Penggandaan skala atau scale-up adalah peningkatan kapasitas dengan peralatan yang secara fisik lebih besar dari peralatan produksi yang digunakan sebelumnya dan peningkatan dari skala laboratorium ke skala yang lebih besar. Proses penggandaan skala membutuhkan ketahanan analisis dalam menentukan langkah-langkah yangakan dilakukan, diantaranya analisis terhadap kondisi operasi, desain, danproses optimum. Menurut Valentaset al.(1991), sebuah prosesscale upyang tepat harus mempertimbangkan beberapa hal, yaitu menentukan hasil proses produksi yang diinginkan, menentukan kriteriascale upawal, sebagai parameter yang membuat hasil proses yang diinginkan sesuai dengan skala sebelumnya, dan menentukan kriteria kedua (secondary criteria) untuk prosesscale up, yaituperubahan secara mekanik dan fisik pada skala yang harus diketahuiberdasarkankriteria utamascale up. Parameter untuk penggandaan skala terbagi menjadi dua, yaitu berbasis pengadukan dan berbasis pemberian gas. Pada parameter berbasis pengadukan terdapat parameter mixing time, power input per volume, dan tip speed, sedangkan pada parameter berbasis pemberian gas terdapat parameter vessel volumes per minute dan superficial gas velocity. Pada penggandaan skala metode tradisional melibatkan penggunaan bejana dengan kenaikan secara bertahap pada geometri, tingkat pemberian gas, dan transfer oksigen yang sama. Sifat fisik dapat digunakan untuk memberikan kriteria dengan derajat yang sama antarskala seperti tip speed dan gassed power per volume yang konstan.Tabel Parameter penggandaan skala bioreactor konvensionalImpeller tip speed (m/s)Bench scale 5 L (rpm)Technical scale 42 L (rpm)Pilot scale 300 L (rpm)

1354215114

2707429229

31061644343

Sumber: Infors (2012).Permasalahan pada penggunaan kriteria diatas adalah terkadang tidak memberikan hasil yang diharapkan dalam hal biomassa atau produktivitas, bahkan dengan pengendalian proses yang efisien. Hal ini terkait dengan zona heterogen yang terbentuk pada bioreaktor dengan skala besar, mengarah pada area dimana lingkungan sel cukup berbeda (pH dan konsentrasi umpan) untuk mengubah respon metabolisme sel (Boswell et al. 2003).

SimpulanPenggandaan skala atau scale-up merupakan peningkatan kapasitas dari skala laboratorium ke skala yang lebih besar. Parameter untuk penggandaan skala terbagi menjadi dua, yaitu berbasis pengadukan dan berbasis pemberian gas. Pada parameter berbasis pengadukan terdapat parameter mixing time, power input per volume, dan tip speed, sedangkan pada parameter berbasis pemberian gas terdapat parameter vessel volumes per minute dan superficial gas velocity. Pada penggandaan skala dari skala laboratorium ke skala pilot, parameter tip speed dan gassed power per volumes memiliki besaran yang konstan.Daftar pustakaBoswell CD., Nienow W., Gill NK., Kocharunchitt S., Hewitt CJ. 2003. The impact of fluid mechanical stress on Saccharomyces Cerevisiae cells during continuous cultivation in an agitated, aerated Bioreactor. Trans Ichem.Valentas KJ., L. Levine, JP Clark. 1991. Food Processing Operations and Scale-up. New York(US): Marcel Dekker,Inc. Infors AG. 2012. Scale-up: new definitions and challenges. [diunduh 23 April 2015]. Tersedia pada: http://www.infors-ht.com/index.php/en/applications/scale-up.