eko arif rahmawah pengaruh jarak dan waktu radiasi sinar uv

PENGARUH JARAK DAN WAKTU RADIASI SINAR UV
TERHADAP KONTAMINASI BAKTERI VIBRIO HARVEYI
PADA AIR TAMBAK UDANG
EKO ARIF RAHMAWAH
DEPARTEMEN TEKNIK MESIN DAN BIOSISTEM
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2015
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul “Pengaruh Jarak dan
Waktu Radiasi Sinar UV terhadap Kontaminasi Bakteri Vibrio harveyi pada Air
Tambak Udang” adalah benar karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing
dan belum pernah diajukan dalam bentuk apapun kepada perguruan tinggi
manapun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan
maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan
dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut
Pertanian Bogor.
Bogor, Agustus 2015
Eko Arif Rahmawan
NIM F14090027
ABSTRAK
EKO ARIF RAHMAWAN. Pengaruh Jarak dan Waktu Radiasi Sinar UV
terhadap Kontaminasi Bakteri Vibrio harveyi pada Air Tambak Udang. Dibimbing
oleh MAD YAMIN.
Air sebagai media lingkungan tambak berperan penting dalam kegiatan
usaha tani tambak, seperti budidaya udang. Air yang bebas bakteri akan
mengurangi resiko serangan penyakit pada udang. Salah satu penyakit yang sering
ditemukan pada udang adalah Vibrio harveyi. Teknologi radiasi sinar ultraviolet
telah terbukti mampu membunuh bakteri. Peneltian ini bertujuan mengetahui
pengaruh variasi jarak dan lama penyinaran. Efektivitas radiasi UV diuji pada
jarak lampu 3, 5, 7, dan 9 cm. Variasi waktu yang digunakan antara lain 20, 40,
60, dan 80 detik. Hasil uji menunjukkan persentase mortalitas yang efektif pada
jarak lampu 3 cm dan lama penyinaran selama 80 detik sebesar 85%.
Kata kunci: Radiasi ultraviolet, Vibrio harveyi
ABSTRACT
EKO ARIF RAHMAWAN. The Effect of Distance and Time of UV Radiation on
Vibrio harveyi Bacteria Contamination in Water Shrimp. Supervised by MAD
YAMIN.
Water as a medium pond environment plays an important role in the
activities of farm ponds, such as shrimp farming. Bacteria free water will reduce
the risk of shrimp disease. One of the most common diseases found in shrimp is
Vibrio harveyi. Ultraviolet radiation technology has been proven to kill bacteria.
This study aims to determine the effect of variations in the distance and long
irradiation. The effectiveness of UV radiation lamps are tested at a distance of 3,
5, 7, and 9 cm. The variation of time spent among others 20, 40, 60, and 80
seconds. The test results showed that the percentage of mortality effective at a
distance of 3 cm and longer lamp irradiation for 80 seconds at 85%.
Keywords: Ultraviolet radiation, Vibrio harveyi
PENGARUH JARAK DAN WAKTU RADIASI SINAR UV
TERHADAP KONTAMINASI BAKTERI VIBRIO HARVEYI
PADA AIR TAMBAK UDANG
EKO ARIF RAHMAWAH
Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Teknologi Pertanian
pada
Departemen Teknik Mesin dan Biosistem
DEPARTEMEN TEKNIK MESIN DAN BIOSISTEM
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2015
Judul Skripsi : Pengaruh Jarak dan Waktu Radiasi Sinar UV terhadap Kontaminasi
Bakteri Vibrio harveyi pada Air Tambak Udang
Nama
: Eko Arif Rahmawan
NIM
: F14090027
Disetujui oleh
Ir. Mad Yamin, M.T
Pembimbing
Diketahui oleh
Dr Ir Desrial, M. Eng
Ketua Departemen
Tanggal Lulus:
PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah subhanahu wa ta’ala atas
segala karunia-Nya dan shalawat serta salam penulis haturkan kepada junjungan
Nabi Muhammad shalallahu ‘alaihi wassalam sehingga skripsi yang berjudul
“Pengaruh Jarak dan Waktu Radiasi Sinar UV terhadap Kontaminasi Bakteri
Vibrio harveyi pada Air Tambak Udang” berhasil diselesaikan.
Terima kasih penulis ucapkan kepada Ir. Mad Yamin, M.T selaku dosen
pembimbing yang telah memberikan waktu, nasihat, dan bimbingan sehingga
penulis dapat menyelesaikan penelitian dan skripsi ini dengan sebaik-baiknya.
Ungkapan terima kasih juga disampaikan kepada Ayahanda Suprapto dan
Ibunda Sukartik yang telah membesarkan dan mendidik penulis dengan penuh
ketulusan dan kasih sayang. Terima kasih kepada adikku Haris Bayu Aji, nenekku
Mbok Supin dan Mbok Iklas, serta seluruh keluarga atas doa, dukungan, dan kasih
sayangnya yang tiada putus kepada penulis. Tidak lupa terimakasih kepada teman
– teman Pakuwojo (Pasukan Khusus Wong Jowo) yang telah memberikan support
selama ini. Penulis juga mengucapkan terimakasih kepada sahabat – sahabat
penulis serta seluruh keluarga besar TEP 46 atas semua dukungannya.
Penulis berharap semoga tulisan ini dapat bermanfaat dan memberikan
konstribusi terhadap perkembangan ilmu pengetahuan di bidang Teknik Mesin
dan Biosistem. Terima kasih.
Bogor, Agustus 2015
Eko Arif Rahmawan
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL
DAFTAR GAMBAR
DAFTAR LAMPIRAN
PENDAHULUAN
vii
vii
vii
1
Latar Belakang
1
Perumusan Masalah
2
Tujuan Penelitian
2
TINJAUAN PUSTAKA
2
Pengelolaan Kualitas Air Tambak Udang
2
Bakteri Vibrio Pada Tambak Udang
3
Sinar Ultraviolet
3
METODE
5
Waktu dan Lokasi
5
Bahan
5
Alat
5
Prosedur Penelitian
5
HASIL DAN PEMBAHASAN
10
Pengaruh Radiasi Sinar UV Terhadap Bakteri Vibrio harveyi
10
Mortalitas Bakteri Vibrio harveyi Terhadap Radiasi Sinar UV
12
Analisa Varian
13
Skema Penerapan Alat Sterilisasi Tambak Udang
14
SIMPULAN DAN SARAN
15
Simpulan
15
Saran
15
DAFTAR PUSTAKA
15
LAMPIRAN
17
DAFTAR TABEL
1 Nilai mortalitas bakteri Vibrio harveyi terhadap radiasi sinar UV
13
DAFTAR GAMBAR
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
Pengaruh sinar UV terhadap DNA sel hidup (Alcamo 1984)
Diagram alir proses penelitian
Autoclave untuk sterilisasi air laut
Skematik alat hisap pengambil sampel air
Skematik tabung dan lampu UV
Mikroskop untuk melihat dan menghitung bakteri
Hubungan antara jarak dan waktu penyinaran sinar UV terhadap
jumlah bakteri Vibrio harveyi (ulangan pertama)
Hubungan antara jarak dan waktu penyinaran sinar UV terhadap
jumlah bakteri Vibrio harveyi (ulangan kedua)
Hubungan antara jarak dan waktu penyinaran sinar UV terhadap
jumlah bakteri Vibrio harveyi (ulangan ketiga)
Sketsa alat sterilisasi tambak udang tampak depan
Sketsa alat sterilisasi tambak udang tampak atas
4
6
6
7
7
8
10
11
12
14
14
DAFTAR LAMPIRAN
1
2
3
4
5
Metode analisis bakteri dan kualitas air di laboratorium
Data hasil penelitian
Grafik mortalitas hasil penelitian
Hasil olah data analisa varian menggunakan software spss
Perhitungan panjang alat sterilisasi dan kebutuhan daya listrik
17
19
21
22
23
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Kegiatan usaha budidaya udang di tambak dihadapkan pada berbagai
permasalahan, antara lain timbulnya jenis bakteri penyebab penyakit yang
mengancam kelangsungan hidup udang. Salah satu penyebab utama timbulnya
penyakit tersebut adalah kegagalan dalam mempertahankan kualitas lingkungan
air tambak. Air sebagai media lingkungan tambak berperan penting dalam
kegiatan usaha tani tambak, baik dalam segi kuantitas dan kualitas. Keberadaan
air yang baik menjamin pertumbuhan maupun perkembangan udang yang
dipelihara. Pemakaian obat-obatan dan bahan kimia oleh petani menjadi pilihan
utama saat terjadi serangan penyakit yang mendadak, padahal belum menjamin
keefektifannya.
