i KAJIAN RASIO MINYAK AIR DAN KONSENTRASI RESTING SEL
advertisement
KAJIAN RASIO MINYAK AIR DAN KONSENTRASI RESTING SEL ISOLAT BAKTERI SBJ8 PADA PENGUJIAN AKTIVITAS BIODESULFURISASI DIBENZOTIOFENA DALAM MODEL MINYAK TETRADEKANA SKRIPSI Skripsi ini diajukan sebagai salah satu syarat untuk mencapai gelar Sarjana Teknologi Pertanian pada Fakultas Teknologi Pertanian Universitas Udayana Oleh: I GEDE KRISNA PUTRA PRATAMA 1111205044 JURUSAN TEKNOLOGI INDUSTRI PERTANIAN FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN UNIVERSITAS UDAYANA BUKIT JIMBARAN 2016 i I Gede Krisna Putra Pratama (1111205044). Kajian Rasio Minyak Air dan Konsentrasi Resting Sel Isolat Bakteri SBJ8 pada Pengujian Aktivitas Biodesulfurisasi Dibenzotiofena dalam Model Minyak Tetradekana. Dibawah bimbingan Ir. Ida Bagus Wayan Gunam, MP., Ph.D. dan Prof. Dr. Ir. G.P. Ganda Putra, M.P. ABSTRAK Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui perbandingan rasio minyak air dan konsentrasi resting sel terbaik dan menentukan pola time course resting sel isolat bakteri SBJ8 agar diketahui kemampuan biodesulfurisasi pada dua fase media menggunakan media Mineral salt sulfur free-tetradecane (MSSF-TD). Perbandingan rasio minyak air yang digunakan pada penelitian ini adalah 1:1, 1:2, dan 1:4 yang dikombinasikan dengan konsentrasi sel dengan OD660 10, 20, dan 30. Penelitian dilakukan dengan menggunakan dibenzotiofena 200 mg · l–1 sebagai sumber sulfur yang dilarutkan dalam tetradekana sebagai model minyak bumi (fase minyak). Isolat diinkubasi selama 24 jam pada suhu 37oC dan residu dianalisis dengan gas cromathography mass selective (GC-MS). Pengujian degradasi resting sel dilakukan dengan dua kali ulangan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa perbandingan rasio minyak air 1:4 dan konsentrasi sel OD660 30 menunjukkan hasil degradasi tertinggi 84,84% dan time course resting sel selama 24 jam menunjukkan tingkat degradasi dibenzotiofena hingga 81,84%. Kata kunci : Biodesulfurisasi, Dibenzotiofena, Tetradekana, Resting Sel . ii I Gede Krisna Putra Pratama (1111205044). Study of Oil Water Ratio and Concentration of Resting Cells of Bacterial Isolates SBJ8 on Activity Testing Biodesulfurization Dibenzothiophene in Oil Model Tetradecane. Supervised by Ir. Ida Bagus Wayan Gunam, MP., Ph.D. and Prof. Dr. Ir. G.P. Ganda Putra, M.P. ABSTRACT This study aims to determined the best ratio of oil / water and concentration of resting cells and time course pattern resting cells of bacteria isolate SBJ8 to be known the biodesulfurization capability in two-phase media using media Mineral salt sulfur free-tetradecane (MSSF – TD). Oil/water ratio used in this study are 1:1, 1:2, and 1:4 in combination with cell concentration by OD660 10, 20, and 30. The research was conducted using 200 mg · l–1 dibenzothiophene as a source of sulfur dissolved in tetradecane as a model of petroleum (oil phase). Isolates were incubated for 24 hour at 37°C and the residue of dibenzothiophene analyzed by gas cromathography mass selective (GC – MS). Testing the degradation of resting cells is accomplished by two replications. The results showed that the ratio of oil water 1:4 and cell concentration OD660 30 shows the results of the highest degradation of 84.84% and the time course for 24 hours resting cells show degradation rate dibenzothiophene up to 81.84%. Keywords : Biodesulfurization, Dibenzothiophene, Tetradecane, Resting Cell iii RINGKASAN Energi merupakan salah satu sumber daya yang sangat penting dan sangat dibutuhkan pada era modern seperti sekarang ini. Berbagai aktivitas manusia saat ini sangat bergantung terhadap