Sunday, June 1, 2014

MA-11 dan IPTEK

Seiring dengan perkembangan jaman, berkembang pula ilmu pengetahuan dan teknologi (iptek). Manusia selalu berusaha mengembangkan penemuan atau berusaha menemukan sesuatu untuk mempermudah pekerjaan serta memenuhi kebutuhan hidupnya, tidak terkecuali dalam bioteknologi.

Bioteknologi bukanlah suatu ilmu melainkan penerapan ilmu, yaitu suatu teknik dalam biologi. Bioteknologi sendiri merupakan upaya untuk merekayasa organisme maupun komponen organisme untuk menghasilkan barang dan jasa yang bermanfaat bagi kehidupan manusia. ‎Dalam bioteknologi biasanya digunakan mikroorganisme atau bagian dari mikroorganisme untuk meningkatkan nilai tambah suatu bahan.

Pemanfaatan mikroorganisme sebagai agen dalam bioteknologi bukanlah tanpa alasan, para ilmuwan lebih memilih menggunakan mikroorganisme  karena perkembangbiakannya sangat cepat, mudah dikembangbiakkan diberbagai media, kemampuan metabolismenya tinggi, pertumbuhannya mudah dikontrol, sifat genetisnya mudah dimodifikasi, serta dapat tumbuh dan berkembang tanpa terpengaruh cuaca. Begitu banyak mikroorganisme/mikroba didunia ini, ilmu yang mempelajari tentang mikroorganisme (mikrobiologi) berkembang pesat setelah ditemukannya mikroskop oleh ilmuwan dari Belanda bernama Antoni van Leeuwenhoek (1632-1723). 

Semakin berkembangnya iptek membuat manusia semakin sadar bahwa penggunaan bahan kimia berbahaya bagi alam. Hal tersebut mendorong manusia untuk mengembangkan bahan-bahan yang ramah lingkungan, salah satunya melalui pertanian organik.

Baru-baru ini Dr. Nugroho berhasil melakukan gebrakan dalam bidang pertanian, beliau menemukan perpaduan tepat dari berbagai mikroorganisme yang beliau beri nama Microbacter Alfaafa 11 (MA-11). MA-11 sangat luar biasa cepat dalam memfermentasikan suatu bahan. Keunggulan inilah yang mendorong Dr. Nugroho untuk memanfaatkan limbah disekitarnya agar memiliki nilai tambah.

MA-11 diambil dari nama tanaman Alfaafa (Medicago sativa) yang sejak tahun 2001 telah dikembangkan oleh Dr. Nugroho di Boyolali. Daun dari tanaman ini mengandung kadar protein tinggi  dan berbagai nutrisi, selain itu akar Alfaafa juga mengeluarkan sinyal yang dapat menarik bakteri Rhizobium sp. Bakteri Rhizobium sp ini berperan besar dalam pengikatan nitrogen dari udara bebas yang sangat dibutuhkan oleh tumbuhan inangnya.

MA-11 terdiri dari bakteri Rhizobium sp yang kemudian dipadukan dengan berbagai bakteri yang diambil dari rumen sapi, antara lain :

a.    Bakteri pencerna selulosa 
Contohnya : Bacteroides succinogenes, Ruminococcus flavafaciens, Ruminococcus albus, dan Butyrifibrio fibriosolvens. Bakteri ini menghasilkan enzim yang dapat menghidrolisis ikatan glukosida 1.4, selulosa dan dimer selobiosa. Rumen sapi tidak akan mampu mencerna selulosa yang terkandung dalam rumput tanpa enzim yang dihasilkan bakteri tersebut.

b.    Bakteri pencerna hemisellulosa
Contohnya : Butyrifibrio fibriosolvens, Bacteroides ruminocola, Ruminococcus sp. Bakteri ini akan memecah polisakarida menjadi sakarida. Hemiselulosa merupakan struktur polisakarida yang penting dalam dinding sel tanaman. 

c.    Bakteri pencerna pati/amilum
Contohnya : Bacteriodes amylophilus, Streptococcus bovis, Succinnimonas amylolytica. Bakteri ini berperan dalam melisiskan pati/amilum. 

d.    Bakteri pencerna gula/ Sugar Untilizer Bacteria
Contohnya : Triponema bryantii, Lactobacillus ruminus
Bakteri ini berperan memfermentasikan polisakarida yang terkandung pada tanaman muda.

e.    Bakteri pencerna protein
Contohnya : Clostridium sporogenus, Bacillus licheniformis
Bakteri proteolitik merupakan jenis bakteri yang paling banyak terdapat pada saluran pencernaan makanan mamalia. Didalam rumen, beberapa spesies diketahui menggunakan asam amino sebagai sumber utama energi.

MA-11 dapat diaplikasikan pada berbagai bahan serta dimanfaatkan untuk berbagai kebutuhan. Dengan kolaborasi berbagai bakteri tersebut MA-11 dapat memfermentasi suatu bahan hanya dalam waktu 12 jam. MA-11 mampu menambah nilai ekonomis suatu limbah, misalnya limbah ampas tahu, limbah daun Alfaafa dan limbah jagung (janggel jagung) dapat ditingkatkan kadar proteinnya 10-20% setelah difermentasi dalam waktu singkat.

Hasil fermentasi ini dapat dimanfaatkan sebagai pakan ternak. Karena kadar gizinya meningkat maka diharapkan kualitas ternak juga akan makin meningkat dan cost yang dikeluarkan juga makin dapat ditekan. Selain untuk pakan, MA-11 juga dapat dimanfaatkan untuk menghasilkan pupuk cair dengan bahan utama urine hewan ternak. Urine dari hewan ternak ini tentulah lebih aman bagi lingkungan dibandingkan dengan pupuk kimia.

Manfaatnya dalam menyuburkan tanamanpun juga tidak kalah bersaing dengan pupuk kimia. Satu ikat tanaman padi hasil aplikasi pupuk cair dari urine hewan ternak jumlahnya 2 kali lebih banyak dari aplikasi pupuk kimia. 

Pemanfaatan MA-11 tidak hanya berhenti untuk produksi pakan ternak dan pupuk saja, melainkan dapat pula untuk produksi Bioetanol. Bioetanol disini adalah cairan biokimia dari proses fermentasi gula dari sumber karbohidrat menggunakan mikroorganisme MA-11.

Bahan baku untuk membuat bioetanol didapatkan dari berbagai tanaman seperti singkong, jagung, tebu, gandum dan bahan lain yang mengandung pati. Dasar pembuatan bioetanol ialah proses distilasi (proses pemisahan larutan dengan menggunakan panas sebagai pemisah). Misalnya gaplek singkong sebagai bahan baku, mula-mula direbus kemudian difermentasi menggunakan MA-11. Proses fermentasi berlangsung minimal 12 jam, setelah itu didistilasi hingga menghasilkan etanol.

Kadar etanol yang dihasilkan sudah mampu digunakan sebagai bahan bakar alternatif atau campuran untuk bahan bakar fosil. Selain murah, bioetanol ini juga ramah lingkungan karena tingkat polusinya lebih rendah daripada bahan bakar fosil. MA-11 layak disebut mikroba super karena kemampuannya menghasilkan berbagai produk dan ramah lingkungan. Dari MA-11 ini tidak menutup kemungkinan akan lebih banyak limbah maupun bahan mentah yang dapat ditingkatkan nilai tambahnya untuk kehidupan manusia.

Kreativitas, kepedulian dan tindakan konkrit kitalah yang mampu menyelamatkan alam. Kalau bukan kita, siapa lagi???‎

0 comments:

Post a Comment

My Blog List