Serangan penyakit pada udang, umumnya disebabkan oleh kombinasi infeksi
agen virus, bakteri, jamur dan parasit. Vibriosis merupakan salah satu penyakit
udang yang dilaporkan menyebabkan kerugian cukup besar dan sangat
meresahkan usaha pertambakan udang. Bakteri Vibrio harveyi merupakan patogen
penyebab kegagalan pertambakan udang dan penyebarannya hampir di seluruh
dunia (Singleton 1992).
Beberapa penelitian telah dilakukan untuk meningkatkan kualitas air tambak
udang. Widigdo (1996) mengembangkan sistem tambak biocrete untuk mengatasi
terjadinya perembesan air ke dalam tambak. Lebih lanjut Supangat (2000) dan
Indriati (2003) menerapkan sistem resirkulasi air tertutup dengan biofilter, dimana
petak-petak biofilter terdiri dari rumput laut, ikan belanak dan kerang hijau.
Karyaningsih (2005) mengkaji penerapan sistem sistem sebagai penampung air
untuk proses pengendapan, dan Sulaksana (2010) malaporkan mengenai kegiatan
budidaya udang tambak intensif yang dilakukan oleh PT Central Pertiwi Bahari
yaitu dengan menerapkan sistem pergantian air seminimal mungkin (Less Water
Exchange – LWE) yang bertujuan mencegah masuknya sumber infeksi baru ke
dalam tambak yang terbawa bersamaan dengan air masuk.
Alternatif lain yang perlu dikembangkan untuk meningkatkan kualitas air
dan mencegah masuknya sumber infeksi baru yang terbawa bersamaan dengan air
masuk sistem tambak adalah penggunaan teknologi sinar ultraviolet. Pensterilan
menggunakan sinar ultraviolet merupakan proses fisik di mana terjadi proses
transfer energi elektromagnetik dari sumber (lampu) menuju materi selular
(protein dan asam nukleat) organisme. Sinar UV merusak DNA mikroorganisme
dengan membentuk dimer timin (Thymine dimmers). Dimer tersebut mencegah
mikroorganisme dari transkripsi dan replika DNA yang akhirnya akan
menyebabkan kematian sel (Miller et al. 1999). Namun, beberapa parameter perlu
dipertimbangkan, seperti jarak dan waktu radiasi, yang merupakan kajian utama
dalam penelitian ini untuk menghasilkan desain optimum pada alat sterilisasi air
tambak dengan menggunakan ultraviolet.
2
Perumusan Masalah
Penyakit udang yang sering menimbulkan masalah pada budidaya yaitu
penyakit bakterial yang umumnya disebabkan oleh bakteri Vibrio harveyi.
Penggunaan bahan-bahan kimia untuk mengatasi kontaminasi bakteri Vibrio
harveyi sudah banyak dilakukan, namun belum ada jenis antibakteri yang efektif
untuk mengatasi penyakit tersebut. Masalah lain yang timbul akibat penggunaan
antibiotik adalah residu patogen, dampak lingkungan dan residu bagi konsumen.
Untuk menghindari masalah tersebut, salah satu alternatif yang dapat dilakukan
adalah dengan penggunaan radiasi sinar UV untuk mensterilkan air tambak yang
akan digunakan untuk budidaya udang.
Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan menganalisis parameter yang mempengaruhi
intensitas penggunaan radiasi sinar UV, yang meliputi, waktu kontak dan jarak
sinar ultraviolet untuk keperluan perancangan alat sterilisasi air yang keluar
masuk pada sistem tambak.
TINJAUAN PUSTAKA
Pengelolaan Kualitas Air Tambak Udang
Sebagaimana makhluk hidup lainnya, udang membutuhkan lingkungan yang
nyaman agar dapat hidup sehat dan tumbuh optimal. Bila lingkungan tersebut
tidak memenuhi syarat, udang dapat mengalami stres, mudah terserang penyakit
yang akhirnya akan menyebabkan kematian (DKP RI 2005).
Beberapa penelitian telah dilakukan untuk meningkatkan kualitas air tambak
udang. Widigdo (1996) mengembangkan sistem tambak biocrete yaitu
penggunaan ijuk, pasir dan semen PC untuk dijadikan pelapis penutup dinding
lereng pematang tambak atau saluran pembuangan. Sistem ini mampu
mempertahankan kemantapan dinding lereng pematang tambak serta kedap air
sehingga perembesan air relatif kecil terjadi.
Supangat (2000) menerapkan sistem resirkulasi air tertutup dengan biofilter
yaitu dengan memasukkan kembali buangan air tambak yang seharusnya dialirkan
ke laut. Air buangan tambak ini dialirkan melewati petak-petak biofilter
(treatment pond) sebelum masuk ke inlet tambak. Petak-petak biofilter terdiri atas
rumput laut, ikan belanak dan kerang hijau. Sistem biofilter ini dapat
meningkatkan kelulusan hidup udang putih untuk pengujian dengan biofiltrasi
memberikan nilai 91.5% yang jauh lebih tinggi dibandingkan dengan tanpa
biofiltrasi (65%). Indriati (2003) melaporkan bahwa kualitas air di tambah
pemeliharaan udang dan kolam-kolam biofilter secara umum layak untuk
kehidupan dan pertumbuhan udang.
3
Bakteri Vibrio Pada Air Tambak Udang
Vibrio sp. ditemukan di hampir seluruh habitat, seperti air tawar, air laut dan
tanah, merupakan agen penyebab penyakit pada manusia, ikan dan Crustaceae
(Singleton 1992). Masuknya Vibrio sp. dalam usaha budidaya udang di tambak
dapat berasal dari laut dan benur yang digunakan. Zafraan (1992) menyatakan
bahwa induk udang yang berasal dari air laut positif membawa bakteri berpendar
sehingga dapat menularkan pada benur (larva) dan akhirnya terbawa masuk ke
tambak.
