Potensi Isolat Bakteri Dari Tanah Tercemar Crude Palm Oil (CPO) Sebagai Penghasil Sophorolipid Dengan Aktivitas Antibakteri

Maharani, Amanda Dwi and Wenny Bekti Sunarharum, S.TP., M.Food.St., PhD and Dr. Novia Qomariyah, S.Pt., MSi (2024) Potensi Isolat Bakteri Dari Tanah Tercemar Crude Palm Oil (CPO) Sebagai Penghasil Sophorolipid Dengan Aktivitas Antibakteri. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Penggunaan antibiotik pada ternak di Indonesia sudah dilarang penggunaannya sejak 1 Januari 2018 karena masalah resistensi antibiotik. Hal inilah yang menyebabkan diperlukannya pengganti antibiotik yang lebih aman untuk kembali meningkatkan produktivitas ternak di Indonesia. Salah satu opsi potensial yaitu penggunaan sophorolipid sebagai agen antibakteri untuk menjaga ternak dari bakteri penyebab penyakit. Sophorolipid merupakan biosurfaktan yang yang strukturnya terdiri atas kepala soforos yang bersifat hidrofilik dan ekor berupa asam lemak dengan sifat hidrofobik. Sophorolipid dilaporkan memiliki kemampuan antibakteri karena strukturnya, yang mana mampu menurunkan tegangan permukaan sel dan melisiskan sel bakteri. Sophorolipid berpotensi disekresikan oleh bakteri lipolitik yang umumnya hidup di lingkungan kaya minyak. Bakteri lipolitik memiliki kemampuan untuk mesekresikan lipase untuk memecah lipid. Lipase ini akan menghidrolisis trigliserida menjadi asam lemak bebas dan gliserol, yang akan diesterifikasi menjadi asam lemak gula ester, yang mana merupakan struktur dari glikolipid dengan berat molekul rendah. Namun, penelusuran mengenai mikroorganisme penghasil sophorolipid ini masih terbatas, khususnya dari bakteri. Selain itu, penggunaan sumber karbon tambahan yang ekonomis dalam produksi sophorolipid juga masih menjadi kendala dalam segi cost produksi. Maka dari itu penelitian ini bertujuan untuk mengisolasi dan mendapatkan isolat bakteri yang memiliki kemampuan menghasilkan sophorolipid dari tanah yang tercemar CPO, mengetahui minyak nabati paling potensial sebagai sumber karbon tambahan dalam meningkatkan yield sophorolipid, serta untuk mengetahui kemampuan antibakteri sophorolipid yang dihasilkan oleh isolat bakteri asal tanah yang tercemar CPO terhadap E. coli dan S. aureus. Tahapan dari penelitian ini berupa: (1) isolasi bakteri dari tanah tercemar CPO; (2) Karakterisasi bakteri dari tanah tercemar CPO; (3) Pengujian sebaran minyak; (4) Karakterisasi mikroskopis bakteri potensial; (5) Produksi sophorolipid; (6) Pengujian aktivitas antibakteri; (7) Pengujian kromatografi lapis tipis. Berdasarkan hasil penelitian didapatkan 6 isolat yang potensial menghasilkan biosurfaktan yaitu 2.2.B.2, 3.1.A.2, 3.1.B.1, 3.3.B.1, 2.2.B.4, dan 3.1.B.2. Ditemukan juga penggunaan minyak kanola menghasilkan yield tertinggi di semua isolat dan penggunaan minyak sawit menghasilkan yield terendah di semua isolat. Pada uji kemampuan antibakteri sampel 2.2.B.4.J, 3.1.B.2.J, 3.1.B.2.C, 3.3.B.1.C, 2.2.B.4.C, 2.2.B.4.S, 2.2.B.2.S, 2.2.B.2.K, 2.2.B.4.K, 2.2.B.2.C, 3.1.A.2.K, 3.1.B.2.K, 3.1.B.1.C, 3.3.B.1.K, dan 3.1.B.1.K memiliki kemampuan antibakteri yang bersifat bakteriostatik pada E.coli dan S. aureus. Melalui uji kromatografi lapis tipis ditemukan sampel 2.2.B.4.J, 2.2.B.4.C, 2.2.B.2.C, 3.1.B.1.K, 3.1.B.2.J, 3.1.A.2.K, 3.3.B.1.K, 3.3.B.1.C, 3.1.B.2.K, 2.2.B.4.S dan 2.2.B.2.S diduga merupakan biosurfaktan berjenis sophorolipid laktonik

