MAKALAH MIKROBIOLOGI INDUSTRI TAMI.doc
-
Upload
anonymous-jjvkmk -
Category
Documents
-
view
334 -
download
5
Transcript of MAKALAH MIKROBIOLOGI INDUSTRI TAMI.doc
-
8/17/2019 MAKALAH MIKROBIOLOGI INDUSTRI TAMI.doc
1/18
MAKALAH MIKROBIOLOGI INDUSTRI
JUDUL
PERAN BAKTERI DALAM INDUSTRI
Nama Kelompok:
Sri Utami (2314100018
P!tri Ra"#$a A% (2314100022
P!t! A&'i Rama i)a*a (23141000+8
K,ma-" A"!. Ra/#* G% (2314100128
INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER
SURABAA
201
1i
-
8/17/2019 MAKALAH MIKROBIOLOGI INDUSTRI TAMI.doc
2/18
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur kami panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas berkat dan anugerah-
Nya sehingga kami dapat menyelesaikan makalah ini dengan baik. Adapun makalah ini berjudul
Peran !akteri "alam #ndustri$. Namun demikian% kami menyadari bah&a makalah ini masih
jauh dari kesempurnaan. 'leh karena itu% saran yang si(atnya membangun demi kesempurnaan
tugas ini% kami menerima dengan senang hati.
Penyusunan makalah ini dapat diselesaikan berkat bantuan dan dorongan dari berbagai
pihak% baik bantuan moril maupun materil yang diberikan kepada kami. )ntuk itu% dengan
segala kerendahan hati yang tulus dan ikhlas% kami menghaturkan u*apan terima kasih yang
sebesar-besarnya kepada :
+. "r.#r. ,ri a*hmania uliastuti% M.Eng. selaku dosen pembimbing dalam penyusunan
makalah ini.
/. Kedua orang tua kami yang memberi bantuan baik dalam segi moril maupun materil.
0. ekan-rekan yang terlibat dalam pembuatan makalah ini
Akhirnya% harapan kami semoga dengan adanya makalah ini dapat meningkatkan
pengetahuan kita tentang mikroorganisme khususnya bakteri dalam bidang industri.
,urabaya% 12 April /1+3
Penulis
2ii
-
8/17/2019 MAKALAH MIKROBIOLOGI INDUSTRI TAMI.doc
3/18
DATAR ISI
4alaman udul..........................................................................................................................i
Kata Pengantar.........................................................................................................................ii
"a(tar #si...................................................................................................................................iii
Abstrak.....................................................................................................................................i5
!A! #. PEN"A4)6)AN
+.+ 6atar !elakang...............................................................................................................+
+./ Perumusan Masalah......................................................................................................./
+.0 Tujuan............................................................................................................................/
+.7 Man(aat Program.........................................................................................................../
!A! ##. PEM!A4A,AN
/.+ !akteri dalam "unia #ndustri.......................................................................................0
/./ ,yarat-,yarat !akteri dalam "unia #ndustri................................................................8
/.0 9aktor-9aktor yang Mempengaruhi Kinerja !akteri dalam "unia #ndustri.................
!A! ###. KE,#MP)6AN.........................................................................................................+/
"A9TA P),TAKA...............................................................................................................5
3iii
-
8/17/2019 MAKALAH MIKROBIOLOGI INDUSTRI TAMI.doc
4/18
ABSTRAK
Mikroorganisme mempunyai banyak peran penting pada manusia% terutama dalam bidang
industri% pertambangan% kedokteran dan lain-lain. "alam bidang industri bakteri biasa digunakan
dalam produksi makanan% antibiotik% en;im% obat-obatan% dan lain-lain. !akteri merupakan
mikroorganisme yang banyak diman(aatkan oleh manusia. "alam bidang industri% bakteri biasa
melakukan proses (ermentasi untuk menghasilkan produknya. 9ermentasi merupakan suatu
proses mengubah glukosa menjadi asam. 9ermentasi berlangsung dalam kondisi anaerobik atau
tanpa adanya oksigen. !eberapa bakteri yang melakukan proses (ermentasi di antaranya
Acetobacter acetii yang berperan penting dalam produksi asam asetat yang mengoksidasi alkohol
sehingga menjadi asam asetat. Bividobacterium sp. yang bersi(at anaerob dan digunakan sebagai
mikroba probiotik. Produk probiotik dari bakteri ini biasanya berbentuk padat. Lactobacillus sp.
yang digunakan dalam produksi asam laktat dan dalam (ermentasi pangan seperti yogurt. Tidak
semua bakteri mampu digunakan dalam proses industri. Ada beberapa hal yang mempengaruhi%
di antaranya jenis bakteri% medium% hasil dan senya&a kimia yang terkandung dalam bakteri.