Jenis bakteri Vibrio sp. yang paling umum ditemukan menyerang udang
antara lain adalah Vibrio harveyi. Bakteri ini menyerang baik larva udang di
pantai pembenihan maupun udang yang dibudidayakan di tambak pembesaran.
Larva udang yang terserang bakteri Vibrio harveyi pada kondisi gelap tampak
berpendar, sedangkan udang yang dipelihara di tambak seperti ada cahaya jika air
tambak ditiup angin (Zafran 1992).
Tingkat patogenitas Vibrio harveyi bercahaya telah diketahui yakni pada
tingkat kepadatan 105 CFU/ml air pemeliharaan dapat menyebabkan kematian
masal larva udang windu dalam waktu 3 hari (Zafran 1992).
Sinar Ultraviolet
Radiasi sinar ultraviolet adalah radiasi elektromagnetis yang memiliki
panjang gelombang antara 100 nm – 400 nm. Sinar ultraviolet digolongkan
menjadi beberapa kelompok berdasarkan panjang gelombangnya yaitu UV-A
dengan panjang gelombang antara 315 nm – 400 nm secara umum dapat
menyebabkan kerusakan kulit pada manusia, UV-B dengan panjang gelombang
antara 280 nm dan 315 nm dapat membakar kulit dan akhirnya menimbulkan
penyakit kanker, UV-C dengan panjang gelombang antara 200 nm dan 280 nm
efektif untuk membuat bakteri dan virus tidak aktif dan UV vakum dengan
panjang gelombang antara 100 nm – 200 nm dapat menyerap semua cahaya hanya
di dalam ruang hampa (Metcalf dan Eddy 2003).
Pengurangan populasi mikrobilogi dari hasil radiasi ultraviolet berupa kurva
sigmoidal, dan sinar ultraviolet untuk membunuh mikrobiologi adalah sinar UV
dengan panjang gelombang 400 J/m² atau 254 nm (Sastry 2000). Sinar ultraviolet
yang diserap dapat membuat bakteri kehilangan kemampuan untuk bereproduksi.
Hal ini berarti bahwa bakteri menjadi tidak aktif sehingga tidak membahayakan.
Sinar ultraviolet lampu dalam waktu tertentu akan menjadi dosis yang mematikan
bagi bakteri (Metcalf dan Eddy 2003).
Penyinaran dengan sinar ultraviolet pada media air pembenihan udang
windu dengan lama waktu 27 jam dalam ruangan tertutup adalah paling efektif
dalam membunuh bakteri (Seniwati 1994). Ariyadi (1995) menyatakan perlakuan
pemanasan pada suhu 40–55 ᴼC dan radiasi ultraviolet selama 5–20 menit
mempunyai pengaruh terhadap inaktivasi Monodon Baculovirus (MBV) sehingga
tidak mampu menginfeksi larva udang yang diteluri sampai hari ke-15 masa
pemeliharaan pasca inokulasi. Lebih lanjut Angelica (2004) menjelaskan radiasi
ultraviolet dapat melemahkan mikrobiologi dan meningkatkan ketahanan hidup
udang terhadap bakteri.
4
Pensterilan menggunakan sinar UV merupakan proses fisik di mana terjadi
proses transfer energi elektromagnetik dari sumber (lampu) menuju materi selular
(protein dan asam nukleat) organisme. Cahaya UV merusak DNA
mikroorganisme dengan membentuk dimer timin (Thymine dimmers). Dimer
tersebut mencegah mikroorganisme dari transkripsi dan replika DNA yang
akhirnya akan menyebabkan kematian sel (Miller et al. 1999). Mekanisme
perusakan DNA oleh sinar ultraviolet berdasarkan Alcamo (1984) dapat dilihat
pada Gambar 1.
Gambar 1 Pengaruh sinar UV terhadap DNA sel hidup (Alcamo 1984)
Faktor-faktor yang menentukan dosis yang dibutuhkan untuk mematikan
mikroorganisme dalam air dengan ultraviolet adalah intensitas ultraviolet, waktu
kontak, dan kualitas air. Intensitas diukur dalam mW/cm2. Dosis ultraviolet adalah
intensitas dikalikan dengan waktu kontak dalam sekon (Metcalf dan Eddy 2003).
Tingkat inaktifasi mikroorganisme tergantung pada dosis yang digunakan.
Dosis UV adalah perkalian intensitas UV dengan waktu pemaparan seperti pada
persamaan (1) berikut (Metcalf dan Eddy 2003):
D= I×t
Dimana :
D
I
t
(1)
= Dosis UV, mJ/cm² ( m.J/cm² = mWs/cm²)
= Intensitas UV, m.W/cm²
= Waktu papar, s
Sedangkan untuk mengetahui ketahanan bakteri Vibrio harveyi terhadap radiasi
sinar UV digunakan persentase mortalitas. Persentase mortalitas dihitung dengan
menggunakan persamaan (2) berikut (Abbott 1925):
P=
Dimana
P
X
Y
X −Y
X
× 100 %
= Persentase Mortalitas
= Jumlah mikroorganisme awal, cfu/ml
= Jumlah mikroorganisme akhir, cfu/ml
(2)
5
METODE
Waktu dan Lokasi
Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Siswadhi Supardjo, Departemen
Teknik Mesin dan Biosistem, Fakultas Teknologi Pertanian dan Laboratorium
Kesehatan Ikan, Departemen Budidaya Perairan, Fakultas Perikanan dan Ilmu
Kelautan. Penelitian ini telah dilaksanakan pada bulan Agustus 2013 hingga
November 2013 dan dilajutkan pada bulan Januari 2015 hingga Februari 2015.
Bahan
Bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini antara lain:
1. Bahan untuk kultur bakteri: larutan pengencer buffer (larutan fisiologis
0,85%), kontaminan bakteri Vibrio harveyi, akuades
2. Bahan untuk menghitung koloni bakteri: air laut, media agar TSA
(tryptic soy agar), akuades, alkohol.
Alat
Alat-alat yang digunakan pada penelitian ini antara lain:
1. Alat suntik yang yang telah dirancang untuk pengambilan sampel air.
2. Alat pengambilan sampel air: wadah berbentuk silinder dengan diameter
35 cm, lampu UV 30 Watt dengan panjang gelombang antara 200 nm
dan 280 nm, tabung kaca dengan diameter luar 34 mm dan tebal 1.4 mm,
kabel, stabilizer, karet penutup tabung kaca, alat jarum suntik (ampul),
plastik solid batangan dengan panjang 15 cm, tali.
3. Peralatan pengukur: Stopwatch, penggaris, wadah ukur.
4. Alat untuk menghitung koloni bakteri: autoclave, mikropipet, cawan
petri, tabung, mikroskop.
