BUMI DAN PERKEMBANGAN KEHIDUPAN DI DALAMNYA

Anda, seperti saya, homo sapiens, manusia bijak.

Kehidupan muncul sekitar 4 miliar tahun yang lalu, hidup di alam semesta ini merupakan suatu keajaiban. Kita, manusia, ada sejak 200.000 tahun yang lalu. Pada awalnya, planet kita ini berupa gunung-gunung volkano yang menakjubkan. Asap-asap dari gunung-gunung itu menggulung tinggi membentuk atmosfer bumi. Atmosfer yang tanpa adanya oksigen, atmosfer yang padat, tebal dengan uap air, dan penuh karbon dioksida. Terjadi lah pendinginan, uap air mengembun dan jatuh menjadi hujan yang lebat. Air-air hujan itu jatuh ke permukaan bumi dan membentuk saluran-saluran, memotong permukaan bumi, dan menjadi sungai-sungai. Batuan yang terkena air sungai itu kemudian mengeluarkan mineral-mineral dan secara perlahan larut dalam air tawar di laut. Air laut pun menjadi berat karena mineral itu, garam.

Dari mana kita berasal? Dari mana kehidupan pertama tercetus menjadi makhluk? 

baca lebih lanjut  klik disini ...

Biologiku

SUSTAINABLE AGRICULTURE

Sustainable Agriculture adalah sistem pertanian yang berkelanjutan. Apa itu pertanian berkelanjutan? Pertanian berkelanjutan adalah pertanian yang berlanjut untuk saat ini, saat yang akan datang dan selamanya. Artinya pertanian tetap ada dan bermanfaat bagi semuanya dan tidak menimbulkan bencana bagi semuanya.

Pertanian berkelanjutan ialah suatu cara bertani yang mengintegrasikan secara komprehensif aspek lingkungan hingga sosial ekonomi masyarakat pertanian. Suatu mekanisme bertani yang dapat memenuhi kriteria (1) keuntungan ekonomi; (2) keuntungan sosial bagi keluarga tani dan masyarakat; dan (3) konservasi lingkungan secara berkelanjutan.

Pertanian berkelanjutan bertujuan untuk memutus ketergantungan petani terhadap input eksternal dan penguasa pasar yang mendominasi sumber daya agraria. Selama ini indikator sukses pertanian kita adalah sekadar jumlah atau hasil produksi pertanian, untuk memenuhi permintaan pasar. Dalam pertanian berkelanjutan, tujuan yang ingin dicapai bukanlah sekadar target produksi jangka pendek, tetapi lebih ditekankan pada upaya keberlanjutan sistem produksi jangka panjang.

Sehingga inovasi yang dilakukan, dalam pertanian berkelanjutan adalah dalam rangka peningkatan secara optimal proses-proses biologi dan ekologi dalam ekosistem.

Pertanian berkelanjutan merupakan tahapan penting dalam menata ulang struktur agraria dan membangun sistem ekonomi pertanian yang sinergis antara produksi dan distribusi dalam kerangka pembaruan agraria.

Suatu sistem pertanian itu bisa disebut berkelanjutan jika memiliki sifat-sifat sbb:

- Mampertahankan fungsi ekologis, artinya tidak merusak ekologi pertanian itu sendiri

- Berlanjut secara ekonomis artinya mampu memberikan nilai yang layak bagi pelaksana pertanian itu dan tidak ada pihak yang diekploitasi. Masing-masing pihak mendapatkan hak sesuai dengan partisipasinya

- Adil berarti setiap pelaku pelaksanan pertanian mendapatkan hak-haknya tanpa dibatasi dan dibelunggu dan tidak melanggar hal yang lain

- Manusiawi artinya menjunjung tinggi nilai-nilai kemanusiaan, dimana harkat dan martabat manusia dijunjung tinggi termasuk budaya yang telah ada

- Luwes yang berarri mampu menyesuaikan dengan situasi dan kondisi saat ini, dengan demikian pertanian berkelanjutan tidak statis tetapi dinamis bisa mengakomodir keinginan konsumen maupun produsen.

Mengapa harus berkelanjutan?

Salah satu alasan mengapa harus berlanjut adalah pengalaman selama ini dimana input tinggi telah menyebabkan degradasi lahan secara nyata. Sebagai contoh penggunaan pestisida yang berlebihan menyebabkan resurgensi, resistensi dan munculnya hama penyakit sekunder.