ketersediaan sumber daya energi. Hingga saat ini, sumber energi yang digunakan sebagian besar diperoleh dari minyak bumi (Hidayati, 2013). Penggunaan energi minyak bumi yang digunakan pada sektor perindustrian dapat menimbulkan dampak negatif pada lingkungan. Senyawa SO dan SO3 yang dihasilkan dari hasil pembakaran yang tidak sempurna adalah salah satu faktor utama penyebab polusi udara dan penyebab utama hujan asam (Kabe et al., 1992). Bahan bakar yang berasal dari fosil mengandung berbagai macam senyawa heterosiklik, yang terdapat dalam bentuk dibenzotiofena dan benzotiofena. Dibenzotiofena (DBT) merupakan senyawa sulfur organik yang khas dalam bahan bakar fosil yang mendominasi bahan bakar fosil sebesar 70% (Pikoli et al., 2013). Untuk menghilangkan senyawa sulfur yang berasal dari bahan bakar fosil dilakukan proses hidrodesulfurisasi. Proses hidrodesulfurisasi memiliki beberapa kelemahan seperti biaya yang mahal, energi yang tinggi dan senyawa sulfur aromatik sangat sulit dihilangkan dengan proses ini (Park et al., 2003). Metode lain yang dapat digunakan untuk menghilangkan senyawa sulfur aromatik pada bahan bakar fosil adalah metode biodesulfurisasi. Biodesulfurisasi adalah suatu metode untuk menurunkan senyawa sulfur dengan memanfaatkan mikroorganisme. Keuntungan utama biodesulfurisasi dibandingkan dengan iv hidrodesulfurisasi adalah proses ini tidak memerlukan raksi yang tinggi, biaya relatif lebih murah, dan lebih hemat energi (Sohrabi et al., 2012). Pada penelitian Issassam et al. (2015) sebelumnya telah melakukan isolasi bakteri pendegradasi sulfur yang diambil dari tanah tercemar minyak bumi selama bertahun-tahun di daerah Samboja, Kutai, Kalimantan Timur. Penelitian sebelumnya telah menemukan bakteri isolat SBJ8 yang mampu mendegradasi 200 mg · l–1 dibenzotiofena dalam tetradekana pada suhu pertumbuhan 37oC, pH media awal 7 dan sumber karbon glukosa dengan taraf degradasi tertinggi sebesar 80,83% dari berbagai isolat lain yang mampu mendegradasi dibenzotiofena. Dari sekian banyak penelitian sebelumnya telah diketahui beberapa strain bakteri mampu mendegradasi kandungan dibenzotiofena (DBT). Beberapa strain tersebut adalah Gordona sp. (Rhee et al.,1998), Desulfovibrio sp. (Kim et al., 1991), Pseudomonas sp. (Guobin et al., 2005), Bacillus sp. (Hosseini et al., 2006), Sphingomonas sp. (Gunam et al., 2006), Rhodococcus sp. (Izumi et al., 1994) dan masih banyak lagi strain bakteri lainnya. Biodesulfurisasi dengan menggunakan growing sel merupakan tahapan awal untuk mempelajari pertumbuhan dan aktivitas biodesulfurisasi isolat pada dua fase media pertumbuhan yang memiliki sumber karbon dan berbagai macam nutrien untuk pertumbuhan sel. Sedangkan resting sel merupakan tahap lanjutan dari growing sel, pada tahap ini bertujuan untuk mempelajari kemampuan sel dalam memanfaatkan sumber sulfur pada minyak tanpa menggunakan nutrien pada media. Berdasarkan penelitian Gunam et al. (2013) telah dilakukan percobaan tentang resting sel untuk mengetahui pengaruh dari rasio fase minyak/air terhadap aktivitas biodesulfurisasinya. Pada penelitian tersebut v diketahui bahwa rasio fase minyak air 1:4 dengan absorbansi OD660 sebesar 25 menggunakan strain bakteri Sphingomonas subartica T7b memiliki tingkat degradasi terbaik. Penelitian tersebut menggunakan model minyak tetradekana dengan substrat dibenzotiofena. Tujuan dilakukannya resting sel pada penelitian ini adalah untuk mengetahui perbandingan rasio minyak/air dan konsentrasi sel terbaik terhadap kemampuan biodesulfurisasi dan pola time course resting sel isolat bakteri SBJ8 pada pengujian aktivitas biodesulfurisasi dibenzotiofena