Prosedur Penelitian
Penelitian ini secara garis besar dilakukan dalam tiga tahap, yaitu persiapan,
pengujian atau pengambilan data, dan pengolahan data. Hasil dari pengolahan data
tersebut digunakan sebagai bahan penyusunan skripsi. (1) pembuatan alat
pengambil sampel air. Selain itu pada tahap ini dilakukan sterilisasi air laut
menggunakan autoclave dan pembuatan kontaminan bakteri Vibrio harveyi. (2)
pengujian jarak dan waktu penyinaran sinar ultraviolet. Pengambilan data
dilakukan sebanyak tiga kali ulangan untuk memperoleh data yang akurat. (3)
pengolahan data yang telah diperoleh pada tahap sebelumnya. Setelah dilakukan
pengolahan data selanjutnya dibuat kesimpulan sesuai dengan tujuan penelitian,
yaitu mengenai pengaruh jarak dan waktu penyinaran sinar ultraviolet terhadap
reduksi bakteri Vibrio harveyi. Tahapan-tahapan penelitian dapat dilihat pada
Gambar 2.
6
Mulai
Merancang Alat Uji
Persiapan Alat dan Bahan Penelitian
Pengambilan Sampel Bakteri
Mengukur pengaruh jarak lampu UV
terhadah pembunuhan bakteri
Jarak Optimum Lampu UV
Mengukur pengaruh lama penyinaran
lampu UV terhadah pembunuhan bakteri
Waktu Optimum radiasi
Selesai
Gambar 2 Diagram alir proses penelitian
Kontaminasi Air Laut Menggunakan Bakteri Vibrio harveyi (Rusyani 2012)
Air laut disterilkan menggunakan autoclave selama satu jam. Air laut steril
ditambahkan kontaminan bakteri Vibrio harveyi yang diperoleh dari Laboratorium
Kesehatan Ikan, Departemen Budidaya Perairan, Fakultas Perikanan dan Ilmu
Kelautan, sehingga diperoleh tingkat kepadatan bakteri pada air sekitar 106 cfu/ml
seperti pada kondisi di lapangan. Alat sterilisasi autoclave dapat dilihat pada
Gambar 3.
Gambar 3 Autoclave untuk sterilisasi air laut
7
Perlakuan
Faktor utama dalam perlakuan yang diberikan dalam penelitian ini adalah
faktor jarak dan waktu penyinaran sinar ultraviolet. Sedangkan faktor lingkungan
seperti warna dinding dan gerak air tidak diperhitungkan.
Nilai masing-masing perlakuan adalah:
a. Jarak penyinaran yang diuji adalah 3 cm, 5 cm, 7 cm dan 9 cm.
b. Waktu penyinaran yang diuji adalah 20 detik, 40 detik, 60 detik dan 80
detik.
Alat yang digunakan untuk mengambil sampel air adalah alat suntik yang
dirangkai dengan jarak 20 cm, seperti ditunjukkan pada Gambar 4.
Gambar 4 Skematik alat hisap pengambil sampel air
Wadah untuk pengujian menggunakan tabung bening untuk mengurangi
pengaruh warna dinding. Diameter tabung sebesar 30 cm sehingga cukup untuk
pengambilan sampel dengan jarak 9 cm. Wadah dan lampu UV untuk pengujian
dapat dilihat pada Gambar 5.
Gambar 5 Skematik tabung dan lampu UV
8
Perhitungan Koloni Bakteri
Perhitungan koloni bakteri dilakukan di Laboratorium Kesehatan Ikan,
Departemen Budidaya Perairan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan
menggunakan mikroskop. Metode yang digunakan untuk menghitung bakteri
dapat dilihat pada Lampiran 1. Mikroskop untuk menghitung bakteri dapat dilihat
pada Gambar 6.
Gambar 6 Mikroskop untuk melihat dan menghitung bakteri
Parameter yang Diukur
Parameter yang diukur dalam penelitian ini adalah jumlah bakteri yang mati
setelah mendapatkan perlakuan jarak dan waktu penyinaran sinar ultraviolet.
Selanjutnya data jumlah bakteri yang mati dianalisis lebih lanjut untuk
mengetahui taraf pengaruh masing-masing perlakuan. Dengan demikian
diharapkan dapat diketahui kombinasi perlakuan yang sangat berpengaruh
terhadap parameter yang diukur. Untuk menganalisis data diperlukan rancangan
percobaan ANOVA yaitu rancangan acak lengkap.
Rancangan Acak Lengkap (Mattjik 2002)
Perlakuan bakteri dengan meliputi jumlah bakteri awal, jarak sinar UV,
waktu penyinaran sinar UV, dengan sampel bakteri Vibrio harveyi. Model
matematika yang menjelaskan nilai pengamatan dari Rancangan Acak Lengkap
adalah sebagai berikut:
Yijk = μ + τi + βji + εijk ; i = (1,2,3,4) dan j = (1,2,3,4)
(3)
Keterangan:
Yijk = Perlakuan dari faktor jarak ke-i, faktor waktu ke-j, dan ulangan ke-k
μ
= Rataan umum
τi
= Pengaruh faktor jarak ke-i
βji = Pengaruh faktor waktu ke-i
εijk = Pengaruh acak fakto jarak ke-i, faktor waktu ke-j dan ulangan ke-j.
9
Hipotesis statistik jarak yang akan diuji adalah
H0 = τ1 = τ2 =τ3 = τ4 = 0, (tidak ada pengaruh perlakuan dari jarak
penyinaran ).
H1 = minimal ada satu τi ≠ 0 (i=1,2,3,4), (minimal ada satu perlakukan
jarak yang mempengaruhi jumlah bakteri).
Hipotesis statistik waktu yang akan diuji adalah
H0 = β1 = β2 = β3 = β4 = 0, (tidak ada pengaruh perlakuan dari waktu
penyinaran ).
H1 = minimal ada satu βi ≠ 0 (j=1,2,3,4), (minimal ada satu perlakukan
waktu yang mempengaruhi jumlah bakteri).
Data yang terkumpul diolah untuk menguji hipotesis statistik dengan
prosedur analisis ragam yaitu untuk melihat pengaruh perlakuan terhadap variabel
yang diamati dan bila terdapat pengaruh nyata (Steel dan Torrie 1980). Dalam
rancangan percobaan ini dilakukan analisis lebih lanjut untuk menganalisis
perbedaan pengaruh antar perlakuan menggunakan uji lanjut Duncan. Uji Duncan
didasarkan pada sekumpulan nilai beda nyata yang ukurannya semakin besar,
tergantung pada jarak di antara pangkat-pangkat dari dua nilai tengah yang
dibandingkan. Uji Duncan dapat digunakan untuk menguji perbedaan diantara
semua pasangan perlakuan yang mungkin tanpa memperhatikan jumlah perlakuan.
Langkah perhitungan uji Duncan sebagai berikut:
a. Mengurutkan nilai tengah perlakuan
b. Menghitung wilayah nyata terpendek untuk wilayah dari berbagai nilai
dengan menggunakan formula berikut:
R p  r ; p ;dbg
Keterangan:
KTG
r
r α;p;dbg
α
p
KTG
r
= kuadrat tengah galat
= ulangan
= nilai wilayah nyata Duncan
= taraf nyata
= peringkat relatif perlakuan tertentu dengan peringkat
berikutnya (2,3,…,t)
dbg
= derajat bebas galat
c. Kriteria pengujian
Membandingkan nilai mutlak selisih kedua rata-rata dan melihat
perbedaannya dengan wilayah nyata terpendek dengan kriteria pengujian
sebagai berikut:
> 𝑅𝑝
Jika |𝜇 − 𝜇𝑝 | { ≤ 𝑅
𝑝
10
HASIL DAN PEMBAHASAN
Pengaruh Radiasi Sinar UV Terhadap Bakteri Vibrio harveyi
Vibrio harveyi merupakan bakteri Gram negatif, berbentuk batang lurus
dengan panjang 1.4-2.6 µm (Lavilla-Pitogo et al. 1990). Bakteri tersebut memiliki
flagela monotrik atau multitrik. Vibrio harveyi tumbuh optimum pada suhu 2030 °C (Holt dan Krieg 1984). Vibrio harveyi merupakan mikroba normal yang
hidup pada lingkungan payau, estuarin dan laut bahkan dalah tubuh udang sendiri.