Penggunaan pupuk yang berlebihan malah menyebabkan pertemubuhan vegetatif yang tak diinginkan dan di daerah hilir menyebabkan eutrifikasi (suburnya perairan akibat akumulai hara oleh aliran air). Lahan sebagai penopang utama telah rusak, maka akan sangat mahal biaya yang harus dikeluarkan dan dimasa yang akan datang anak cucu hanya ditinggali barang sisa kurang bermutu. Padahal harapakan kita semua generasi yang akan datang harus lebih baik daripada generasi saat ini.

Langkah apa yang bisa dilaksanakan?

Langkah yang bisa ditempuh adalah pertama meningkatkan kesadaran pertanian berkelanjutan. Kedua setiap pihak yang berkait dengan pertanian melaksanakan prinsip-prinsip pertanian berkelanjutan. Ketiga dukungan konsumen yang tidak mengkonsumsi produk pertanian yang tidak ramah lingkungan.

Langkah operasional yang bisa dilaksanakan adalah : melaksanakan pengolahan tanam minimal, sebanyak mungkin menggunakan pupuk organik, melaksanakan pengendalian hama penyakit dengan bahan yang ramah lingkungan.

Dalam pelaksanaannya pertanian berkelanjutan identik dengan pertanian organik. Pertanian organik adalah sistem produksi pertanian yang menghindari atau sangat membatasi penggunaan pupuk kimia (pabrik), herbisida, pestisida, zat pengatur tumbuh dan zat aditif pakan, sehingga dapat menekan pencemaran udara, tanah dan air. Sistem pertanian organik tidak menggunakan masukan dari luar, melainkan semua sistem pertanian itu mengalami perputaran di dalam pertanian itu sendiri.

Potensi pasar produk pertanian organik di dalam negeri sangat kecil, hanya terbatas pada masyarakat menengah ke atas. Berbagai kendala yang dihadapi antara lain: 1) belum ada insentif harga yang memadai untuk produsen produk pertanian organik, 2) perlu investasi mahal pada awal pengembangan karena harus memilih lahan yang benar-benar steril dari bahan agrokimia, 3) belum ada kepastian pasar, sehingga petani enggan memproduksi komoditas tersebut.

Namun, sebenarnya Indonesia memiliki potensi yang cukup besar untuk bersaing di pasar internasional walaupun secara bertahap. Hal ini karena berbagai keunggulan komparatif antara lain : 1) masih banyak sumberdaya lahan yang dapat dibuka untuk mengembangkan sistem pertanian organik, 2) teknologi untuk mendukung pertanian organik sudah cukup tersedia seperti pembuatan kompos, tanam tanpa olah tanah, pestisida hayati dan lain-lain.

Karena hal-hal diatas tersebutlah, maka sistem pertanian berkelanjutan perlu ditingkatkan. Pertanian berkelanjutan merupakan tulang punggung bagi terwujudnya kedaulatan pangan. Dan biar tanah air kita tetap terjaga keamanannya ya teman – teman ... ^_^

Konservasi Tanah dan Air

Konservasi Tanah dan Air

Konservasi tanah adalah penempatan setiap bidang tanah pada cara penggunaan yang sesuai dengan kemampuan tanah tersebut dan memperlakukkannya sesuai dengan syarat-syarat yang diperluka agar tidak terjadi kerusakan tanah.

Konservasi air adalah pemanfaatan dan penggunaan air secara bijaksana dan sesuai keperluan, agar tidak terjadi pencemaran, kerusakan dan bencana seperti banjir dan kesulitan air saat musim kemarau

Jadi konservasi tanah dan air adalah suatu usaha yang dilakukan untuk melindungi dan melestarikan tanah dan air dari kerusakan serta memanfaatkannya sesuai dengan kebutuhan sehingga dapat meningkatkan produktivitas tanah, kualitas dan kuantitas tanah dan air.

Ada macam-macam metode untuk konservsi tanah dan air:

1.      Metode vegetatif

      Metode vegetatif adalah suatu cara pengelolaan lahan dengan menggunakan tanaman sebagai sarana konservasi tanah. Metode vegetatif untuk konservasi tanah dan air termasuk antara lain: penanaman penutup lahan (cover crop) berfungsi untuk menahan air hujan agar tidak langsung mengenai permukaan tanah, menambah kesuburan tanah (sebagai pupuk hijau), mengurangi pengikisan tanah oleh air dan mempertahankan tingkat produktivitas tanah.