dalam model minyak tetradekana. Kultur stok isolat bakteri SBJ8 diremajakan kembali pada medium tumbuh 5 ml MSSF-CA selama 96 jam pada suhu ruang menggunakan shaker dengan kecepatan gojog 150 rpm. Lalu akan diinokulasikan lagi pada volume yang lebih besar yaitu 150 ml MSSF-CA selama 96 jam dengan suhu ruangan menggunakan shaker dengan kecepatan gojog 150 rpm. Setelah itu suspensi sel disentrifugasi dengan kecepatan 5000 rpm selama 20 menit pada suhu 4ºC untuk memisahkan sel dengan medium cair. Sel murni ditetapkan menjadi OD 30 (OD660nm ) sehingga dapat digunakan sebagai kultur kerja. Biodesulfurisasi dengan resting sel dilakukan dengan menambahkan 1 ml model minyak tetradekana yang mengandung 200 mg · l–1 DBT dan penambahan suspensi sel isolat dengan rasio fase minyak/fase air 1:4, 1:2 dan 1:1 dengan optical density pada panjang gelombang 660 nm (OD660) yang telah ditetapkan menjadi OD 30 (OD660nm ). Untuk percobaan tentang pengaruh konsentrasi sel terhadap aktivitas resting sel divariasikan konsentrasi selnya dimulai dari OD (optical density) 30, 20, dan 10. Kemudian diinkubasi pada suhu 37oC dengan menggunakan waterbath shaker dengan kecepatan 150 rpm yang dilakukan vi selama 24 jam. Setelah proses biodesulfurisasi selama 24 jam dilakukan sentrifugasi dan fase minyak dapat dipisahkan dari fase air. Fase minyak dianalisis dengan menggunakan GC detektor MS untuk mengetahui residu DBT dan derivatnya. Fase air dianalisis tingkat keasamannya dengan pH meter (Gunam et al., 2006). Hasil penelitian menunjukan bahwa perbandingan rasio minyak/air 1:4 dengan kombinasi konsentrasi (OD660) 30 resting sel isolat bakteri SBJ8 memiliki aktivitas biodesulfurisasi terbaik dengan kemampuan degradasi tertinggi sebesar 84,84% dan time course resting sel isolat bakteri SBJ8 mampu untuk mendegradasi dibenzotiofena dalam jangka waktu 24 jam dengan tingkat degradasi tertinggi sebesar 81,84%. vii KAJIAN RASIO MINYAK AIR DAN KONSENTRASI RESTING SEL ISOLAT BAKTERI SBJ8 PADA PENGUJIAN AKTIVITAS BIODESULFURISASI DIBENZOTIOFENA DALAM MODEL MINYAK TETRADEKANA Oleh: I GEDE KRISNA PUTRA PRATAMA 1111205044 Skripsi ini telah mendapat persetujuan pembimbing Menyetujui, Pembimbing I Pembimbing II Ir. Ida Bagus Wayan Gunam, MP., Ph.D. NIP. 19630424 198903 1 003 Prof. Dr. Ir. G.P. Ganda Putra, M.P. NIP. 19620930 198803 1 001 Mengesahkan, Dekan Fakultas Teknologi Pertanian Universitas Udayana Dr. Ir. I Dewa Gede Mayun Permana, MS. NIP. 19591107 198603 1 004 Tanggal lulus................................... viii RIWAYAT HIDUP I Gede Krisna Putra Pratama dilahirkan di Desa Beraban, Kecamatan Kediri, Kabupaten Tabanan, Bali pada 11 Mei 1993. Penulis merupakan anak pertama dari dua bersaudara pasangan Ir. I Putu Eka Putra Wijaya dan Ni Nyoman Suwiteri. Penulis mulai menempuh pendidikan di SD Negeri 1 Beraban tahun 1999 dan lulus pada tahun 2005. Penulis melanjutkan pendidikan di SMP Negeri 1 Kediri tahun 2005 dan lulus pada tahun 2008. Tahun 2008 penulis melanjutkan pendidikan ke SMA Negeri 5 Denpasar dan lulus pada tahun 2011. Pada tahun 2011 Penulis diterima di perguruan tinggi melalui jalur PMDK dan tercatat sebagai mahasiswa Fakultas Teknologi Pertanian Universitas Udayana. Selama tercatat sebagai mahasiswa FTP, penulis aktif di keorganisasian baik dalam lingkungan fakultas dan universitas. Penulis aktif dibeberapa kegiatan kemahasiswaan seperti kepanitiaan dan lain sebagainya di lingkungan kampus Universitas Udayana. ix KATA PENGANTAR Puji syukur penulis panjatkan kehadapan Tuhan Yang Maha Esa atas segala Rahmat dan karunia-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul “Kajian Rasio