English Abstract

The use of antibiotics in livestock in Indonesia has been banned since 1 January 2018 due to antibiotic resistance issues. This has led to the need for safer antibiotic substitutes to increase livestock productivity in Indonesia again. One potential option is using sophorolipids as antibacterial agents to protect livestock from disease-causing bacteria. Sophorolipids are biosurfactants whose structure consists of a hydrophilic sophoros head and a fatty acid tail with hydrophobic properties. Sophorolipids are reported to have an antibacterial ability due to their structure, which can reduce cell surface tension and lyse bacterial cells. Sophorolipids are potentially secreted by lipolytic bacteria that generally live in oil-rich environments. Lipolytic bacteria can secret lipases to break down lipids. These lipases will hydrolyze triglycerides into free fatty acids and glycerol, which will be esterified into fatty acid sugar esters, which are the structures of low molecular weight glycolipids. However, research on sophorolipid-producing microorganisms is still limited, especially from bacteria. In addition, the use of economical additional carbon sources in the production of sophorolipids is also still an obstacle in terms of production costs. Therefore, this study aims to isolate and obtain bacterial isolates that can produce sophorolipids from CPO-polluted soil, determine the most potential vegetable oil as an additional carbon source in increasing sophorolipid yield, and determine the antibacterial ability of sophorolipids produced by bacterial isolates from CPO polluted soil against E. coli and S. aureus. The stages of this research are (1) isolation of bacteria from CPOpolluted soil; (2) characterization of bacteria from CPO-polluted soil; (3) oil dispersion testing; (4) microscopic characterization of potential bacteria; (5) sophorolipid production; (6) antibacterial activity testing; (7) thin layer chromatography testing. Based on the results of the study, 6 isolates were obtained that have the potential to produce biosurfactants, namely 2.2.B.2, 3.1.A.2, 3.1.B.1, 3.3.B.1, 2.2.B.4, and 3.1.B.2. It was also found that the use of canola oil produced the highest yield in all isolates and the use of palm oil produced the lowest yield in all isolates. C, 3.1.A.2.K, 3.1.B.2.K, 3.1.B.1.C, 3.3.B.1.K, and 3.1.B.1.K have antibacterial ability that is bacteriostatic on E.coli and S. aureus. Through thin layer chromatography test, samples 2.2.B.4.J, 2.2.B.4.C, 2.2.B.2.C, 3.1.B.1.K, 3.1.B.2.J, 3.1.A.2. K, 3.3.B.1.K, 3.3.B.1.C, 3.1.B.2.K, 2.2.B.4.S, and 2.2.B.2.S were suspected to be lactonic sophorolipid-type biosurfactants.

Item Type:	Thesis (Sarjana)
Identification Number:	0524100244
Uncontrolled Keywords:	: Isolasi Bakteri, Kromatografi Lapis Tipis, Minyak Nabati, Sophorolipid, Uji Antibakteri-Antibacterial Test, Bacterial Isolation, Sophorolipid, Thin Layer Chromatography, Vegetable Oil
Divisions:	Fakultas Teknologi Pertanian > Keteknikan Pertanian
Depositing User:	soegeng sugeng
Date Deposited:	18 Nov 2024 07:33
Last Modified:	18 Nov 2024 07:33
URI:	http://repository.ub.ac.id/id/eprint/228836

Text (DALAM MASA EMBARGO) Amanda Dwi Maharani.pdf Restricted to Registered users only Download (2MB)

Actions (login required)

View Item