BIOFERMENTASI DENGAN JAMUR PELAPUK PUTIH DALAM MENINGKATKAN KUALITAS LIMBAH AGRO-INDUSTRI
Oleh : Dr. Ir. Sitti Sabariyah, D., M.Si
Fermentasi merupakan proses yang memanfaatkan mikroba dengan tujuan merubah substrat menjadi produk tertentu seperti yang diharapkan (Iglesias et al.,2014).Teknologi fermentasi mempunyai cakupan yang luas yaitu mulai dari teknik produksi makanan fermentasi, minuman beralkohol, produksi biomassa (inokulum, protein sel tunggal), produksi asam-asam organik, asam-asam amino enzim vitamin antibiotik sampai penanganan limbah. Salah satu yang pasti terjadi pada proses fermentasi apapun tipe fermentasinya adalah pertumbuhan organsime dalam fermentor produksi pada kondisi yang optimum untuk pembentukan produk (Stanbury and Whitaker ,1984; Iglesias et al, 2014).
Teknologi fermentasi adalah memanfaatkan bahan yang murah harganya bahkan tidak berharga dengan menggunakan mikroorganisme menjadi produk-produk yang bernilai ekonomi tinggi dan berguna bagi kesejahteraan manusia (Ansori, 1992). Teknologi fermentasi dengan memanfaatkan kemampuan mikrobia berhasil mengubah pakan berkualitas rendah menjadi suatu produk bahan yang lebih berkualitas melalui berbagai macam tehnik pengolahan (Amalia, 2004)
Delignifikasi adalah salah satu hasil dari fermentasi yang bertujuan mengurangi/menghilangkan lignin dari dinding sel tanaman dengan menggunakan salah satunya adalah mirkroorganisme. Sarnklon, et al (2012) penggunaan jamur ligninolitik termasuk enzym adalah sebuah alternatif yang potensial dengan pendekatan ramah lingkungan untuk mengubah nilai nutrisi dari jerami padi. Hal ini sejalan dengan pendapat Yanuartono, et al (2019) bahwa secara umum, fermentasi pada jerami padi dapat meningkatkan nilai nutrisinya sehingga jika diberikan sebagai pakan akan mampu meningkatkan produktivitasnya.
Jenis medium fermentasi dikenal ada tiga medium cair, semi padat dan padat. Dalam fermentasi kultur padat ada beberapa faktor yang mempengaruhi proses fermentasi yaitu porositas medium, ukuran partikel, luas permukaan dan kadar air substrat (Bahrin, et al, 2011). Kumar et al (2003) melaporkan bahwa kadar air optimum dalam produksi asam sitrat dari substrat ampas tebu adalah sebesar 75%; sedangkan hasil penelitian ini menunjukkan bahwa kadar air optimum adalah sebesar 60%. Ada beberapa faktor yang menyebabkan nilai kadar air optimum tersebut berbeda, diantaranya adalah perbedaan substrat.
Hasil penelitian Lukitawesa et al (2012) menunjukkan bahwa pengecilan ukuran potongan TKKS 8 hingga 2 cm akan menyebabkan laju pertumbuhan P. floridanus LIPIMC 996 menjadi lebih lambat dan juga lignin yang terdegradasi menjadi lebih sedikit. Namun pengecilan ukuran dari 2 hingga 1 cm akan mempercepat laju pertumbuhan P floridanus LIPIMC 996 dan mempercepat laju degradasi lignin dan selulosa. Penurunan lignin, selulosa dan hemiselulosa pada TKKS maksimal berturut-turut 79,71%, ; 78,92% ; dan 80,62%..
Faktor utama yang mempengaruhi pertumbuhan mikroorganisme pada proses fermentasi padat (solid state fermentation) adalah luas permukaan substrat dan ketersediaan oksigen (Pandey et al ., 2008). Reddy et al (2003) peningkatan luas area permukaan bahan juga akan memperbesar aksesibilitas jamur terhadap selulosa sehingga menginduksi enzim selulotik pada P floridanus.
Selain faktor diatas faktor jumlah inokulan dan masa inkubasi juga mempengaruhi. Beberapa hasil penelitian membuktikan bahwa masa inkubasi dan jumlah inokulan mempengaruhi delignifikasi. Hasil penelitian Reddy et al . (2003) membuktikan bahwa peningkatan jumlah jamur P.ostreatus dan P sajor caju akan meningkatkan jumlah enzim selulotik per berat kering bahan. Belewu (2006) menggunaan jamur Pleurotus sajor caju dalam media serbuk gergaji dan sisa kapas yang diinkubasi selama 60 hari diperoleh kandungan lignin berkurang dari 44,36% menjadi 25,53% sedangkan dalam sisa kapas berkurang dari 20% menjadi 14,2%, Pengurangan selulosa juga terjadi akan tetapi pengurangannya lebih kecil yaitu dari 31,99% menjadi 30,89% untuk serbuk gergaji dan dari 23,72 menjadi 21,8% untuk sisa kapas. Hal ini menunjukkan bahwa jamur lebih cenderung untuk menguraikan lignin dibandingkan dengan hemiselulosa maupun selulosa. Fadilah et al (2008) dengan masa inkubasi 10, 20, 30, 40 dengan hasil terbaik adalah 30 hari dengan penurunan kadar lignin 81,4% diikuti dengan penurunan kadar selulosa 22,3%. Anita et al (2011) penggunaan kultur tunggal P ostreatus untuk masa inkubasi empat minggu lebih menguntungkan untuk digunakan pada pretreatment bagas karena tingkat degradasi lignin cukup tinggi (17,95%) dan tingkat degradasi selulosa yang tidak terlalu tinggi (11,00%) dan dibandingkan dengan kultur campuran jumlah inokulum optimum pada pretreatment T versicolor adalah 15% dengan P ostreatus 10%.
Hasil penelitian Hartono et al, (2015) diperoleh kesimpulan bahwa kulit durian yang difermentasi dengan jamur tiram putih (Pleurotus ostreatus) (KDF) mampu meningkatkan nilai kecernaan bahan organik berkisar antara 39,07 % – 52,43 % . Selanjutnya Badarina et al. (2014) pada kulit buah kopi yang difermentasi Pleurotus ostreatus dapat menurunkan kandungan lignin pada kulit buah kopi. Level pemakaian kulit buah kopi fermentasi sebagai suplemen pakan di dalam ransum sampai dengan level 6 % memiliki nilai kecernaan lebih dari 55 %
Hasil penelitian Jamila (2013) menggunakan isolat jamur Coprinus comatus dengan tingkat pemberian inokulum 5; 7,5; 10% (w/w) dengan masa inkubasi 15 dan 30 hari menunjukkan bahwa tingkat pemberian 10% mampu menurunkan kadar lignin, serat kasar, meningkatkan kadar hemiselulosa, protein kasar dan BETN sehingga meningkatkan keceranan bahan kering dan bahan secara In Vitro. Pada tingkat pemberian tersebut jerami padi mempunyai nilai efisiensi penggunaan ransum terbaik pada proporsi 70% rumput gajah dan 30% jerami padi fermentasi.
Metode biologis dengan memanfaatkan fungi merupakan metode yang mampu meningkatkan kualitas pakan asal limbah pertanian karena kemampuan dalam mendegradasi lignin melalui sintesis enzim ligninolitik. Penggunaan fungi pada metode biologis bersifat aman, ramah lingkungan, mudah dikerjakan dan murah (Yanuartonoet al, 2019).
Penulis : Dosen Tetap Universitas Alkhairaat