Minyak Air dan Konsentrasi Resting Sel Isolat Bakteri SBJ8 pada Pengujian Aktivitas Biodesulfurisasi Dibenzotiofena dalam Model Minyak Tetradekana” dengan baik. Skripsi ini disusun berdasarkan hasil penelitian dan diajukan sebagai salah satu syarat untuk meraih gelar Sarjana Teknologi Pertanian di Fakultas Teknologi Pertanian Universitas Udayana. Skripsi ini dapat diselesaikan dengan baik oleh penulis atas bantuan, dukungan dan bimbingan dari berbagai pihak. Oleh karena itu dalam kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terimakasih yang sebesar-besarnya kepada : 1. Bapak Ir. Ida Bagus Wayan Gunam, MP., Ph.D., sebagai dosen pembimbing I dan Bapak Prof. Dr. Ir. G.P. Ganda Putra, M.P., sebagai pembimbing II yang telah banyak membantu, membimbing dan mengarahkan selama pelaksanaan penelitian dan penyusunan skripsi. 2. Bapak Dr. Ir. Dewa Gede Mayun Permana, MS., selaku Dekan Fakultas Teknologi Pertanian Universitas Udayana. 3. Ibu Ir. Amna Hartiati, MP., selaku Ketua Jurusan Teknologi Industri Pertanian di Fakultas Teknologi Pertanian Universitas Udayana. 4. Segenap staf dosen dan pegawai Fakultas Teknologi Pertanian Universitas Udayana. x 5. Segenap teknisi Laboratorium Mikrobiologi Pangan, Laboratorium Bioindustiri Fakultas Teknologi Pertanian, dan Laboratorium Forensik Polda Bali atas bimbingan, kemudahan dan petunjuk selama penelitian hingga penyusuan skripsi ini selesai. 6. Penyandang dana dari Dikti yang diketuai oleh Bapak Ir. Ida Bagus Wayan Gunam, MP., Ph.D., dalam penelitian Hibah Kompetensi (Hikom) yang telah memberikan dana untuk kelancaran penelitian. 7. Ayah, ibu, adik, dan seluruh keluarga tercinta yang telah memberikan motivasi, dukungan dan doa kepada penulis selama masa kuliah, penelitian dan penyusunan skripsi. 8. Seluruh teman-teman TIP Angkatan 2010, 2011, 2012 yang tidak bisa disebutkan satu persatu. Teman-teman di grup BDS; Bimby Issasam, Putu Setiabudi, Hendra Prasetya, Muhammad Iqbal, Surya Adnyana, Wisma P., Mayun dan Yoga Seluruh teman-teman FTP Angkatan 2011 terima kasih telah banyak membantu dan memberikan kesan tak terlupakan bagi penulis selama masa perkuliahan, pratikum, penelitian dan hingga akhir skripsi ini Semoga Tuhan Yang Maha Esa, Ida Sang Hyang Widhi Wasa. membalas semua budi baik ini dengan balasan yang lebih baik. Penulis menyadari bahwa laporan skripsi ini masih belum sempurna, oleh karena itu kritik dan saran yang bersifat membangun sangat diharapkan. Akhir kata semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi semua pihak. Bukit Jimbaran, Desember 2016 Penulis xi DAFTAR ISI Halaman HALAMAN PERSYARATAN . ............................................................................ i ABSTRAK . ............................................................................................................ ii ABSTRACT . .......................................................................................................... iii RINGKASAN . ....................................................................................................... iv HALAMAN PENGESAHAN . ............................................................................... viii RIWAYAT HIDUP . ............................................................................................... ix KATA PENGANTAR . .......................................................................................... x DAFTAR ISI .......................................................................................................... xii DAFTAR TABEL .................................................................................................. xv DAFTAR GAMBAR ............................................................................................. xvi DAFTAR LAMPIRAN .......................................................................................... xvii I. PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang ............................................................................................. 