,elain itu% kinerja bakteri dalam membantu proses perindustrian dipengaruhi oleh beberapa hal%
yaitu suhu% kelembapan% p4% radiasi% dan ion-ion logam.
Keywords: antibiotik, bakteri, fermentasi, industri, makanan.
BAB I
4
i5
-
8/17/2019 MAKALAH MIKROBIOLOGI INDUSTRI TAMI.doc
5/18
PENDAHULUAN
1%1 Latar B#aa-"
!ioteknologi merupakan suatu kajian yang berhubungan dengan penggunaan organisme
hidup atau produknya dalam proses industri berskala besar. !ioteknologi mikroorganisme adalah
aspek bioteknologi industri yang berhubungan dengan proses yang melibatkan mikroorganisme.
!ioteknologi mikroorganisme kadang-kadang disebut mikrobiologi industri% suatu bidang yang
lama dan sudah diperbaharui pada beberapa tahun terakhir ini karena penambahan teknik
rekayasa genetika.
Mikrobiologi industri merupakan suatu usaha meman(aatkan mikroba sebagai komponen
untuk industri atau mengikutsertakan mikroba dalam proses% yang bertujuan untuk menghasilkan
produk bernilai ekonomi dan berman(aat. Mikrobiologi industri a&alnya dimulai dengan proses
(ermentasi alkohol% seperti pada pembuatan beer$ dan &ine$ termodi(ikasi$ sebelum memasuki industri berskala-besar
-
8/17/2019 MAKALAH MIKROBIOLOGI INDUSTRI TAMI.doc
6/18
spesi(ikasi si(at bakteri serta en;im-en;imnya
-
8/17/2019 MAKALAH MIKROBIOLOGI INDUSTRI TAMI.doc
7/18
PEMBAHASAN
2%1 Bat#ri &aam D!-ia I-&!.tri
2%1%1 P#ra- Bat#ri &aam I-&!.tri (#rm#-ta.i
!akteri yang digunakan dalam industri dapat diman(aatkan dengan mengeksploitasi
kemampuan metabolisme alami mereka. Mereka digunakan dalam pembuatan makanan dan
produksi antibiotik% probiotik% obat-obatan% 5aksin% kultur starter% insektisida% en;im% bahan bakar
dan pelarut. ,elain itu% dengan teknologi rekayasa genetika% bakteri dapat diprogram untuk
membuat berbagai ;at yang digunakan dalam ilmu makanan% pertanian dan obat-obatan. ,istem
genetik bakteri adalah dasar dari industri bioteknologi. "alam dunia industri proses pembuatan
suatu produk seperti yang telah disebutkan sebelumnya yaitu terjadi melalui tahapan yang
disebut proses (ermentasi.
9ermentasi merupakan proses kon5ersi dari gula menjadi asam yang dilakukan dengan
bantuan bakteri. 9ermentasi berlangsung dalam kondisi anaerobik atau tanpa adanya oksigen.
Proses ini a&alnya menyerupai proses glikolisis. Pada langkah pertama glikolisis% glukosa
dipe*ah menjadi asam piru5at% ATP% dan NA"4. ,elanjutnya% NA"4 kembali teroksidasi
menghasilkan '/ dan produk akhir yang berupa asam% tergantung pada bakteri yang melakukan
proses (ermentasi.Adapun berbagai ma*am bakteri yang berperan penting dalam industri khususnya
(ermentasi antara lain sebagai berikut:
+. Acetobacter acetii!akteri ini penting dalam produksi asam asetat yang mengoksidasi alkohol sehingga
menjadi asam asetat. !anyak terdapat pada ragi tapai% yang menyebabkan tapai yang mele&ati /
hari (ermentasi akan menjadi berasa asam.
/. Acetobacter xylinum
!akteri ini digunakan dalam pembuatan nata de coco. A*etoba*ter Bylinum mampu
mensintesis selulosa dari gula yang dikonsumsi. Nata yang dihasilkan berupa pelikel yang
mengambang di permukaan substrat. !akteri ini juga terdapat produk kombu*ha yaitu (ermentasi
dari teh.
0. Bacillus sp.
7
0
-
8/17/2019 MAKALAH MIKROBIOLOGI INDUSTRI TAMI.doc
8/18
Bacillus sp. merupakan genus dengan kemampuan yang paling luas. Pada mulanya hanya
digunakan untuk menghasilkan en;im amilase. Namun kini berkembang untuk bioinsektisida
yang di&akili Bacillus thuriniensis maupun untuk penanganan limbah. Bacillus
subtilis dan Bacillus meaterium. Melalui rekayasa genetika% kini bakteri ini juga digunakan
untuk produksi bahan baku plastik ramah lingkungan.
7. Bividobacterium sp.
!akteri ini bersi(at anaerob dan digunakan sebagai mikroba probiotik. Produk probiotik
dari bakteri ini biasanya berbentuk padat.