      Macam-macam teknik secara vegetetif adalah:

a.     Penanaman Lorong (alley croping)

Penanaman lorong adalah sistem bercocok tanam dan konservasi tanah dimana barisan tanaman perdu ditanam secara rapat menurut garis kontur yang berfungsi sebagai tanaman pagar dan tanaman semusim ditanam pada lorong diantara tanaman pagar.

b.    Silvipastura

Silvipastura sebenarnya bentuk lain dari tumpangsari. Tetapi yang ditanam disela-sela tanaman hutan bukan tanaman pangan melainkan tanaman pakan ternak seperti rumput gajah, setaria, dll.

c.     Strip rumput

Strip rumput ini hampir sama dengan penanaman lorong.  tetapi dalam strip rumput, tanaman rumput yang ditanam dimaksudkan untuk mengurangi erosi dan sebagai penyedia pakan ternak.

d.    Pemberian tanaman penutup tanah

Pemberian tanaman penutup tanah adalah tanah yang ditanami tanaman/tumbuhan baik secara sengaja maupun tidak sengaja yang berperan dalam kesuburan tanah dan pencegahan erosi.

2.      Metode mekanik

Cara mekanik adalah cara pengelolaan lahan tegalan dengan menggunakan sarana fisik seperti tanah dan batu sebagai sarana konservaasinya. Tujuannya untuk mengurangi erosi, menampung dan mengalirkan air permukaan.

Macam-macam teknik secara mekanik

a.   Pengolahan tanah menurut kontur adalah setiap jenis pengolahan tanah (pembajakan, pencangkulan, pemerataan) mengikuti garis kontur sehingga terbentuk alur-alur dan jalur tumpukan tanah yang searah kontur dan memotong lereng. Alur-alur tanah ini akan menghambat aliran air di permukaan dan mencegah erosi sehingga dapat menunjang konservasi di daerah kering. Keuntungan utama pengolahan tanah menurut kontur adalah terbentuknya penghambat aliran permukaan yang memungkinkan penyerapan air dan menghindari pengangkutan tanah.

b.   Pembuatan terras adalah untuk mengubah permukaan tanah miring menjadi bertingkat-tingkat untuk mengurangi kecepatan aliran permukaan dan menahan serta menampungnya agar lebih banyak air yang meresap ke dalam tanah melalui proses infiltrasi. Pembuatan  terras berfungsi untuk mengurangi panjang lereng dan menahan air sehingga mengurangi kecepatan dan jumlah aliran permukaan dan memungkinkan penyerapan oleh tanah, dengan demikian erosi berkurang.

-       Teras gulud

Adalah guludan yang dilengkapi dengan rumput penguat dan saliran air pada bagian lereng atasnya. Guludan adalah tumpukan tanah yang dibuat memanjang murut garis kontur atau memotong lereng.

-       Teras bangku

Teras bangku atau teras tetangga dibuat dengan jalan memotong lereng dan meratakan tanah dibidang olah sehingga terjadi suatu deretan berbentuk tangga.

-       Embung

Adalah bangunan penampung air yang berfungsi sebagai pemanen limpasan air permukaan dan air hujan. Berfungsi sebagai penyedia air dimusim kemarau

-       Dam parit

Adalah cara mengumpulkan atau membendung aliran air pada suatu parit dengan tujuan untuk menampung aliran air permukaan sehingga dapat digunakan untuk mengairi lahan disekitarnya

 -     Metode kimia

Yang dimaksud dengan cara kimia dalam usaha pencegahan erosi, yaitu dengan pemanfaatan soil conditioner atau bahan-bahan pemantap tanah dalam hal memperbaiki struktur tanah sehingga tanah akan tetap resisten terhadap erosi. Bahan kimia sebagai soil conditioner mempunyai pengaruh yang besar sekali terhadap stabilitas agregat tanah. Pengaruhnya berjangka panjang karena senyawa tersebut tahan terhadap mikroba tanah. Permeabilitas tanah dipertinggi dan erosi berkurang. Bahan tersebut juga memperbaiki pertumbuhan tanaman semusim pada tanah liat yang berat.