1 1.2. Rumusan Masalah ........................................................................................ 4 1.3. Hipotesis ...................................................................................................... 4 1.4. Tujuan Penelitian ......................................................................................... 5 1.5. Manfaat Penelitian ....................................................................................... 5 II. TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Senyawa Sulfur dalam Minyak Bumi ....................................................... 6 2.2. Dampak dari Emisi Sulfur ......................................................................... 6 2.2.1. Dampak emisi sulfur pada lingkungan ..................................................... 7 2.2.2. Dampak emisi sulfur pada kesehatan ........................................................ 7 2.3. Dibenzotiofena ........................................................................................... 8 xii 2.4. Metode Pengurangan Senyawa Sulfur (dibenzotiofena) pada Minyak Bumi ............................................................................................................... 9 2.4.1. Hidrodesulfurisasi ...................................................................................... 9 2.4.2. Biodesulfurisasi.......................................................................................... 11 2.5. Isolat SBJ8 .................................................................................................... 13 2.6. Biodesulfurisasi dengan Resting Sel .............................................................. 14 III. METODE PENELITIAN 3.1. Tempat dan Waktu Penelitian ..................................................................... 15 3.2. Alat dan Bahan Penelitian .......................................................................... 15 3.2.1. Alat ........................................................................................................... 15 3.2.2. Bahan ....................................................................................................... 15 3.3. Pelaksanaan Penelitian ............................................................................... 16 3.3.1. Pembuatan media pertumbuhan ............................................................... 17 3.3.2. Peremajaan dan perbanyakan kultur ........................................................ 17 3.3.3. Preparasi resting sel ................................................................................. 17 3.3.4. Biodesulfurisasi dengan resting sel ........................................................ 18 3.3.5. Penentuan time course resting sel ............................................................ 18 3.4. Variabel yang Diamati................................................................................ 19 3.4.1. Pengukuran derajat keasaman (pH) .......................................................... 20 3.4.2. Pengukuran kadar residu dibenzotiofena ................................................. 20 3.5. Analisis Data ............................................................................................... 