Mikrobiologi Industri

 Mikrobiologi Industri

A.    Pengertian Mikrobiologi Industri

Mikrobiologi Industri adalah ilmu yang mempelajari proses industri dengan mengikut sertakan mikrobia dalam memproduksi produk-produk yang mempunyai nilai ekonomi tinggi. Produk yang dibuat dipilih senyawa yang sulit diperoleh melalui cara kimiawi.

B.    Aspek-aspek Mikrobiologi Industri

Aspek yang dipelajari dalam Mikrobiologi Industri adalah dinamika fermentasi, alat untuk fermentasi, kinetika pertumbuhan, pengunduhan produk serta penangan limbah industri, produksi metabolit, protein sel tunggal.

C.    Sejarah Fermentasi

Sejarah perkembangan fermentasi

a.        Fermentasi telah dikenal sejak 6000 SM, di Babylonia, diketemukan khamir penghasil minuman beralkohol (bir)

b.       Orang Mesir menemukan khamir pengembang roti, pada 4000 SM.

c.        Abad ke-14 diketemukan cara distilasi alkohol dari hasil fermentasi serealia.

d.       Di Cina, Timur Tengah, menggunakan bakteri asam laktat untuk pengawetan susu menjadi yoghurt, kefir dan kusmiss.

e.        Bakteri asam asetat ditemukan sebelum penemuan oleh Anthony Van Leuwenhoek.

f.        Columbus di Amerika, menemukan fermentasi dari jagung.

g.       Pabrik bir Carlsberg tahun 1800 sebagai pioner pengembang starter, untuk inokulum bir.

h.       Tahun 1803 L.J. Thenard (Perancis) menemukan khamir penghasil alkohol.

i.         Edward Buchner tahun 1857 menemukan mikrobia untuk produksi alkohol.

j.         Rudolf Emmerich dan Oscarlow tahun 1901 mendapatkan pyonase, adalah biotik yang dighasilkan oleh Pseudomonas aeruginosa.

k.       Chaim Wismann tahun 1914-1918 menemukan Clostridium penghasil aseton untuk bahan peledak.

l.         Pfizer tahun 1923 menemukan Aspergillus niger penghasil asam sitrat.

m.     Alexander Flemming tahun 1928 menemukan pinisilin yang dihasilkan oleh P. notatum chrysogenum untuk menghambat Staphylococcus aureus.

n.       Selman Waksman menemukan Streptomyces griseus penghasil streptomisin.

o.       Louis Pasteur tahun 1957 menemukan khamir penghasil alkohol, diketemukan pula fermentasi vitamin, antibiotik, steroid dan asam amino.

p.       Tahun 1900 sampai 1920 dihasilkan gliserol, aseton, butanol, ensim dari bakteri dan fungi. Pada waktu itu juga diperkenalkan tangki Imhoff untuk digesti anaerob air limbah menggunakan lumpur aktif.

q.       Tahun 1960 telah diteliti tentang produksi biomasa sel mikrobia untuk sumber protein.

r.         Rekayasa genetika tidak hanya memindah gen diantra mikrobia tetapi juga genom.

D.    Masa depan perkembangan fermentasi (Industri fermentasi)

Perkembangan fermentasi umumnya menuju pada bahan kompleks dan sukar dibuat secara sintetis, contohnya: asam nukleat, alkoloid, polipeptida, protein, dan asam polihidroksi. Untuk memenuhi obat-obatan, makanan, ensim, detergen dan sebagainya perlu dicari mikrobia yang bersifat unggul. Penyediaan bahan untuk industrifermentasi sangat dibutuhkan dalam jumlah besar.

E.    Peranan Mikrobiologi dalam Industri bagi Manusia.

1         Mikrobia dapat digunakan dalam industri untuk menghasilkan produk seperti ensim, polisakarida, asam amino, hormon dan antibodi monoklonal.

2         Mikrobia dapat digunakan untuk degradasi senyawa toksik, mengakumulasi lapisan minyak, berperanan sebagai peptisida dan tujuan untuk penambangan.

3         Ensim digunakan untuk penyamakan kulit penghasil detergen dan pembuatan mentega pengempukan daging.

4         Polisakharida digunakan untuk menstabilkan dan memberi pengental makanan sebagai bahan kosmetik, agensia pengikat (perekat) obat-obatan, untuk menyaring senyawa dan sebagainya.

5         Hormon seperti insulin dan hormon pertumbuhan digunakan untuk diberikan kepada manusia yang memang sifat genetik tak mampu memproduksi vitamin dan hormon.

Peranan Mikrobia dalam Industri :

Mikrobia :    1. Menguntungkan

2. Merugikan

1.   Menguntungkan – produk metabolit – mempunyai nilai komersial

a.        Produk metabolit primer

b.       Produk metabolit sekunder

Berupa obat-obatan, antibiotik – tetrasilin, penisilin, vitamin, asam amino, dan lain-lain.

2.                                          Mikrobia yang berperanan: mold, yeast dan bakteria

a.        Minuman beralkohol, bir, anggur

b.       Senyawa obat-obatan, antibiotik, steroid.

c.        Makanan suplement: yeast, alge (PST)

d.       Senyawa pelarut: aseton, butanol, alkohol.

e.        Vaksin.