Salah satu contoh konservasi tanah dan air yang ada di daerah salatiga merupakan daerah yang cukup dikenal akan produktivitas tanaman sayuran dan hias. Salah satu daerah yang saya kunjungi adalah daerah karangduwet yang merupakan salah satu tempat pertanian sayuran organik.  Daerah pertanian organik ini menggunakan bedeng untuk menanam sayuran, kemudian bedeng-bedeng ini ditanami tanaman menjalar sebagai penutup  permukaan bedeng. Ada juga yang di tutup dengan daun-daun kering dan jerami. Penutupan tanah bedeng dengan tanaman ini dapat dikatakan sebagai salah satu usaha dalam konservasi tanah dan air menggunakan metode vegetatif. Dengan demikian akan tetap menjaga kelembaban tanah, menjaga kandungan hara dalam tanah dan menjaga air hujan agar tidak langsung ke permukaan tanah dan jika daun mulai membusuk dapat menjadi tambahan nutrisi bagi tanaman yang ditanam dalam bedengan. Metode mekanik juga dilakukan dalam pertanian ini, sebagai pembatas antar blok dibuat guludan-guludan.

 

Selain itu juga menggunakan metode kimia dengan mengelola lahan pertanian dengan pemberian nutrisi atau pemupukan dengan pupuk organik yang terbuat dari tanaman obat, tanaman-tanaman yang berasa pahit, beracun dan berbau tidak enak, seperti tanaman tembakau, sambiloto, bunga tembelekan,dll.

           

Daftar Pustaka

Aidia. 2011. Metode konservasi tanah dan air. http://kuliahitukeren.blogspot.com/2011/03/metode-konservasi-tanah-dan-air.html diakses pada 10 November 2012

Beydha, Inon, Konsevasi Tanah dan Air di Indonesia Kenyataan dan Harapan,http://repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/3784/1/komunikasi-Inon3.pdf. Diakses pada 10 November 2012

           

Anonim. 2010. Konservasi tanah dan air. http://bebasbanjir2025.wordpress.com/04-konsep-konsep-dasar/konservasi-tanah-dan-air/ diakses pada 10 November 2012 

Eksperimen Biologi

Perbandingan Pertumbuhan Bakteri Acetobacter xylinum selama  Fermentasi  pada Ekstrak Nanas dan Pisang dengan Metode Spektrofotometri

TEGAR YUDHA RESTUTI, YOHANA NATALIA PADMASARI, YULI DASMIYATI

Program Studi Pendidikan Biologi, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan, Universitas Sanata Dharma Yogyakarta

Abstrak

Kandungan yang ada dalam nanas dan pisang ternyata mampu menjadikan nanas dan pisang sebagai media untuk biakan bakteri, terutama bakteri Acetobacter xylinum. Acetobacter xylinum sudah lama digunakan dalam fermentasi sebagai proses pembuatan nata de coco dari air kelapa, namun sekarang ini banyak dibuat nata de coco dari pisang dan nanas juga. Pada penelitian ini akan dibandingkan apakah ada perbedaan pertumbuhan bakteri Acetobacter xylinum pada ekstrak nanas dan pisang selama fermentasi secara tidak langsung, dimana kita lihat struktur dari nanas dan pisang itu berbeda. Dengan cara ekstrak nanas dan pisang sebanyak 300 ml masing-masing dimasukkan kedalam elenmeyer, ditutup rapat dan disimpan dalam ruang steril. Dengan metode spektrofotometri, setiap 2 hari sekali selama 10 hari masing-masing ekstrak nanas dan pisang sebanyak 5ml dimasukkan kedalam kuvet kaca dan diukur dengan menggunakan spektrofotometer pada panjang gelombang 600 nm dan 660 nm. Angka yang diperoleh dari setiap pengukuran dimasukkan dalam rumus absorbansi. Setelah data penelitian diolah dengan statistik didapatkan hasil bahwa ternyata tidak ada perbedaan yang significant terhadap pertumbuhan bakteri Acetobacter xylinum selama fermentasi pada ekstrak nanas dan pisang.

Kata kunci : Acetobacter xylinum, Nanas (Ananas comosus), Pisang (Musa paradisiaca), Spektrofotometri

I.          PENDAHULUAN

Nanas dan Pisang merupakan dua jenis buah-buahan yang sudah tidak asing lagi dan sanat mudah dijumpai diberbagai daerah. Selain karena harganya yang terjangkau dan mudah ditemukan, rasanya enak, kandungan didalamnya kedua buah tersebut banyak berguna bagi tubuh dan tentu bisa di ekstrak untuk dijadikan media dalam menumbuhkan mikroba. Yang dalam hal ini adalah bakteri, bakteri yang akan diamati pertumbuhannya adalah bakteri Acetobacter xylinum.

