Senin, 30 Maret 2015

Microbiology



                                   
MIKROBIOLOGI TERAPAN


1.    Kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi telah berhasil mengungkapkan betapa penting dan potensialnya bahan-bahan yang mengandung pati sebagai bahan baku untuk suatu industri fermentasi etanol. Pati, suatu polisakarida yang dibentuk oleh monomer-monomer glukosa, banyak terdapat di alam dalam bentuk cadangan bahan makanan dari tumbuh-tumbuhan. Yang termasuk kelompok bahan baku yang mengandung pati antara lain adalah padi-padian dan umbi-umbian. Sebagai bahan baku untuk pembuatan etanol, jenis padi-padian yang banyak digunakan di Negara-negara Asia yaitu beras, sedang di Amerika Serikat umumnya jagung. Umbi-umbian seperti kentang merupakan salah satu jenis bahan baku untuk industri fermentasi etanol yang biasa digunakan di kebanyakan Negara-negara Eropa.
Pertanyaan :
a.       Sebutkan bahan marginal yang potensial digunakan untuk dijadikan bahan baku industri fermentasi etanol? Jelaskan mengapa bahan yang sdr pilih memenuhi hal tersebut!
b.      Sebutkan mikroorganisme yang tepat untuk industri fermentasi etanol yang sdr buat dan jelaskan karakteristik sel mikroorganime tersebut!
c.       Bagaimana tentang prediksi produk yang dihasilkan! Apakah kompleks  bahan baku-mikroorgansme yang sdr pilih bisa diandalkan, jelaskan analisis sdr!
Jawaban :
a.       Biji nangka. Saya memilih biji nangka karena nangka sebagai salah satu buah-buahan yang dihasilkan di daerah asal saya (Maumere, Flores, NTT), yang tentu menyisahkan biji sehingga digunakan sebagai bahan dasar untuk pembuatan bioetanol. Selain itu biji nangka mengandung energi 165 kilo kalori, protein 4,2 gram, karbohidrat 36,7 gram serta nutrisi lainnya. Proses pembuatan bioethanol menggunakan proses sakarifikasi fermentasi fungi (Aspergillus niger) dan dilanjutkan proses fermentasi yeast dengan menggunakan Saccharomyces Cereviceae.
b.      Asperfillus niger. Karakteristiknya : tumbuh pada suhu 35-370 C (optimum), 6-80 C (minimum) 45-470 C (maksimum), aerobik, dapat menghasilkan β-glukosidase tinggi. Saccharomyces Cereviceae. Karakteristiknya : Mikroorganisme bersel satu, tidak berklorofil, tumbuh baik pada suhu 300 C dan pH 4,8, mempunyai sifat stabil dan cepat mengadakan adaptasi, mampu mengubah glukosa menjadi alkohol dan CO2.
c.       Produk yang dihasilkan merupakan bioethanol dengan kadar yang maksimum sesuai dengan lama fermentasi dan pH 4-5 sesuai dengan karakteristik Saccharomyces Cereviceae.
2.    Pada kingdom Fungi, adalah Zygomycota diantaranya genus Rhizopus dan Mucor.
Pertanyaan :
a.       Sebutkan produk industri yang menggunakan genus Rhizopus, tulis nama produk dan diagram cara pembuatannya!
b.      Sebutkan produk industri yang menggunakan genus Mucor, tulis nama produk  dan diagram cara pembuatannya!
c.       Sebutkan genus dari Familia lain pada kingdom Fungi yang mempunyai potensi untuk industri?  Sebut nama produknya! 
d.      Sebutkan selain kingdom Fungi yang  mikroorganisme didalamnya mempunyai potensi industri, sebut nama jenis mikrobianya, nama produk industri yang dihasilkan  dan sifat fermentasinya ! 
Jawaban :
a.    Tempe.


b.    Mucor pusillus untuk pembuatan keju.