Bakteri tersebut menyerang udang ketika udang mengalami stress (Singleton
1992).
Pengaruh radiasi sinar UV pada pengujian ini menggunakan dua perlakuan
yakni kombinasi waktu dan jarak penyinaran. Hasil pengujian menunjukkan
jumlah bakteri Vibrio harveyi yang mati cukup signifikan setelah diberi perlakuan
penyinaranan dengan sinar UV. Hal tersebut menunjukkan waktu dan jarak
penyinaran menggunakan radiasi sinar UV berpengaruh terhadap jumlah bakteri
Vibrio harveyi. Hasil penelitian dapat dilihat pada Lampiran 2.
Hasil ulangan pertama menggunakan jumlah bakteri sebesar 2.300.000
CFU/ml. Pengujian bakteri Vibrio harveyi pada perlakuan kedua menggunakan
jumlah bakteri 3.160.000 CFU/ml dan pada perlakuan ketiga menggunakan
jumlah bakteri sebesar 3.560.000 CFU/ml. Perbedaan jumlah bakteri awal
dikarenakan jumlah bakteri yang dihasilkan tidak akan sama meskipun volume
kontaminan bakteri yang diencerkan sama.
Jumlah bakteri akhir setelah diberi perlakuan penyinaran sinar UV adalah
hasil dari penelitian yang dianalisa. Jumlah bakteri awal dianggap sebagai
perlakuan karena ulangan yang dilakukan tidak dapat menentukan jumlah bakteri
yang dikontaminasikan dengan tepat sama. Hasil penelitian ulangan pertama
disajikan pada Gambar 7.
Gambar 7 Hubungan antara jarak dan waktu penyinaran sinar UV terhadap
jumlah bakteri Vibrio harveyi (ulangan pertama).
11
Jumlah bakteri Vibrio harveyi semakin berkurang setelah diberi perlakuan
penyinaran sinar UV sesuai metode. Pengaruh waktu penyinaran sinar UV
terhadap jumlah bakteri adalah semakin lama penyinaran maka jumlah bakteri
akan semakin menurun. Sedangkan pengaruh jarak penyinaran sinar UV terhadap
jumlah bakteri adalah semakin dekat penyinaran maka jumlah bakteri akan
semakin menurun. Hal tersebut cukup membuktikan hipotesis bahwa sinar UV
dapat mereduksi bakteri Vibrio harveyi. Jumlah bakteri terendah pada pengujian
pertama sebesar
Jumlah bakteri Vibro harveyi pada ulangan pertama adalah 2.300.000
CFU/ml. Jumlah bakteri terendah setelah diberi perlakuan penyinaran sinar UV
adalah 320.000 CFU/ml pada jarak 3 cm dan waktu 80 detik.
Jumlah bakteri Vibro harveyi pada ulangan pertama adalah 3.160.000
CFU/ml. Jumlah bakteri terendah setelah diberi perlakuan penyinaran sinar UV
adalah 820.000 CFU/ml pada jarak 3 cm dan waktu 80 detik. Hasil pengujian
kedua menunjukkan nilai reduksi yang rendah pada jarak penyinaran 9 cm.
Jumlah bakteri pada jarak 9 cm pada waktu penyinaran 20 detik sampai 80 detik
tidak berbeda jauh, bahkan pada waktu penyinaran 60 detik jumlah bakteri lebih
banyak dari waktu 40 detik. Hal tersebut menunjukkan bahwa bakteri Vibrio
harveyi dapat berkembang biak dengan cepat. Hasil penelitian ulangan kedua
disajikan pada Gambar 8.
Gambar 8 Hubungan antara jarak dan waktu penyinaran sinar UV terhadap
jumlah bakteri Vibrio harveyi (ulangan kedua).
Jumlah bakteri Vibro harveyi pada ulangan ketiga adalah 3.560.000
CFU/ml. Jumlah bakteri terendah setelah diberi perlakuan penyinaran sinar UV
adalah 210.000 CFU/ml pada jarak 3 cm dan waktu 80 detik.
Semua ulangan pada penelitian ini menunjukkan hasil yang seragam, yaitu
pada jarak terdekat dan waktu terlama dapat mereduksi bakteri paling besar.
Sehingga dapat diketahui nilai jarak dan waktu yang paling efektif untuk
mereduksi bakteri adalah jarak 3 cm dan waktu 80 detik. Hasil penelitian ulangan
ketiga disajikan pada Gambar 9.
12
Gambar 9 Hubungan antara jarak dan waktu penyinaran sinar UV terhadap
jumlah bakteri Vibrio harveyi (ulangan ketiga).
Tingkat inaktifasi mikroorganisme tergantung pada dosis yang digunakan.
Dosis UV adalah perkalian intensitas UV dengan waktu pemaparan, seperti pada
persamaan (1) (metcalf dan Eddy 2003). Dari hasil penelitian menunjukkan
semakin dekat jarak radiasi sinar UV akan semakin tinggi jumlah bakteri Vibrio
harveyi yang mati. Hal tersebut dikarenakan jarak yang dekat mengakibatkan
intensitas radiasi sinar UV (m.W.s/cm²) meningkat, sehingga disis UV (m.W/cm²)
juga akan meningkat. Sedangkan pengaruh waktu papar semakin lama waktu
penyinaran maka disis UV akan meningkat, sehingga jumlah bakteri yang mati
semakin banyak. Hasil penelitian juga menunjukkan semakin lama waktu
penyinaran maka semakin banyak jumlah bakteri yang mati.
Mortalitas Bakteri Vibrio harveyi Terhadap Radiasi Sinar UV
Uji mortalitas digunakan untuk melihat ketahanan bakteri Vibrio harveyi
terhadap radiasi sinar UV. Uji mortalitas tersebut dapat digunakan sebagai salah
satu landasan untuk menentukan jarak dan waktu penyinaran yang optimum untuk
mereduksi atau membunuh bakteri Vibrio harveyi. Nilai mortalitas diperoleh dari
jumlah bakteri yang mati dibagi dengan jumlah bakteri awal. Grafik mortalitas
bakteri Vibrio harveyi terhadap radiasi sinar UV dapat dilihat pada Lampiran 3.
Dari hasil penelitian ini belum diperoleh nilai mortalitas yang mencapai 100%
atau jumlah bakteri belum tereduksi semua. Namun dari hasil uji mortalitas ini
dapat diketahui nilai variabel jarak dan waktu penyinaran yang terbaik untuk
mereduksi jumlah bakteri Vibrio harveyi.