Acetobacter xylinum bersifat Gram negatif, tidak membentuk endospora, hidup bersifat aerob obligat, tidak melakukan fermentasi alkohol, berbentuk bulat lonjong sampai batang pendek (Hot et al, 1974; Moat, 1986 dan Forng et al, 1989), tumbuuh pada pH 3 sampai 4,5 dan suhu 25-30°C, dapat mengoksidasi etanol dan menghasilkan asam asetat. Secara fisik bekteri Acetobacter xylinum mampu mengoksidasi glukosa menjadi polimer yang panjang yang disebut selulosa. Selulosa ini berupa serat-serat putih yang terbentuk secara bertahap dari lapisan tipis pada awal fermentasi hingga mencapai ketebalan 12 mm pada akhir fermentasi. Kemudian disebut sebagai nata yang termasuk metabolit sekunder selain itu dapat menghasilkan asam asetat, air dan energi sebagai metabolit primer.

Salah satu cara untuk mengidentifikasi adanya bakteri Acetobacter xylinum adalah dengan mengamati adanya lapisan nata pada suatu substrat yang terdiri dari selulosa mengapung pada permukaan larutan. Bakteri Acetobacter xylinum memiliki kemampuan untuk memproduksi biofilm selulosa (nata). Terbentuknya biofilm ini merupakan hasil metabolisme Acetobacter xylinum yang prosesnya dikendalikan oleh plasmidnya (Rezaee et al, 2005).  Nata merupakan selulosa berbentuk padat berwarna transparan, bertekstur kenyal dengan kandungan air 98%, umumnya dikonsumsi sebagai makanan ringan. Biomassa nata berasal dari pertumbuhan Acetobacter xylinum pada proses fermentasi pada media  yang mengandung gula dan asam.

Selulosa  bakteri  adalah  selulosa  yang diproduksi  oleh  mikroba  terutama  bakteri  dari galur  Acetobacter. Selulosa bakteri  memiliki karakteristik yang lebih menguntungkan dibanding selulosa dari  tanaman. Karakteristik tersebut  antara  lain  kemurniannya  tinggi, dapat terurai,  seratnya  halus  (berdiameter  0.1  µm atau 300  kaIi  lebih  kecil  dibanding  serat  kayu), kekuatan  tarik  mekaniknya  bagus,  kapasitas pengikatan  airnya  yang  tinggi  dan  derajat kristalinitasnya  yang  tinggi  (Ross  et  al., 1991).

Oleh  karena  kelebihannya,  selulosa  bakteri digunakan  sebagai  bahan  baku  industri  (Johnson et  al.,  1990;  Yamanaka  et  al.,  1989;  Tahara  et at., 2000).

Dalam percobaan ini kami menggunakan media nanas dan pisang, karena nanas dan pisang mengandung gula dan asam, sehingga dapat digunakan sebagai media biakan murni bajteri Acetobacter xylinum. Dalam ini kami akan membandingkan pertumbuhan dari bakteri Acetobacter xylinum pada ekstrak nanas dan ekstrak pisang selama proses fermentasi. Karena struktur dan kandungan nutrisi dari nanas dan pisang berbeda, dimana struktur nanas agak kasar dan berserat sedangkan struktur pisang halus lembut maka dimungkinkan adanya perbedaan pertumbuhan bakteri pada media nanas dan pisang.

Pengukuran pertumbuhan bakteri ini akan dilakukan secara tidak langsung, dengan mengukur turbiditas cairan medium.    Turbiditas dapat diukur menggunakan alat photometer (penerusan cahaya), semakin pekat atau semakin banyak populasi mikroba maka cahaya yang diteruskan semakin sedikit. Dengan metode spektrofotometri yang menggunaknakan alat spektrofotometer (optical density/OD). Unit photometer atau OD ini prposional dengan massa sel dan juga jumlah sel, sehingga cara ini dapat digunakan untuk memperkirakan jumlah atau massa suatu sel secara tidak langsung.

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui apakah ada perbedaan pertumbuhan bakteri Acetobacter xylinum selama proses fermentasi pada ekstrak nanas dan pisang. Dimana Pertumbuhan didefinisikan sebagai pertambahan kuantitas konstituen seluler dan struktur organisme yang dapat dinyatakan dengan ukuran, diikuti pertambahan jumlah, pertambahan ukuran sel, pertambahan berat atau massa dan parameter lain. Sebagai hasil pertambahan ukuran dan pembelahan sel atau pertambahan jumlah sel maka terjadi pertumbuhan populasi mikroba (Sofa, 2008).

