250 likes | 630 Views
BAHAN BAKU. Bioindustri Minggu 2 Oleh : Sri Kumalaningsih. PENDAHULUAN. B io industri yang merupakan bagian dari bioteknologi menggunakan bantuan agen biologis yang menghasilkan barang dan jasa Salah satu hal yang harus diperhatikan dalam bioindustri adalah pemilihan bahan baku.
E N D
BAHAN BAKU Bioindustri Minggu 2 Oleh : Sri Kumalaningsih
PENDAHULUAN • Bioindustri yang merupakan bagian dari bioteknologi menggunakan bantuanagenbiologis yang menghasilkanbarangdanjasa • Salah satu hal yang harus diperhatikan dalam bioindustri adalah pemilihan bahan baku. • Hal ini dikarenakan tidak semua komoditas dapat digunakan sebagai bahan baku dalam bioindustri.
1. Bahan Baku Fermentasi • Syarat bahanbakufermentasiyaitu :
Bahanbakufermentasimeliputi: a. HasilPertanian: Sereal, buah-buahan, sayuran, kacang-kacangan b. HasilPeternakan: Sususapi, daging c. Hasil Perkebunan : Kopi, coklat, tebu d. LimbahIndustri: Molase, jerami, dedak, kulit kopi, kulitcoklat, sabutkelapa, ampastahu, ampasbiji yang telahdiambilminyaknya, air limbah, sampah
2. Syarat Bahan Baku a. Mempunyaikandungannutrisi yang cukup • Bahanbaku yang dapatdigunakansebagai medium padabioindustriharusmempunyaikandungannutrisitertentu yang dapatmendukungpertumbuhanmikrobasehinggadapatbekerjasecara optimal. b. Mudahdidapat • Ketersediaanbahanbakumenjadisangatpentingjikabioindustriditerapkandalamskala yang besar.
c. Jumlahbesar • Terutamabiladigunakandalamindustri-industribesar. d. Harganyamurah • Rendahnya harga bahan bakuakanmengakibatkanrendahnyabiayaproduksi meningkatkan keuntungan. e. Biladiperlukanadapenggantinya • Bahanbaku yang baikadalahbahan yang dapatdigantikanjikatidaktersediadipasaran.
3. Potensi Bahan Baku • Dapatmeningkatkansuplaibahanpangan • Dapatmeningkatkankualitasgizi • Dapatmemperpanjangmasasimpanbuahdansayur • Dapatmeningkatkanproduksipertanian • Dapatmeningkatkankesuburantanah • Dapatmengurangipencemaranlingkungan • Dapatmengembangkanpanganfungsional
Mikroorganisme • Mikroorganismeindustridapat diperolehdari: a. SumberAlami : daritanah, air sungai, laut, tanaman, hewan, limbah, dankotorandenganmenggunakanmetodeisolasi. b. Koleksikultur : darilembagatempatmenyimpandanmemeliharamikro-organisme. ContohLIPI di Indonesia memeliharakoleksikulturmikroba-mikrobakhas Indonesia.
Setiapmikroorganismememerlukan: Air, SumberEnergi, SumberKarbon, Sumber Nitrogen, Mineral, Oksigen (jikaaerobik).
Medium Fermentasi • Medium merupakanbahan yang terdiridaricampurannutrisi yang dapatdigunakanuntukisolasi, memperbanyak, pengujiansifatfisiologi, danperhitunganjumlahbakteri. • Medium merupakanfaktorpenentu yang utamaberhasiltidaknyasuatuprosesfermentasi.
Jenis Medium Berdasarkan Komponen Kimia a. Medium Sintetik : komponenutamanyabahananorganik b. Medium non-sintetik (kompleks) : komponenutamanyabahanorganik. Misalnyaekstrakkentang, ekstrakkecambah c. Medium diperkaya : ditambahsenyawatertentu, untukmenumbuhkanmikrobatertentu d. Medium selektif: ditambahsenyawatertentu agar untukmenseleksimikroorganismetertentu
Unsur Dalam Medium Fermentasi • Makronutrienadalah yang dibutuhkandalamjumlahbesarseperti C, H, O, N. • Mesonutriendibutuhkandalamjumlah yang lebihsedikitseperti Mg, P, S • Mikronutriendibutuhkandalamjumlahsangatsedikitseperti Fe, Cu, Zn, dan Mo.
Unsur Dalam Medium Fermentasi a. Air • Merupakankomponenutamafermentasi • Yang harusdiperhatikan: pH, garamterlarut, bahanbuanganterlarut • Penyiapanair:deionisasi, penambahangaram, dll b. Sumberenergi • Berasaldarioksidasi media ataucahaya • Sebagianbesarmikroorganismeindustriadalahchemo-organotrophs • Sumberenergibanyakberasaldarisumberkarbon
c. Karbon • Sebagaisumberenergi (kecuali alga danbakteriautotrof) • Dapatdari C sederhana (asamasetat, etanol) • Dapatberupasenyawakompleks (polisakarida, protein), • Adapula yang substratnyaterbatasmisalMethylomonasmenggunakanmetanadanmetanol • Sumberkarbon: Karbohidrat, Minyakdanlemak, Molase, Whey susu, Hidrokarbon, Glukosa, danLaktosa.
d. Nitrogen • 3-15% beratmikrobiaadalah nitrogen • Sebagaisumberenergipendampingkarbon. • Semuamikroorganismemampumenggunakan nitrogen anorganik, dapatmengasimilasiamoniaataugaram-garamamoniumsebagaisumberkarbon • Dapatmenjadifaktorpembataskarenadibutuhkandalamjumlahbesar. • Sumbernitrogen secaraumum: nitrat, urea, amonia (sebagaikontrol pH dansumber nitrogen), garam-garam ammonium.
e. Mineral • Dibutuhkanuntuk pertumbuhandanmetabolisme • Contoh mineral penting: Magnesium, fosfor, potasium, sulfur, kalsium, klorin • Mineral lain yang biasanyakeberadaannyamerupakanimpuritisdalambahan: kobalt, besi, zinc, mangan, tembaga
SUMBER KARBON • Molase : merupakanlimbah cairindustrigulasukrosa • Whey susu: dihasilkandarilimbahpembuatankeju yang masihmempunyaikandunganbahanorganik yang cukuptinggi. Kandungandari whey susuantara lain adalahlaktosasebesar 45-50%, protein 7-9%, senyawa nitrogen terlarut 1,5%, Lipid 1-2%, dangaram-garam mineral 6-8%.
c. SulphiteWaste Liquor (SWL) : dihasilkandariproduksikertas. Limbah inimengandungguladarihidrolisishemiselulosadalamkayu d. Pati : merupakanbentukkarbohidrat yang kompleks. Setelahdihidrolisimenggunakan amylase daribakteri/kapangataumenggunakanenzimdaritanaman (malt) makaakandapatmenjadisumberkarbon yang potensial.
FAKTOR TUMBUH • Mikroorganismetertentutidakdapatmensintesisfaktortumbuhuntukdirinyasendiri • Faktortumbuh yang umumadalah vitamin B, senyawa yang mirip, asam amino tertentuataubeberapaasamlemak • Untukmikoroorganisme auktotrofdibutuhkandalamkadarrendah • Diberikandalambentuk : ekstrakkhamir, ekstrakhati, riboflavin dll • Dapatdiberikanpadakonsentrasitinggidalamfermentasiasamamino