c.    Penicillium notatum, Penicillium chrysogenum, beberapa dari Streptomyces. Penicillium chrysogenum adalah salah satu mikroorganisme yang penting dalam bidang industri terutama dalam menghasilkan penisilin yang merupakan salah satu antibiotik komersil yang utama. Penicellium camemberti untuk pembuatan keju, Penicellium roqueforti untuk pembuatan keju, Volvariela volvacea jamur merang, Neurospora crassa berguna dalam pembuatan oncom, Saccharomyces tuac memfermentasi air nira menjadi tuak, Saccharomyces ellipsoides berperan memfermentasi anggur menjadi minuman anggur, Aspergillus niger berguna untuk menjernihkan sari buah, Morchella esculenta jenis jamur ini dapat dibuat makanan, Auricularia polytricha merupakan salah satu jenis sayuran yang dapat dimakan dan enak rasanya, Pleurotus terdapat pada kayu yang telah lapuk merupakan salah satu jenis sayuran yang dapat dimakan dan enak rasanya. Rhizopus nigricans berguna untuk menghasilkan asam fumarat, Trichoderma berguna untuk memperoduksi protein (TSP).
d.   Bakteri. Acetobacter Xylinum untuk pembuatan nata de coco. Lactobacillus Casei Shirota Strain untuk pembuatan yakult.
3.Mikrobiologi terapan antara lain mikro industri merupakan suatu usaha memanfaatkan mikrobia sebagai salah satu komponen untuk industri untuk menghasilkan bermacam produk diantaranya: zat kimia seperti asam organik, gliserol, alkohol,  antibiotik, zat tumbuh, enzim, makanan dan minuman.
  Pertanyaan :
     a.  Sebutkan mikroorganisme yang dapat menghasilkan produk industri di atas!
     b.  Sebutkan produk dan jenis fermentasi yang terjadi secara fermentasi padat atau
          fermentasi padat?
     c.  Sebutkan sifat fermentasi yang berlangsung, apakah secara aerob atau an aerob!
Jawaban :
a.        
Asam Organik
Rhizopus sp.
Fumaric Acid
Candida
Propioni-bacterium
Propionic Acid
Leuconostoc bravis
Malic Acid
Aerobacter
α-Keto-glutaric acid
Suboxydans
5-Keto-glutaric acid
Serratia
2-Keto-glutaric acid
Alkohol
Saccharomyces cerevisiae
Bir & Wine
Tape
Gliserol
Acetobater xylinum
Nata De Coco
Antibiotik
Streptomyces antibioticus
Aklasinomisin A
Penicillium sp
Penisilin
Streptomyces
Enzim
Bacillus licheniformis
Enzim Amilase
B. stearothermophillus.
Pseudomanas aeruginosa
Enzim Protease
Staphylococcus aureus
Pseudomonas aeruginosa
Enzim Lipase
Serratia marcescens
Staphylocococcus aureus
Zat Tumbuh
Azotobacter sp
IAA
Makanan dan Minuman
Lactobacillus sp
Fermentasi Yogurt, Mentega
Aspergillus wentii
Kecap
Rhizopus oryzae
Tempe
Neurospora sitophila
Oncom
Saccharomyces cerevisiae,
Fermentasi Wine & Bir


b.       
Produk
Jenis Fermentasi
(Padat/Cair)
Nata de coco
Cair
Tempe
Padat
Tahu
Cair
Wine dan Bir
Cair
Tape
Padat
Oncom
Padat
Yogurt
Cair
Kecap
Padat
Roti
Padat
Penisilin
Cair

c.        
Produk
Sifat Fermentasi (Aerob/Anaerob)
Tempe
Anaerob
Nata de coco
Aerob
Wine dan Bir
Anaerob
Tape
Anaerob
Tahu
Aerob
Oncom
Anaerob
Yogurt
Anaerob
Kecap
Anaerob
Roti
Aerob
Antibiotik
Anaerob
Alkohol
Aerob

4. Kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi telah berhasil mengungkapkan betapa penting dan potensialnya bahan-bahan yang mengandung selulosa dan mineral N, K, P dll, untuk produksi pupuk organik, baik pupuk cair atau  pupuk padat. Bahan marginal tersebar luas, seperti misalnya limbah serat tebu, kulit ketela pohon, limbah sayur dan buah, limbah daun kering, limbah air rendaman kedelai, limbah rebusan kedelai dan lain sebagainya. Sementara, untuk inokulum dapat digunakan yoghurt/yakult plain, ragi tape, tempe, tempe, ragi tempe, kotoran kering kambing, urin hewan ruminansia, rayap, dan lain sebagainya 
  Pertanyaan :
a.         Buat pasangan tunggal antara substrat dan inokulum sehingga diprediksi dapat menghasilkan produk komersiil. Produk yang sdr konsepkan dapat pupuk organik cair, pupuk organik padat atau keduanya, biopestisida, PST, EM4 like, atau produk makanan/minuman kesehatan.
b.         Sebutkan bahan tambahn yang perlu sdr tambahkan sehingga produk komersiilnya yang sdr tentukan lebih berkualitas atau lebih banyak hasilnya (kuantitas)!
c.         Sdr beri nama apa! Produk sdr, agar mudah dikenal dan spesifik berbeda dari produk lain yang sudah ada.
Jawaban :
a.     Kulit Pisang di fermentasi dengan ragi tempe (Rhizopus sp.) Kulit pisang dipotong ukuran ± 5 cm, dicuci, dimasak/dikukus, didinginkan lalu dicampuri Rhizopus sp. (potongan tempe yang berukuran ± 3 cm) merata. Diisi dalam wadah (simpan ± 3 hari), dikeringkan, dihaluskan, pupuk dari kulit pisang siap pakai.
b.      Kulit pisang ditambahkan dalam jumlah yang banyak, ragi tempe atau (Rhizopus sp.) dari potongan tempe ditambahkan. Untuk mempercepat proses fermentasi ditambahkan air gula secukupnya. 
c.       Pupuk Kuprhi (Kulit pisang Rhizopus).




Terima Kasih

Tidak ada komentar:

Posting Komentar