13

Corro, G., Pal, U & Cebada, S. 2014. Enhanced Biogas Production From Coffee

Pulp Through Deligninocellulosic Photocatalytic Pretreatment. Energy

Science And Engineering. 2 (4): 177–187.

Das, K.C dan Qin, W. 2012. Isolation And Characterization Of Superior Rumen

Bacteria Of Cattle (Bos Taurus) And Potential Application In Animal

Feedstuff. Open Journal of Animal Sciences 2 (4):224-228

Direktorat Jenderal Perkebunan. 2015. Statistik Perkebunan Indonesia. Jakarta :

Kementrian Pertanian.

Gamayanti K. N., Pertiwiningrum A., dan Yusiati L. M. 2012. Pengaruh

Penggunaan Limbah Cairan Rumen Dan Lumpur Gambut Sebagai Starter

Dalam Proses Fermentasi Metanogenik. Buletin Peternakan 36 (1): 32-39.

Handroko R. S., Sasmito A. Praptiningsih G. Adinurani. Nindita A. Yudhyanto.

A. S., Nugroho. Y. A., Liwang T. Mel M. 2015. The Study of Slurry

Recirculation to Increase Biogas Productivity from Jatropha curcas Linn.

Capsule Husk at Two Stage Digestion. Energy Procedia 00 : 000 – 000.

Handroko R. S., Satrio K. Wahono. Praptiningsih G. A., Salafudin. Agus S.

Yudhanto. Wahyudi I., and Dohong S. 2014. The Study of Optimization

Hydrolysis Substrate Retention Time and Augmentation as an Effort to

Increasin Biogas Produktivity from Jatropha curcas Linn. Capsule Husk at

Two Stage Digestion. Energy Procedia 48 : 253 -262.

37

Hartanto, Y. dan Putri, C. H. 2013. Pedoman, Pengguna dan Pengawas

Pengolahan dan Pemanfaatan Bioslurry. Tim Biogas Rumah (BIRU).

Jakarta.

Jakober, M. Qi, K. D. dan T.A. McAllister. 2009. Rumen Microbiology. Animal

and Plant Productivity Lethbridge Research Centre Canada

Jawetz, Melnick dan Adelberg’s. 2005. Mikrobiologi Kedokteran. Salemba

Medika : Jakarta.

Jutono, J. Soedarsono, S. Hartadi, S. Kabirun S., Suhadi D., 1980, Pedoman

Praktikum Mikrobiologi Umum. Departemen Mikrobiologi, Fakultas

Pertanian UGM, Yogyakarta

Kusuma, W., Sarwono, dan R. D. Noriyati. 2012. Kajian Eksperimental Terhadap

Karakteristik Pembakaran Briket Limbah Ampas Kopi Instan Dan Kulit

Kopi (Studi Kasus Di Pusat Penelitian Kopi Dan Kakao Indonesia). Jurnal

Teknik POMITS 1(1): 1-6

Lay, B., 1994, Analisis Mikroba di Laboratorium, PT Raja Grafindo Persada,

Jakarta

Lestari, D.F, Kawaroe. M dan Salundik. 2015. Produksi Biogas Dari Makroalga

Merah (Gracilaria Verrucossa) Pada Sistem Batch. Jurnal Teknologi

Perikanan dan Kelautan 6 : 179-186.

McDonald, P., R. Edwards and J. Greenhalgh. 2002. Animal Nutrition. 6th

Edition. New York.

Moertinah, Sri. 2010. Kajian Proses Anaerob sebagai Alternatif Teknologi

Pengolahan Air Limbah Industri Organik Tinggi. Jurnal Riset Teknologi

Pencegahan Pencemaran Industri. 1(2) : 104-114.

Nugrahaningsih, Klory Adi. 2008. Pengaruh Tekanan Osmotik Media Terhadap

Tingkat Kelangsungan Hidup dan Pertumbuhan Benih Ikan Patin (Pangasius

Sp.) pada Salinitas 5 Ppt. Skripsi. Fakultas Perikanan Dan Ilmu Kelautan

Institut Pertanian Bogor.

Nurfitriani, S dan Handayanto, E. 2017. Dekomposisi Kulit Kopi Oleh Bakteri

Selulolitik Yang Di Isolasi Dari Timbunan Kulit Kopi Di Perkebunan

Kalibendo, Jawa Timur. Jurnal Tanah dan Sumberdaya Lahan 4 (2) : 503-

514.

Palupi, R dan A. Imsya. 2011. Pemanfaatan kapang Trichoderma viridae dalam

proses fermentasi untuk meningkatkan kualitas dan daya cerna protein

limbah udang sebagai pakan ternak unggas. Seminar Nasional Teknologi

Peternakan dan Veteriner Bogor. 672-677.