Tingkat mortalitas pada pengujian ini paling efektif pada jarak lampu 3 cm
dan waktu penyinaran selama 80 detik. Mortalitas rata-rata pada jarak dan waktu
tersebut sebesar 85%. Hal tersebut dapat dikarenakan waktu radiasi UV
berlangsung lama dan dalam jarak yang dekat.Hasil penelitian juga menunjukkan
semakin jauh jarak dan waktu penyinaran singkat maka persentase mortalitas
semakin kecil. Hal tersebut ditunjukkan pada jarak penyinaran 9 cm dan lama
13
penyinaran selama 20 detik persentase mortalitas sebesar 13%. Tabel rata-rata
mortalitas bakteri Vibrio harveyi terhadap radiasi sinar UV dapat dilihat pada
Tabel 1.
Tabel 1 Nilai mortalitas bakteri Vibrio harveyi terhadap radiasi sinar UV
Perlakuan
Mortalitas (%)
Jarak
Waktu
Ulangan 1 Ulangan 2 Ulangan 3
Rata-rata
(cm)
(detik)
3
20
68
54
26
49
3
40
72
61
65
66
3
60
79
71
81
77
3
80
86
74
94
85
5
20
54
26
9
30
5
40
63
47
54
55
5
60
71
57
73
67
5
80
85
59
88
78
7
20
41
19
8
23
7
40
45
41
36
41
7
60
66
42
60
56
7
80
78
58
76
70
9
20
30
4
4
13
9
40
37
18
23
26
9
60
58
13
32
35
9
80
77
27
34
46
Analisa Varian
Analisa varian adalah suatu metode analisis statistik yang digunakan untuk
menguji perbedaan rata-rata data lebih dari dua kelompok. Hasil analisa varian
data penelitian dapat dilihat pada Lampiran 4. Hasil analisis statistik menunjukkan
bahwa jarak penyinaran berpengaruh nyata terhadap reduksi bakteri. Demikian
juga variabel waktu juga berpengaruh nyata terhadap reduksi bakteri. Namun
kombinasi antara jarak dan waktu penyinaran tidak berbeda nyata. Artinya
terdapat perbedaan perlakuan jarak dan lama penyinaran yang mengakibatkan
perbedaan nyata dalam mempengaruhi reduksi bakteri Vibrio harveyi.
Uji perbandingan berganda Duncan digunakan untuk menganalisis
perbedaan pengaruh antar perlakuan. Uji Duncan variabel jarak menunjukkan
jarak 3 cm berbeda nyata dengan jarak 5 cm, 7 cm dan 9 cm. Namun jarak 5 cm
dan 7 cm tidak berbeda nyata karena terdapat pada satu subset atau grup.
Sedangkan uji Duncan variabel waktu menunjukkan waktu 80 detik dan 60 detik
detik tidak berbeda nyata karena berada pada satu subset atau grup. variabel waktu
waktu 60 detik dan 40 detik detik tidak berbeda nyata karena berada pada satu
subset, subset 2. Namun waktu 80 detik berbeda nyata dengan waktu 40 detik,
karena berada pada subset yang berbeda. Sedangkan waktu 20 detik berbeda nyata
dengan waktu 40 detik, 60 detik, dan 80 detik.
14
Skema Penerapan Alat Sterilisa Tambak Udang
Penerapan penelitian pengaruh jarak dan waktu radiasi sinar UV ini adalah
untuk merancang alat yang optimum diterapkan pada tambak udang. Dari hasil
penelitian variabel jarak paling optimum untuk mereduksi bakteri Vibrio harveyi
adalah jarak 3 cm, sedangkan waktu yang optimum adalah 80 detik.
Nilai jarak 3 cm digunakan digunakan menentukan jarak antar lampu dalam
merancang alat. Skema alat sterilisasi tambak udang dapat dilihat pada Gambar
10.
Gambar 10
Sketsa alat sterilisasi tambak udang tampak depan
Dari Gambar sketsa alat sterilisasi tambak udang tersebut dapat dilihat jarak
vertical dan horisontal antar lampu 3.07 cm. Nilai tersebut diperoleh dari jarak
diagonal antar lampu 6 cm yang merupakan jarak optimum untuk mereduksi
bakteri sesuai hasil penelitian yang telah dilakukan.
Hasil pengujian waktu optimum digunakan untuk menentukan panjang alat
dan memperkirakan kebutuhan energi yang diperlukan untuk mensterilkan air
tambak udang. Lampu UV yang digunakan memiliki dimensi panjang 100 cm dan
diameter 4 cm. Sketsa alat sterilisasi tambak udang tampak atas dapat dilihat pada
Gambar 11.
Gambar 11
Sketsa alat sterilisasi tambak udang tampak atas
15
Sketsa alat sterilisasi tambak udang memiliki dimensi lebar 21.5 cm, tinggi
21.5 cm, dan panjang 100 cm. Sehingga Volume alat sterilisasi tambak udang
tersebut sebesar 46 225 cm3. Dengan dimensi alat tersebut, dan diasumsikan debit
aliran 10 liter/detik, diperlukan alat sterilisasi sepanjang 17.3 meter untuk
memenuhi waktu kontak optimum selama 80 detik, perhitungan dapat dilihat pada
Lampiran 5.
Daya lampu UV yang digunakan pada penelitian ini adalah 30 W. Sehingga
daya yang diperlukan untuk mensterilkan air tambak persatuan luas tambak dapat
dihitung. Untuk mensterilkan tambak udang dengan dengan luas 100 m2 dan
kedalaman 1 meter diperlukan daya listrik sebesar 127.5 kwh, perhitungan dapat
dilihat pada Lampiran 5.
SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
Radiasi sinar UV dapat digunakan sebagai antimikroba untuk mereduksi
bakteri Vibrio harveyi. Jarak dan waktu optimum untuk mereduksi bakteri Vibrio
harveyi adalah 3 cm dan 80 detik. Nilai mortalitas pada jarak 3 cm dan waktu 80
detik rata-rata sebesar 85%.
Saran
Perlu penelitian serupa dengan waktu penyinaran yang lebih lama untuk
mengetahui waktu yang dibutuhkan agar bakteri Vibrio harveyi tereduksi semua.
Perlu adanya penelitian lebih lanjut untuk mengetahui bagaimana proses kematian
bakteri Vibrio harveyi.
DAFTAR PUSTAKA
Alcamo IE. 1984. Fundamental of Microbiology. Sidney (AU). Addison-Wesley
Publishing Ontario.
Angelica G. 2004. Efek Radiasi Ultraviolet (30, 45 dan 60 Menit dengan Jarak 20
cm) Terhadap Patogenitas Virus White Spot Pada Udang Windu (Penaeaus
monodon, Fabr.) [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
Ariyadi S. 1995. Pengaruh Pemanasan dan Radiasi Ultraviolet Terhadap Monodon
Baculovirus, Virus Pathogen Udang Windu (Penaeaus monodon, Fabr.)
[skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
Collins CH, Patricia ML, Grange JM. 1995. Collins and Lyne’s Microbiological
Methods Seventh Edition. Great Britain (GB). CRC Pr
Holt JG, Krieg NR. 1984. Bergeys Manual of Systematic Bacteriology. Baltimore
(US). Williams & Wilkins.