II.       BAHAN DAN METODE

2.1. Bahan dan Alat

Ekstrak Nanas, Ekstrak Pisang, Aquades, dan Alkohol 96%.

Alat yang digunakan terdiri dari labu elenmeyer 500 ml dan 1000 ml, gelas bekker 500 ml, gelas ukur 500 ml, tabung reaksi + rak, corong kaca, pengaduk panjang, pH-meter, pipet tetes, Blender, saringan, pisau, autoklaf, Laminar air flow beserta perlengkapannya (bunsen, jarum ose,dll), dan spektrofotometer.

2.2. Tempat Penelitian

Penelitian dilakukan di Laboratorium Pendidikan Biologi, Kampus III Paingan, Universitas Sanata Dharma, Yogyakarta.

2.3. Metode Penelitian

Penelitian dilakukan dalam 3 tahap, yaitu tahap sterilisasi alat, tahap pembuatan ekstrak, dan tahap spektrofotometri.

Karena objek penelitian berupa bakteri, maka setiap alat dan pekerjaan harus dilakukan dalam keadaan steril agar tidak terkontaminasi.

Sterilisasi alat. Gelas ukur, Gelas beker dan Labu Elenmeyer di sterilkan dengan udara panas kering (dry heat) menggunakan alat autoklaf. Sedangkan untuk alat-alat seperti saringan, pengaduk, pipet, pisau, blender, corong kaca, tabung reaksi, kuvet kaca pada spektrofotometer, dll. Disterilkan menggunakan alkohol 96%.

Pembuatan ekstrak. Untuk ekstrak nanas dan pisang cara pembuatannya sama. Bahan (nanas dan pisang) dikupas bersih, dicuci bersih, kemudian dihaluskan. Dicampur dengan Aquades dan disaring, ekstrak/air yang didapat dimasukkan kedalam elenmeyer dan ditutup rapat untuk di fermentasikan. Simpan di Laminar air flow agar tidak terkontaminasi.

Pertumbuhan sel bakteri Acetobacter xylinum termasuk pertumbuhan secara teratur, semua komponen di dalam sel hidup. Acetobacter xylinum mengalami 7 fase pembelahan sel. Untuk mengamati pertumbuhan sel bakteri tersebut digunakan metode Spektrofotometri atau Analisis Optical density/OD.

Analisis  OD  (densitasi optik). Densitasi  optik media  kultivasi  diukur menggunakan  spektrofotometer  pada  panjang gelombang 600 dan 660 nm  (Masaoka et aI.,  1993).

Pengambilan sampel  dilakukan  selama  10  hari.  Hari  pertama sampel  diambil  untuk mengamati fase adaptasi bakteri.  Hari ke-2 sampel diambil untuk mengamati fase pertumbuhan awal. Untuk hari ke-3 sampai hari ke-10 sampel diambil setiap

2 hari sekali untuk mengamati fase-fase pertumbuhan bakteri yang lain.

III.             HASIL DAN PEMBAHASAN

Penentuan parameter pertumbuhan bakteri menggunakan ekstrak nanas dan pisang sebagai media biakan bakteri Acetobacter xylinum. Media tersebut digunakan untuk pertumbuhan sel dan produksi selulosa bakteri. Panjang gelombang yang digunakan untuk pengukuran kecepatan pertumbuhan bakteri optimum adalah 600 nm dan 660 nm (Masaoka et aI.,  1993).

Pertumbuhan sel dicirikan dengan waktu yang dibutuhkan untuk menggandakan massa atau jumlah sel. Pengamatan terhadap pertumbuhan sel pada tahap ini terdiri dari pengamatan kerapatan optik (optical density) pada cairan media kultivasi. Hasil pengamatan kerapatan optik cairan pada media kultivasi (optical density) dapat dilihat pada Tabel 1, Gambar 1 dan Gambar 2.