21 IV. HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1. Biodesulfurisasi dengan Resting Sel .......................................................... 22 4.2. Time Course Resting Sel Isolat Bakteri SBJ8 ............................................ 26 xiii V. KESIMPULAN DAN SARAN 5.1. Kesimpulan ................................................................................................ 26 5.2. Saran ........................................................................................................... 29 DAFTAR PUSTAKA ............................................................................................. 30 LAMPIRAN ............................................................................................................ 34 xiv DAFTAR TABEL No. Judul Halaman 1. Rata-rata pH setelah inkubasi resting sel selama 24 jam pada konsentrasi DBT 200 mg · l–1 dalam tetradekana menggunakan isolat bakteri SBJ8 pada konsentrasi dan rasio yang berbeda .............................. 22 2. Rata-rata residu DBT (mg · l–1) setelah inkubasi resting sel selama 24 jam pada DBT 200 mg · l–1 dalam tetradekana menggunakan isolat bakteri SBJ8 pada konsentrasi dan rasio yang berbeda ............................... 23 3. Rata-rata tingkat degradasi (%) resting sel selama 24 jam pada DBT konsentrasi 200 mg · l–1 dalam tetradekana menggunakan isolat bakteri SBJ8 pada konsentrasi dan rasio yang berbeda ........................................... 23 xv DAFTAR GAMBAR No. Judul Halaman 1. Struktur kimia dibenzotiofena (Monticello, 2000) ......................................... 9 2. Reaksi hidrodesulfurisasi benzotiofena (Marcelis, 2002) ............................... 11 3. Reaksi hidrodesulfurisasi dibenzotiofena (Marcelis, 2002) ............................ 11 4. Desulfurisasi DBT melalui jalur 4S (Rhee et al., 1998) ................................. 13 5. Diagram alir pengujian aktivitas dan time course resting sel ......................... 16 6. Grafik rata-rata pH, residu DBT, dan tingkat degradasi DBT resting sel pada rasio minyak air 1:4, 1:2, dan 1:1 dengan konsentrasi sel OD660 30 ............... 25 7. Grafik rata-rata pH, residu DBT, dan tingkat degradasi DBT resting sel pada rasio minyak air 1:4, 1:2, dan 1:1 dengan konsentrasi sel OD660 20 ............... 26 8. Grafik rata-rata pH, residu DBT, dan tingkat degradasi DBT resting sel pada rasio minyak air 1:4, 1:2, dan 1:1 dengan konsentrasi sel OD660 10 ............... 26 9. Time course resting sel selama 24 jam pada konsentrasi DBT 200 mg·l–1 dalam tetradekana menggunakan isolat SBJ8 pada rasio minyak air 1:4 dan konsentrasi sel (OD660 30) ............................................................................... 27 xvi DAFTAR LAMPIRAN No. Judul Halaman 1. Tahap preparasi dan biodesulfurisasi dengan resting sel isolat bakteri SBJ8 ........................................................................................ 34 2. Biodesulfurisasi resting sel isolat bakteri SBJ8 ............................................. 35 3. Time course resting isolat bakteri SBJ8......................................................... 36 4. Tabel luas area standar dibenzotiofena dan grafik persamaan linier ............. 37 5. Tabel data hasil pengamatan biodesulfurisasi dengan resting sel isolat bakteri SBJ8 setelah inkubasi pada waterbath shaker selama 24 jam .......... 38 6. Tabel data hasil pengamatan time course resting sel isolat bakteri SBJ8 dengan kombinasi rasio minyak air 1:4 dengan konsentrasi sel (OD660 30) yang dicek setiap 4 jam .................................................................................. 39 7. Contoh kromatogram hasil pengamatan standar DBT 200 mg · l–1 ............. 