16
Indriati Y. 2003. Pertumbuhan Udang Windu pada Tambak Intensif Menggunakan
Biofilter di Balai Pengembangan Budidaya Air Payau, Japara, Jawa
Tengah [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
Karyaningsih S, Lelana IYB, Simoen S. 2005. Evaluasi inovasi teknologi budaya
udang yang ramah lingkungan: kasus wilayah pesisir Kecamatan Tayu,
Kabupaten Pati. Jurnal Manusia dan Lingkungan. XII(2):80-87.
Lavilla-Pitogo CR, Baticados MCL, Cruz-Lacierda ER, de la Pena LD. 1990.
Occurence of luminous bacterial disease of Penaeus monodon larvae in the
Philippines. J. Aquaculture. 9(1):1-14.
Mattjik AA, Sumertajaya IM. 2002. Perancangan Percobaan dengan Aplikasi
SAS dan Minitab. Bogor (ID). IPB Pr.
Metcalf, Eddy. 2003. Wastewater Engineering Treatment and Reuse. New York
(US): McGraw-Hill.
Miller RW, Jeffrey D, Mitchell, Elasri M. 1999. Bacterial responses to ultraviolet
light. Am. Soc. Microbiol. 65(8):534-541.
Sastry SK, Datta AK, Worobo RW. 2000. Ultravolet Light. Jurnal of Food
Science – Supplement. 90-92
Seniwati. 1994. Desinfeksi Media Air Pada Pembenihan Udang Windu (Penaeaus
monodon, Fabr.) Dengan Menggunakan Sinar Ultraviolet [skripsi]. Bogor
(ID): Institut Pertanian Bogor.
Singleton P. 1992. Introduction to Bacteria: for Student of Biology, Biotechnology
and Medicine. New York (US): John Wiley and Sons Chichster.
Sulaksana RN. 2010. Menejemen Kualitas Air Tambak Intensif Melalui
Pendekatan Oksigen Terlarut [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian
Bogor.
Supangat A. 2000. Sistem Biofilter Untuk Meningkatkan Kualitas Air Tambak
Udang. JTM-FIKTM-ITB. VII(3):133-138
[DKP] Departemen Kelautan dan Perikanan. 2005. Direktorat Jenderal Perikanan
Budidaya. Jakarta (ID): DKP RI.
Widigdo B, Praptokardiyo K. 1996. Sistem tamba biocrete penunjang usaha
pertambakan udang yang ramah lingkungan [Ulasan Ilmiah]. Jurnal Ilmu
Perairan dan Perikanan Indonesia. IV(1):93-104.
Widodo DS. 2002. Uji Patogenitas Penyebab White Spot Syndrome Virus (WSSV)
pada Udang Windu dengan Lama Waktu Perendaman 30, 60 dan 90 Menit
Pada Konsentrasi 100 μg/ml dan 200 μg/ml [skripsi]. Bogor (ID): Institut
Pertanian Bogor. IV(1):93-104
Zafran. 1992. Upaya penanggulangan penyakit benur di hachery udang. [Seminar
Ilmiah]: 20 Feb 1992. Surabaya (ID).
17
Lampiran 1 Metode analisis bakteri dan kualitas air di laboratorium
Kultur bakteri
1. Memasukkan air contoh ke dalam larutan pengencer buffer (larutan fisiologis
0,85%), jumlah pengencer seperti pada tabel di bawah ini,
No. Tabung
Pengenceran (ml : ml)
Volume Asli (ml)
Fluid/ml (CFU)
1
1 : 10
0.1
(101)
2
1 : 100
0.01
(102)
3
1 : 1 000
0.001
(103)
4
1 : 10 000
0.0001
(104)
5
1 : 100 000
0.00001
(105)
Sumber: Collins et al. (1995)
2. Setiap tabung larutan pengencer berisi 9 ml,
3. Setiap tabung larutan pengencer disterilisasi dengan autoclave.
4. Setelah larutan pengencer steril, air contoh diambil dengan menggunakan
mikropipet sebanyak 1 ml ke dalam larutan pengencer pertama.
5. Dari larutan pengencer pertama diambil dengan menggunakan mikropipet
sebanyak 1 ml ke dalam pengencer kedua dan seterusnya sampai dengan
larutan pengencer kelima.
6. Pada saat pemindahan air contoh dari tabung pertama ke tabung yang kedua dan
seterusnya, mikropipet harus diganti agar tidak terjadi kontaminasi antara
tabung yang satu dengan yang lainnya.
7. Larutan pengencer kelima diambil dengan menggunakan mikropipet sebanyak
0,1 ml lalu diteteskan pada media TSA yang telah disiapkan pada cawan petri.
8. Cawan petri kemudian diberi label dan diinkubasi pada suhu 36,5 °C selama
24-48 jam.
Langkah-langkah penanaman bakteri pada media TSA disajikan pada
Gambar di bawah ini.
Sumber: Collins et al. (1995)
18
Perhitungan koloni bakteri
Perhitungan jumlah koloni bakteri dilakukan setelah akhir masa inkubasi
(24 jam). Bakteri terpisah dalam koloni-koloni, satu koloni dapat berisi satu jenis
saja atau terdiri dari ratusan bahkan ribuan bakteri (Collins, et.al. 1995). Setiap
koloni yang tumbuh dibentuk oleh satu unit. Satu unit koloni bakteri ini
dinyatakan dalam satuan colony-forming units (CFU).
Standar perhitungan bakteri dilakukan berdasarkan Standard Plate Count
(SPC). Menurut Collins, et.al. (1995), jumlah yang biasanya diperoleh pada
perhitungan koloni bakteri dengan menggunakan penghitung koloni sederhana
antara 30 sampai 300 koloni. Alat penghitung koloni yang digunakan pada
penelitian ini adalah mesin penghitung koloni Quebec. Cawan petri diletakkan
pada permukaaan alat hitung, lalu tandai bagian cawan petri yang ditumbuhi oleh
koloni bakteri dengan spidol. Sensor dari mesin Quebec secara otomatis akan
membaca koloni yang telah ditandai. Hasil perhitungan ini dinyatakan dalam
colony-forming units (CFU)/ml atau sebagai viable count/ml. Jika koloni dalam
cawan petri lebih dari 300 koloni maka perhitungan dapat menggunakan
pembagian kuadran, misalnya seperempat atau seperdelapan pembagian area
perhitungan (Collins, et.al. 1995).
Penentuan bakteri
Penentuan bakteri yaitu dengan menghitung jumlah total koloni bakteri.
Total koloni bakteri yang dihitung pada penelitian ini dinyatakan dalam CFU/ml.