38

Purwoko, T. 2007. Fisiologis mikroba. Jakarta: bumi aksara.

Praseyto .H. 2010. Skripsi Pengaruh Penggunaan Starter Yoghurt Pada Level

Tertentu Terhadap Karakteristik Yoghurt Yang Dihasilkan. Fakultas

Pertanian Universitas Sebelas Maret. Surakarta.

Santika. S. S/ Alaerts. G. 1984. Metode Penelitian Air. Penerbit Usaha Nasional.

Surabaya.

Sari D. U, Ahmad .A, Muria S. R. 2015. Pengaruh Perbandingan Eceng Gondok

dan Air Terhadap pH, Alkalinitas, dan Total Asam Volatil Pada Produksi

Biohidrogen Secara Fermentasi Anaerob Tahap Asidogenesis. Jom Fteknik

Volume 2 : 1-6.

Saputro R. R., dan Putri R. D. A. 2002. Pembuatan Biogas Dari Limbah

Peternakan. Jurnal Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro.

Sanjaya, D. Haryanto, A. Tamrin. 2015. Produksi Biogas Dari Campuran Kotoran

Sapi Dengan Kotoran Ayam. Jurnal Teknik Pertanian Lampung 4 (2) : 127-

136.

Schlegel, H.G. 1994. Mikrobiologi Umum. Penerjemah: T. Baskoro. Gadjah Mada

University Press, Yogyakarta.

Simanjuntak, A., R. Rosanty, dan E. Purba. 2013. Respon Pertumbuhan dan

Produksi Bawang Merah (Allium Ascalonicum L.) Terhadap Pemberian

Pupuk Npk dan Kompos Kulit Buah Kopi. Jurnal Online Agroekoteknologi

1 (3) : 362-373.

Sonia, N. M. O dan J. Kusnadi. 2015. Isolasi dan Karakterisasi Parsial Enzim

Selulase Dari Isolat Bakteri OS-16 Asal Padang Pasir Tenggerbromo.

Jurnal Pangan dan Agroindustri 3 (4) : 11-19.

Subandi H. M. 2010. Mikrobiologi perkembangan. Kajian Dan Pengamatan

Dalam Prespektif Islam Bandung: PT Remaja Rosdakarya.

Usman, A. 2012. Pengaruh Penggunaan Onggok Dan Isi Rumen Sapi Dalam

Pakan Komplit Terhadap Penampilan Kambing Peranakan Etawah. Fakultas

Peternakan Universitas Islam Malang.

Triyulianti I., Wijaya D., Era W., Arief T., Widagti N., Dipo P dan Trenggono M.

2012. Distribusi Vertikal Ph Dan Alkalinitas Perairan Selatan Jawa Dan

Samudera Hindia. Seminar Nasional Tahunan IX Hasil Penelitian Perikanan

dan Kelautan.

39

Wahyudi, A. dan Hendraningsih, L. 2004. Aplikasi Teknologi Fermentasi dengan

Bakteri Selulolitik untuk Pengurai Limbah Peternakan di Kelompok

Peternak Sapi Perah Desa Dermo Wilayah Kerja KUD Dau. FPP. UMM.

Wahyudi, A., Hendraningsih, L., dan Malik, A. 2010. Potency Of Fibrolytic

Bacteria Isolated From Indonesia Sheep’s Colon As For Biogas and

Methane Production. African Journal of Biotecnology. 9 (20) : 2994-2999.

Widyotomo, S. 2010. Evaluasi Kinerja Mesin Pengupas Kulit Buah Kopi Basah

Tipe Silinder Horisontal. Jurnal Enjiniring Pertanian, 8 : 27-38.

Yadvika, Santosh, Sreekrishnan TR, Kohli S, Rana V. 2004. Enhancement Of

Biogas Production From Solid Substrates Using Different Techniques-A

Review. Biores Techno.

Yazid M. Bastianudin A. 2011. Seleksi Mikroba Metanogenik Menggunakan

Irradiasi Gamma Untuk Peningkatan Efisiensi Proses Digesti Anaerob

Pembentukan Biogas. Jurnal Iptek Nuklir Ganendra 14 (1) : 47 – 55.

Yuwono, C.W dan Soehartanto, T. 2013. Perancangan Sistem Pengaduk Pada

Bioreaktor Batch untuk Meningkatkan Produksi Biogas. Jurnal Teknik

Pomits (2) : 141-146.

Yulfiperius. Toelihere M. M., Affandi dan Sjafei D. S., 2006. Pengaruh

Alkalinitas terhadap kelangsungan Hidup dan Pertumbuhan Ikan Lalawak

(Barbodes sp.). Biosfera 23 (1) : 38 – 43.