40 8. Kromatogram hasil pengamatan aktivitas biodesulfurisasi resting sel pada rasio minyak air 1:4 dengan kombinasi konsentrasi sel (OD660 30) ............. 41 xvii I. PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Energi merupakan salah satu sumber daya yang sangat penting dan sangat dibutuhkan pada era modern seperti sekarang ini. Dalam era modern, energi sudah tidak dapat dipisahkan dari kehidupan sehari-hari. Berbagai aktivitas manusia saat ini sangat bergantung terhadap ketersediaan sumber daya energi. Beberapa contoh penggunaan energi digunakan untuk keperluan di sektor transportasi dan perindustrian. Kebutuhan sumber daya energi di sektor transportasi dan perindustrian ini terus mengalami peningkatan tiap tahunnya. Hingga saat ini, sumber energi yang digunakan sebagian besar diperoleh dari minyak bumi (Hidayati, 2013). Penggunaan energi minyak bumi yang digunakan pada sektor transportasi maupun perindustrian tentunya akan menimbulkan dampak negatif pada lingkungan. Hasil dari pembakaran minyak bumi dapat menjadi polutan pada udara. Senyawa SO dan SO2 yang dihasilkan dari hasil pembakaran yang tidak sempurna adalah salah satu faktor utama yang menyebabkan polusi udara di daerah perkotaan dan juga sebagai penyebab utama hujan asam yang dapat mengakibatkan kerusakan lahan pertanian, bangunan dan lingkungan secara keseluruhan (Kabe et al., 1992). Bahan bakar yang berasal dari fosil mengandung berbagai macam senyawa organosulfur heterosiklik, yang terdapat dalam bentuk dibenzotiofena (DBT) dan benzotiofena (BT) (Gunam et al., 2006). Dibenzotiofena (DBT) merupakan senyawa sulfur organik yang khas dalam bahan bakar fosil. Selain itu, 1 2 DBT mendominasi komponen sulfur dalam bahan bakar fosil yaitu sebesar 70% (Pikoli et al., 2013). Untuk menghilangkan senyawa sulfur yang berasal dari bahan bakar fosil dilakukan proses hidrodesulfurisasi. Proses hidrodesulfurisasi ini memerlukan biaya yang sangat mahal dan memerlukan energi yang tinggi. Selain itu beberapa senyawa sulfur organik kompleks sangat sulit dihilangkan dengan proses desulfurisasi ini (Park et al., 2003). Salah satu metode yang bisa digunakan untuk dapat menghilangkan senyawa sulfur aromatik dalam bahan bakar fosil adalah biodesulfurisasi. Biodesulfurisasi adalah suatu metode untuk menurunkan kandungan sulfur dengan memanfaatkan mikroorganisme. Keuntungan utama biodesulfurisasi dibandingkan dengan hidrodesulfurisasi adalah proses ini tidak memerlukan kondisi reaksi yang tinggi seperti misalnya suhu dan tekanan yang tinggi. Proses ini dapat terjadi pada kondisi tekanan dan suhu normal. Sebagai tambahan perbandingan antara biodesulfurisasi dan hidrodesulfurisasi adalah biaya yang lebih hemat dan energi yang diperlukan lebih efisien (Sohrabi et al., 2012). Pada penelitian sebelumnya telah diketahui beberapa strain bakteri mampu mendegradasi kandungan dibenzotiofena (DBT). Beberapa strain tersebut adalah Gordona sp. (Rhee et al.,1998), Desulfovibrio sp. (Kim et al., 1991), Pseudomonas sp. (Guobin et al., 2005), Bacillus sp. (Hosseini et al., 2006), Sphingomonas sp. (Gunam et al., 2006), Rhodococcus sp. (Izumi et al., 1994) dan masih banyak lagi strain bakteri lainnya. Penelitian yang telah dilakukan dalam proses biodesulfurisasi banyak menggunakan model minyak tetradekana dengan menggunakan suspensi growing dan resting sel. Model minyak tetradekana yang mengandung dibenzotiofena telah 3 dapat didesulfurisasi dengan growing dan resting sel oleh Mycobaterium sp. (Furuya et al., 2003). Biodesulfurisasi dengan menggunakan growing sel merupakan tahapan awal untuk