Tabel 1. Hasil Pengukuran Spektrofotometri pada Ekstrak Nanas dan Pisang

No	Hari / tanggal	λ	Sampel	Hasil / pH
1.	Senin, 26 Maret 2012	600 nm	Eks. Nanas	1,55 / 4
			Eks. Pisang	1,93 / 5
		660 nm	Eks. Nanas	1,55 / 4
			Eks. Pisang	1,87 / 5
2.	Selasa, 27 Maret 2012	600 nm	Eks. Nanas	3,05 / 4
			Eks. Pisang	3,30 / 5
		660 nm	Eks. Nanas	2,58 / 4
			Eks. Pisang	3,05 / 5
3.	Selasa, 27 Maret 2012	600 nm	Eks. Nanas	3,69 / 4
			Eks. Pisang	3,69 / 5
		660 nm	Eks. Nanas	3,69 / 4
			Eks. Pisang	3,42 / 5
4.	Rabu, 28 Maret 2012	600 nm	Eks. Nanas	2,70 / 3
			Eks. Pisang	1,56 / 4
		660 nm	Eks. Nanas	2,36 / 3
			Eks. Pisang	1,30 / 4
5.	Jum’at, 30 Maret 2012	600 nm	Eks. Nanas	1,21 / 3
			Eks. Pisang	1,94 / 4
		660 nm	Eks. Nanas	1,05 / 3
			Eks. Pisang	1,56 / 4
6.	Senin, 2 April 2012	600 nm	Eks. Nanas	1,05 / 3
			Eks. Pisang	1,21 / 3
		660 nm	Eks. Nanas	0,90 / 3
			Eks. Pisang	1,97 / 3

Gb 1. Kurva Kerapatan Optik (OD) cairan Media Kultivasi pada λ 600 nm

Gb 2. Grafik pengamatan pertumbuhan sel bakteri Acetobacter xylinum pada ekstrak nanas dengan λ 660 nm

 

Kurva kerapatan optik (OD) pada Gambar 1 dan Gambar 2 menunjukkan fase adaptasi terjadi dari hari ke-0 sampai hari ke-1. Hal ini terlihat dari kekeruhan cairan       kultivasi yang stabil. Pada hari ke-2 masuk fase pertumbuhan awal dimana pada fase ini terjadi sintesis enzim oleh sel yang diperlukan untuk metabolisme (Suryani dan Mangunwidjaja, 2000).

Setelah fase adaptasi dan pertumbuhan awal, pertumbuhan sel bakteri Acetobacter xylinum memasuki fase eksponensial pada pengamatan hari ke-3. Hal ini terlihat dari peningkatan kekeruhan cairan kultivasi yang tinggi. Pada fase eksponensial ini bakteri mengeluarkan enzim ekstraseluler polimerase sebanyak-banyaknya, untuk menyusun polimer glukosa menjadi selulosa.

Pada hari ke-4 kekeruhan cairan berkurang, ini menandakan bahwa pertumbuhan sel telah memasuki fase stasioner. Dimana dalam fase ini jumlah sel yang tumbuh relatif sama dengan jumlah sel yang mati. Pada fase ini sel akan tidak tahan terhadap kondisi lingkungan yang ekstrim, karena kandungan nutrisi yang semakin berkurang. Matrik nata lebih banyak banyak diproduksi pada fase ini.

           

Kekeruhan cairan kultivasi akan berkurang semakin cepat pada hari ke-5, bakteri memasuki fase menuju kematian. Pada fase ini bakteri mulai mengalami kematian karena nutrisi telah habis dan sel kehilangan banyak energi cadangan.

Dan pada hari ke-6 sampai seterusnya  pertumbuhan sel bakteri memasuki fase kematian. Fase kematian disebabkan karena ketahanan hidup sel menurun akibat akumulasi berbagai produk metabolit dan inhibitor, sehingga terjadi lisis dan bakteri melepaskan komponen yang terdapat didalamnya (Nurwantoro, 1977).

Kemudian data pada Tabel 1, diolah menggunakan statistik untuk mengetahui apakah ada perbedaan pertumbuhan bakteri Acetobacter xylinum pada nanas dan pisang. Setelah diolah menggunakan statistik didapatkan hasil seperti pada Tabel 2 dan Tabel 3.

Tabel 2. Hasil Perhitungan Statistik pada λ 600 nm

No	Nanas ( X1)	Pisang (Y1)	(X1 – )	(X1 – )2	(Y1 - )	(Y1 - )2	(X1 – ) (Y1 - )
1.	0,24	0,29	-1,75	3,062	-1,70	2,890	2,975
2.	3,05	3,30	0,71	0,504	0,96	0,921	0,681
3.	3,69	3,69	1,35	1,822	1,35	1,822	1,822
4.	2,70	1,56	0,36	0,129	-0,78	0,608	-0,280
5.	1,21	1,94	-1,13	1,276	-0,40	0,160	0,452
6.	1,05	1,21	-1,29	1,664	-1,13	1,276	1,457
	∑ = 11,94	∑ = 11,99		∑ = 8,457		∑ = 7,677	∑ = 7,107