?. Lactobacillus sp.
!akteri ini *ukup populer karena selain dapat digunakan dalam produksi asam lakat juga
berperan dalam (ermentasi pangan seperti yogurt% saurkeraut dan juga produk probiotik yang saat
ini banyak diminati masyarakat. Probiotik merupakan mikrobia yang dikonsumsi untuk mengatur
(lora usus. Asam laktat dari bakteri ini dapat dibuat poli asam laktat sebagai bahan baku plastik
ramah lingkungan.
2%1%2 P#ra- Bat#ri &aam I-&!.tri Maa-a-
!akteri memiliki peran dalam proses industri makanan. !eberapa peran bakteri tersebut di
antaranya:
!. Pembuatan yoghurt
Gam5ar 2%1 Lactobacillus bularicusYoghurt merupakan salah satu hasil olahan susu yang mengalami (ermentasi akibat dari
akti5itas en;im yang dihasilkan oleh bakteri Streptococcus thermopilus dan Lactobacillus
bularicus. Yoghurt biasanya digunakan sebagai sajian bagi orang-orang yang ingin
melangsingkan tubuh. ,ajian yang dihasilkan dari susu (ermentasi ini diduga ditemukan
semenjak dihasilkannya susu domba di Mesopotamia sekitar ?111 tahun ,M yang disimpan
dalam suatu ruangan yang hangat dan kemudian terbentuk gumpalan susu.
Proses pembuatan sajian yang memiliki rasa yang asam ini biasanya menggunakan kultur
*ampuran antara bakteri Lactobacillus bularicus dan Streptococcus thermopilus sebagai starter.
8
7
https://aguskrisnoblog.files.wordpress.com/2011/01/index1.jpeghttps://aguskrisnoblog.files.wordpress.com/2011/01/imagese1.jpeghttps://aguskrisnoblog.files.wordpress.com/2011/01/imagese1.jpeghttps://aguskrisnoblog.files.wordpress.com/2011/01/index1.jpeghttps://aguskrisnoblog.files.wordpress.com/2011/01/imagese1.jpeg
-
8/17/2019 MAKALAH MIKROBIOLOGI INDUSTRI TAMI.doc
9/18
Streptococcus thermopilus merupakan bakteri yang telah ada dalam susu sejak proses
pasteurisasi terjadi.
Klasi(ikasi bakteri Lactobacillus bularicus adalah sebaai berikut :
Kingdom : Prokariotik
"i5isio : ,*hi;ophytaKelas : Euba*teriales
9amilia : 6a*toba*illa*eae
Cenus : 6a*toba*illus,pesies : Lactobacillus bulgaricus
Kultur ini dapat menghasilkan en;im yang mejadikan susu memiliki tingkat keasaman
yang rendah. Kerja dari kultur tersebut saling melengkapi antara bakteri Lactobacillus
bularicus dengan Streptococcus thermopilus. Kultur ditambahkan setelah susu dipanaskan pada
suhu 1' selama +?-01 menit dan kemudian didinginkan hingga suhu 70 '. 9ermentasi
dimulai ketika akti(itas dari bakteri Streptococcus thermopilus merubah laktosa
-
8/17/2019 MAKALAH MIKROBIOLOGI INDUSTRI TAMI.doc
10/18
,ubstrat D mikroorganisme produk baru
Air kelapa D a*etoba*ter Bylinum nata de*o*o
Nata de*o*o merupakan selulosa bakteri yang terbentuk sebagai akti(itas bakteri
a*etoba*ter Bylinum terhadap air kelapa. ,elulosa ini merupakan produk bakteri untuk
membentuk slime
-
8/17/2019 MAKALAH MIKROBIOLOGI INDUSTRI TAMI.doc
11/18
-
8/17/2019 MAKALAH MIKROBIOLOGI INDUSTRI TAMI.doc
12/18
bakteri Acetobacter xylinum bersi(at o5eroBidi;er$ yaitu dapat mengubah asam asetat
dalam medium (ermentasi menjadi '/ dan 4/'% apabila gula dalam medium (ermentasi
telah habis dimetabolisir.
2%1%3 P#ra- Bat#ri &aam Pr,&!.i A-ti5i,ti
Ta5# 2%1. !eberapa Antibiotika yang "ihasilkan ,e*ara Komersial
Antibiotika Mikrorganisme penghasil Tipe mikroorganisme
!asitrasin
,e(alosporin
Kloram(enikol
,ikloheksimid
,ikloserin
Erytromisin
Criseo(ul5in
Kanamisin
6inkomisin
Neomisin
Nistatin
Penisilin
Polimiksin !
,treptomisin
Tetrasiklin
!a*illus subtilis
ephalosporium sp.