Total jumlah koloni ditentukan berdasarkan rumus (Collins, et.al. 1995) :
Total jumlah koloni (CFU/ml) = jumlah koloni yang terhitung (CFU) ×
pengenceran (ml)
19
Lampiran 2 Data hasil penelitian
Ulangan pertama
Perlakuan
Jumlah
jumlah
Jarak Waktu bakteri akhir
bakteri awal
(CFU/ml)
(cm) (detik)
(CFU/ml)
3
20
74 x 104
3
40
65 x 104
3
60
48 x 104
3
80
32 x 104
5
20
106 x 104
5
40
86 x 104
5
60
66 x 104
5
80
34 x 104
230 x 104
7
20
136 x 104
7
40
126 x 104
7
60
78 x 104
7
80
51 x 104
9
20
160 x 104
9
40
144 x 104
9
60
96 x 104
9
80
53.2 x 104
Jumlah bakteri
Mortalitas
mati
(%)
(CFU/ml)
156 x 104
165 x 104
182 x 104
198 x 104
124 x 104
144 x 104
164 x 104
196 x 104
94 x 104
104 x 104
152 x 104
179 x 104
70 x 104
86 x 104
134 x 104
176.8 x 104
68
72
79
86
54
63
71
85
41
45
66
78
30
37
58
77
Ualangan kedua
Perlakuan
jumlah
Jarak Waktu
bakteri awal
(cm) (detik)
(CFU/ml)
3
20
3
40
3
60
3
80
5
20
5
40
5
60
5
80
316 x 104
7
20
7
40
7
60
7
80
9
20
9
40
9
60
9
80
Jumlah
bakteri ahir
(CFU/ml)
144 x 104
122 x 104
92 x 104
82 x 104
234 x 104
168 x 104
137 x 104
128 x 104
256 x 104
186 x 104
182 x 104
134 x 104
302 x 104
260 x 104
274 x 104
232 x 104
Jumlah
Mortalitas
bakteri mati
(%)
(CFU/ml)
172 x 104
194 x 104
224 x 104
234 x 104
82 x 104
148 x 104
179 x 104
188 x 104
60 x 104
130 x 104
134 x 104
182 x 104
14 x 104
56 x 104
42 x 104
84 x 104
54
61
71
74
26
47
57
59
19
41
42
58
4
18
13
27
20
Lampiran 2 Data hasil penelitian (Lanjutan)
Ulangan ketiga
Perlakuan
jumlah
Jarak Waktu
bakteri awal
(cm) (detik)
(CFU/ml)
3
20
3
40
3
60
3
80
5
20
5
40
5
60
5
80
356 x 104
7
20
7
40
7
60
7
80
9
20
9
40
9
60
9
80
Jumlah
bakteri ahir
(CFU/ml)
264 x 104
124 x 104
66 x 104
21 x 104
325 x 104
162 x 104
96 x 104
42 x 104
327 x 104
228 x 104
143 x 104
87 x 104
343 x 104
274 x 104
242 x 104
234 x 104
Jumlah
Mortalitas
bakteri mati
(%)
(CFU/ml)
92 x 104
232 x 104
290 x 104
335 x 104
31 x 104
194 x 104
260 x 104
314 x 104
29 x 104
128 x 104
213 x 104
269 x 104
13 x 104
82 x 104
114 x 104
122 x 104
26
65
81
94
9
54
73
88
8
36
60
76
4
23
32
34
21
Lampiran 3 Grafik mortalitas hasil penelitian
Mortalitas ulangan pertama
Mortalitas ulangan kedua
Mortalitas ulangan ketiga
22
Lampiran 4 Hasil analisa varian dan analisa duncan menggunakan software spss
Source
Jarak
Waktu
Jarak *
Waktu
Ulangan
Hasil analisa varian
Type III Sum of
Df
Mean Square
F
Sig.
Squares
3 3,250,000,000,000 17.901 0.045
Hypothesis
30
181,600,000,000
Error
3 3,627,000,000,000 19.976 0.000
Hypothesis
Error
30
181,600,000,000
Hypothesis
Error
Hypothesis
Error
Jarak
3
5
7
9
Waktu
80
60
40
20
9
51,950,000,000
0.286 0.973
30
181,600,000,000
3 5,338,000,000,000 29.404 0.000
30
181,600,000,000
Analisa duncan pengaruh jarak
Subset
N
1
2
12
945000
12
1320000
12
1610000
12
Analis duncan pengaruh waktu
Subset
N
1
2
12
942000
12
1270000 1270000
12
1620000
12
3
2180000
3
2230000
23
Lampiran 5 Perhitungan panjang alat sterilisasi dan kebutuhan daya listrik
Panjang Alat
Diketahui :
Lebar alat
= 21.5 cm
Tinggi alat
= 21.5 cm
Panjang alat
= 100 cm
Waktu Optimum
= 80 detik
Asumsi :
Debit aliran
= 5 liter/ detik = 5 000 cm3 / detik
Kecepatan aliran dapat diketahui dengan rumus :
V=D/A
Dimana :
V
= Kecepatan aliran
D
= Debit aliran
A
= Luas penampang
V = (5 000 cm3/ detik) / 462.25 cm3 = 10.8 cm/ detik
Sehingga panjang alat sterilisasi adalah :
L=VxT
Dimana :
L
= Panjang total alat
V
= Kecepatan aliran
T
= Waktu kontak optimum
L = 10.8 cm/ detik x 80 detik = 864 cm = 8.64 m
Kebutuhan daya listrik
Diketahui :
Dimensi tambak = 10 m x 10 m x 1 m = 100 m3
Asumsi :
Debit aliran = 5 liter/ detik = 5 dm3 / detik = 0.005 m3 / detik
Waktu yang diperlukan untuk mengisi tambak dengan dimensi luas 100 m2
dan kedalaman 1 meter dapat diketahui dengan rumus :
t=v/D
Dimana :
t = Waktu
v = Volume
D = Debit
t = 100 m3 / (0.005 m3 / detik) = 20,000 detik = 5.55 Jam
Jadi total kebutuhan daya untuk tambah dengan dimensi luas 100 m2 dan
kedalaman 1 meter adalah :
KWH = (Jumlah Daya Lampu / 1 000) X jam
Jumlah lampu = 9 lampu X 9 = 81 lampu
Daya Lampu = 81 X 30 Watt = 2 430
Total Kebutuhan Daya = 2430 Watt / 1000 X 5.55 Jam = 13.5 KWH
24
RIWAYAT HIDUP
Eko Arif Rahmawan lahir di Blitar, 4 September 1990. Anak pertama dua
bersaudara dari pasangan Bapak Suprapto dan Ibu Sukartik. Penulis menamatkan
SMA pada tahun 2009 dari SMAN 1 Blitar, Jawa Timur dan pada tahun yang
sama diterima di Program Studi Teknik Pertanian, Departemen Teknik Mesin dan
Biosistem, Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor melalui jalur
USMI, penulis melaksanakan kegiatan Praktek Lapangan di Pabrik Gula Krebet,
PT. PG Rajawali I, Malang.
Penulis pada saat perkuliahan mengikuti berbagai kegiatan kampus, seperti
organisasi, kepanitiaan, dan program – program kampus lainnya. Organisasi yang
diikuti adalah BEM KM pada tahun 2009-2010 sebagai staf kementrian budaya,
olahraga dan seni. Ketua himpunan mahasiswa Pakuwojo (Pasukan Khusus Wong
Jowo). Pada tahun 2011 dan 2012 penulis lolos seleksi Program Kreatifitas
Mahasiswa (PKM) dari Kementrian Pendidikn Nasional. Pada tahun 2012 penulis
lulus seleksi Program Mahasiswa Wirausaha (PMW) dari Career Development
and Alumni Affair (CDA) IPB.