 = 11,94 : 6 = 1,99

 = 11,99 : 6 = 1,99

Tabel 2. Hasil perhitungan Statistik pada λ 660 nm

No	Nanas ( X1)	Pisang (Y1)	(X1 – )	(X1 – )2	(Y1 - )	(Y1 - )2	(X1 – ) (Y1 - )
1.	0,24	0,36	-1,56	2,433	-1.41	1,988	2.199
2.	2,58	3,05	0,47	0,220	0,99	0,980	0,465
3.	3,69	3,42	1,58	2,490	1,36	1,840	2,148
4.	2,36	1,30	0,25	0,062	-0,76	0,577	-0,190
5.	1,05	1,56	-1,06	1,123	-0,50	0,250	0,530
6.	0,90	0,97	-1,21	1,464	-1,09	1,188	1,318
	∑ = 10,82	∑ = 10,66		∑ = 7,792		∑ = 6,823	∑ = 6,470

 = 10,82 : 6 = 1,803

 = 10,66 : 6 = 1,776

·         Analisis perhitungan Data

-          Analisa data Tabel 2.

Ho             :  = 0               

H_i   :  ≠ 0               

α    : 0,01                          

D_f  : N – 2 = 6 – 2 = 4

r_crit : 0,811

r_xy  =          

r_xy  = 

r_xy  = 0,882

r_xy     <   r_crit

0,882   <   0,917             tidak significant

-          Analisa data Tabel 3.

Ho             :  = 0               

H_i   :  ≠ 0               

α    : 0,01                          

D_f  : N – 2 = 6 – 2 = 4

r_crit : 0,917

r_xy  =      

                   

r_xy  = 

r_xy  =  0,887

r_xy     <   r_crit

0,887   <   0,917                      tidak significant

Dari perhitungan data dengan statistik didapatkan bahwa pada panjang gelombang 600 dan 660 nm untuk esktrak pisang dan ekstrak nanas dihasilkan bahwa “tidak significant”. Hal ini berarti, tidak ada perbedaan yang significant atau perbedaan yang berarti untuk pertumbuhan bakteri Acetobacter xylinum pada ekstrak nanas dan ekstrak pisang. Struktur dari nanas dan pisang yang kasar berserat dan halus tidak mempengaruhi pertumbuhan bakteri Acetobacter xylinum selama proses fermentasi.

IV.             KESIMPULAN

Dari hasil diatas, dapat disimpulkan bahwa :

1.      Bakteri Acetobacter xylinum mengalami beberapa fase selama pertumbuhan, yaitu fase adaptasi, fase pertumbuhan awal, fase eksponensial, fase pertumbuhan diperlambat, fase stasioner, fase menuju kematian dan fase kematian

2.      Tidak ada perbedaan yang significant antara ekstrak nanas dan ekstrak pisang sebagai media tumbuh bakteri

3.      Struktur buah nanas yang berserat dan pisang yang halus tidak mempengaruhi pertumbuhan dari bakteri Acetobacter xylinum

V.      DAFTAR PUSTAKA

Ajizah, Aulia. 2004. SENSITIVITAS SALMONELLA TYPHIMURIUM TERHADAP EKSTRAK DAUN PSIDIUM GUAJAVA L. . Pendidikan biologi : FKIP Universitas Lambung Mangkurat

Estu muh. Dwi A. 2009. Bakteri Acetobacter xylinum.  Terkait http://estuelektro.wordpress.com/2009/12/19/bakteri-acetobacter-xylinum/ (diunduh pada tanggal 20 April 2012)

Laily, Noer dkk. 2004. Kinetika fermentasi produksi selulosa bakteri acetobacter sp. Pada kultur kocok. Fakultas Teknik Pertanian : Institut Pertanian Bogor

Nainggolan, Jusman. 2009. Kajian pertumbuhan bakteri acetobacter sp. Dalam kombucha-rosela merah pada kadar gula dan lama fermentasi yang berbeda. Biologi: Universitas Sumatera Utara Medan 

Terkait http://repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/5801/1/09E01977.pdf    (diunduh pada tanggal 20 April 2012)

Prasetyo, Redy Joko. 2009. Pertumbuhan Mikroba.

Terkait http://www.inforedia.com/2009/12/pertumbuhan-mikroba.html    (diunduh pada tanggal 20 April 2012)

            Plantamor.com (terkait) http://planet-sains.blogspot.com/2011/05/klasifikasi-pisang.html