mempelajari pertumbuhan dan aktivitas degradasi isolat pada dua fase media pertumbuhan yang memiliki sumber karbon dan berbagai macam nutrien untuk pertumbuhan sel. Resting sel merupakan tahap lanjutan dari growing sel, pada tahap ini bertujuan untuk mempelajari kemampuan sel dalam memanfaatkan sumber sulfur pada minyak tanpa menggunakan nutrien pada media. Resting sel perlu dilakukan untuk mempelajari perbandingan rasio minyak air terhadap kemampuan desulfurisasi pada dua fase media organik dan mengoptimalkan proses desulfurisasi DBT yang terkandung pada model minyak dalam media sistem dua fase (Mohebali et al., 2006). Namun, perlakuan model minyak dengan menggunakan resting sel mengalami beberapa keterbatasan seperti rasio volumetrik yang rendah antara fase minyak dengan fase cair. Pemisahan produk minyak dari emulsi minyak, air, dan biokatalis menjadi suatu masalah dan free sel juga sangat sulit untuk dapat digunakan berulang kali (Tang et al., 2012). Berdasarkan penelitian Gunam et al. (2013) telah diketahui bahwa perbandingan rasio minyak air 1:4 pada tingkat absorbansi OD660 sebesar 25 dengan menggunakan strain bakteri Sphingomonas subartica T7b memiliki tingkat degradasi hampir mencapai 100%. Pada penelitian ini isolat bakteri yang digunakan adalah isolat bakteri SBJ8 yang telah diisolasi dari tanah tercemar minyak bumi di Samboja, Kalimantan Timur. Berdasarkan penelitian Issassam et al. (2016) sebelumnya telah diketahui bahwa isolat bakteri SBJ8 memiliki tingkat degradasi 4 dibenzotiofena 200 mg · l–1 yang dilarutkan dalam model minyak tetradekana, isolat ini mampu menurunkan kandungan dibenzotiofena 200 mg · l–1 hingga berkurang sampai 80,83% selama 96 jam pada suhu inkubasi 37oC dan pH 7 dengan kecepatan shaker 150 rpm (Issassam et al., 2016). Tujuan dilakukannya resting sel pada penelitian ini adalah untuk mengetahui perbandingan rasio minyak/air pada dua fase media dalam memanfaatkan sumber sulfur pada minyak tanpa menggunakan nutrien pada media dan konsentrasi sel terbaik terhadap kemampuan biodesulfurisasi dan pola time course resting sel isolat bakteri SBJ8 pada pengujian aktivitas biodesulfurisasi dibenzotiofena dalam model minyak tetradekana. 1.2. Rumusan Masalah 1. Berapakah perbandingan rasio minyak/air dan konsentrasi resting sel isolat bakteri SBJ8 terbaik terhadap aktivitas biodesulfurisasi dibenzotiofena dalam model minyak tetradekana ? 2. Bagaimanakah pola time course resting sel isolat bakteri SBJ8 pada pengujian aktivitas biodesulfurisasi dibenzotiofena dalam model minyak tetradekana ? 1.3. Hipotesis 1. Perbandingan rasio minyak/air dan konsentrasi pada resting sel isolat bakteri SBJ8 terhadap aktivitas biodesulfurisasi dibenzotiofena dalam model minyak tetradekana tertentu memiliki tingkat degradasi tertinggi. 2. Time course degradasi resting sel isolat bakteri SBJ8 pada pengujian aktivitas biodesulfurisasi dibenzotiofena dalam model minyak tetradekana selama inkubasi memiliki pola tertentu. 5 1.4. Tujuan Penelitian 1. Untuk mendapatkan perbandingan rasio minyak/air dan konsentrasi pada resting sel isolat bakteri SBJ8 terbaik dalam proses biodesulfurisasi dibenzotiofena dalam model minyak tetradekana. 2. Untuk mengetahui pola time course resting sel isolat bakteri SBJ8 pada pengujian aktivitas biodesulfurisasi dibenzotiofena dalam model minyak tetradekana. 1.5. Manfaat Penelitian Dari hasil penelitian ini diharapkan dapat memberi informasi secara ilmiah kepada pembaca bahwa isolat bakteri SBJ8 yang telah diisolasi mampu mendegradasi DBT menggunakan metode resting sel dengan tingkat kemampuan degradasi yang optimal pada proses biodesulfurisasi.