,intesis senya&a kimia
-
8/17/2019 MAKALAH MIKROBIOLOGI INDUSTRI TAMI.doc
13/18
enis bakteri yang akan digunakan harus dapat menghasilkan produk dalam jumlah yang
*ukup banyak. Karakteristik penting yang harus dimiliki bakteri ini yaitu harus tumbuh *epat dan
menghasilkan produk yang diharapkan dalam &aktu yang relati( singkat% memiliki si(at-si(at
genetik yang stabil% mampu menghasilkan substansi yang menarik% serta dapat dipelihara dalam
periode &aktu yang sangat panjang di laboratorium.
b. Medium
,ubstrat yang digunakan oleh organisme untuk membuat produk baru harus murah dan
tersedia dalam jumlah yang banyak. Misalnya% limbah yang banyak mengandung nutrisi dari
industri persusuan dan industri kertas untuk menghasilkan bahan-bahan yang bernilai tinggi.
*. 4asil
9ermentasi industri dilakukan dalam tangki-tangki yang besar kapasitasnya dapat men*apai
/11.111 liter. Produk metabolisme mikroba biasanya merupakan *ampuran heterogen yang
terdiri dari sel-sel mikroorganisme dalam jumlah yang sangat banyak% komponen-komponen
medium yang tidak terpakai% dan produk-produk metabolisme yang tidak dikehendaki. Karena
itu% harus dikembangkan metode-metode yang mudah dilaksanakan dalam skala besar untuk
memisahkan dan memurnikan produk akhir yang diinginkan.
d. Tidak berbahaya bagi manusia% dan se*ara ekonomik penting bagi he&an dan tumbuhan.
e. !ersi(at non-patogen dan bebas toksin% atau jika menghasilkan toksin harus *epat di-
inakti(kan.
(. Mudah dipindahkan dari medium biakan. "i laboratorium% sel bakteri pertama kali
dipindahkan dengan sentri(ugasi% tetapi sentri(ugasi bersi(at sulit dan mahal untuk industri
skala-besar.
g. !akteri lebih disukai jika berukuran besar% karena sel lebih mudah dipindahkan dari biakan
dengan penyaringan
-
8/17/2019 MAKALAH MIKROBIOLOGI INDUSTRI TAMI.doc
14/18
disisipkan ke dalam Plasmid bakteri= "NA rekombinan yang terbentuk menyatu dengan
Plasmid diinjeksikan lagi ke 5ektor% jika hidup.
II%3 at,r9at,r *a-" M#m:#-"ar!'i Ki-#r)a Bat#ri &aam D!-ia I-&!.tri
Kegiatan mikroba dipengaruhi oleh (aktor lingkungannya. Perubahan dilingkungan dapat
mengakibatkan terjadinya perubahan si(at mor(ologi dan (isiologi mikroorganisme. !eberapa
golongan mikroorganisme resisten terhadap perubahan lingkungan karena dengan *epat
melakukan adaptasi dengan lingkungan. 9aktor-(aktor lingkungan yang sering mempengaruhi
pertumbuhan mikroba antara lain
-
8/17/2019 MAKALAH MIKROBIOLOGI INDUSTRI TAMI.doc
15/18
yang mampu tumbuh pada kisaran p4 ?%?-8%1 sedangkan mikroba alkali(il dapat tumbuh pada
kisaran p4 8%7-%?. !akteri memerlukan p4 3%?-2%?% khamir memerlukan p4 7%1-7%?% sedangkan
jamur mempunyai kisaran p4 yang luas.
d= #on-ion logam
#on-ion logam berat seperti 4g% Ag% u% Au dan Pb pada kadar yang sangat rendah dapat
bersi(at toksik. "aya bunuh logam berat pada kadar rendah disebut oligodinamik. #on-ion logam
dapat mengganggu sistem en;im sel. Misalnya 4gDD akan bergabung dengan gugus sul(idril
-
8/17/2019 MAKALAH MIKROBIOLOGI INDUSTRI TAMI.doc
16/18
(ragmentasi "NA yang dapat mengakibatkan kematian sel mikroba sehingga memperbaiki
kualitas mikrobiologis pangan dengan mengurangi jumlah jasad perusak dan pathogen.
,elain (aktor di atas% mikroba juga melakukan interaksi% sebab di alam jarang dijumpai
mikroba yang hidup sebagai biakan murni% tetapi selalu berada dalam asosiasi dengan jasad lain.
#nteraksi antar mikroba dapat terjadi antara dua mikroba yang sama ukuran selnya
-
8/17/2019 MAKALAH MIKROBIOLOGI INDUSTRI TAMI.doc
17/18
-
8/17/2019 MAKALAH MIKROBIOLOGI INDUSTRI TAMI.doc
18/18
Iolk% esley A dan heeler% Margaret 9. +1. !asi* Mi*robilogy (i(th edition. akarta. Penrbit
Erlangga.