Isolasi Mikrob Yang Penting Dalam Industri

May 15, 2012 by nurhidayat

Tahap pertama dalam penapihan mikroba yang potensial untuk diterapkan dalam industri adalah isolasi. Isolasi meliputi: mendapatkan, memurnikan, identifikasi dan pengujian produksi.  Oleh karena itu yang perlu diingat bahwa isolat secara ekonomis menguntungkan dan seleksi kultur adalah perpaduan antara produktivitas mikroba dan ekonomi proses.

Kriteria yang penting untuk memilih mikroba adalah:

1. Karakteristik nutrisi mikroba

Dalam proses dibutuhkan medium yang sangat murah atau telah ditetapkan, misalnya menggunakan metanol sebagai sumber energi. Dalam hal ini dibutuhkan medium isolasi yang sesuai.

2.  Suhu optimum mikroba

Menggunakan mikroba yang mempunyai suhu optimum di atas 40oC, sehingga mengurangi biaya pendinginan pada fermentasi skala besar sehingga menggunakan suhu tersebut untuk isolasi merupakan hal yang penting.

3. Aksi mikroba terhadap peralatan yang digunakan.

Dalam beberapa hal isolat dapat dicari dari alam sekitar namun dapat juga dari instansi yang melakukan koleksi kultur.  Kultur hasil koleksi mempunyai keuntungan karena telah diketahui karakteristiknya tetapi kemungkinan tidak memiliki sifat utama yang diharapkan. Berbeda halnya dengan isolat dari alam sekitar, isolat ini memiliki sifat yang kita harapkan namun sulit untuk melakukan isolasi sehingga memberikan biaya yang tinggi dan oleh karena itu jarang digunakan.

Sumber isolat umumnya berasal dari tanah,  hal ini kemungkinan tanah mengandung berbagai unsur hara yang sangat kompleks sehingga berbagai isolat  kemungkinan dapat diisolasi. Tahap berikutnya adalah melakukan seleksi, biasanya menggunakan test yang sederhana atau menggunakan medium spesifik dengan substrat tertentu. Selain itu dapat pula didekati mengunakan kriteria takson yang diketahui memiliki sifat yang unggul dari produk yang diharapkan sehingga prosedur menjadi lebih sederhana. Kelemahan cara terakhir ini membuat kecil kemungkinan untuk memperoleh isolat baru yang mungkin juga memiliki sifat yang diharapkan.

Learning Outcomes S3 TIP

May 8, 2012 by nurhidayat
  1. Mampu melakukan pengembangan dan pendalaman keilmuan Teknologi Industri Pertanian yang menyangkut bidang keilmuan teknik sistem dan industri, teknik proses dan bioproses, serta teknik dan manajemen lingkungan melalui penelitian secara mandiri dengan pendekatan inter, multi atau trans disiplin.
  2. Mampu menghasilkan karya ilmiah yang memiliki kebaruan (novelty), inovatif, teruji dan original di bidang ilmu Teknologi Industri Pertanian khususnya pada bidang keilmuan teknik sistem dan industri, teknik proses dan bioproses, atau teknik dan manajemen lingkungan, serta dapat diterima untuk publikasi pada jurnal ilmiah nasional terakreditasi atau jurnal internasional.
  3. Mampu memecahkan masalah serta mengambil keputusan dan kebijakan strategis dalam lingkup sistem Agroindustri sehingga memberikan hasil dan berdampak untuk peningkatan kinerja, keberlanjutan (sustainable) dan daya saing Agroindustri Indonesia.
  4. Mampu merencanakan, mengelola, memimpin, melaksanakan dan mengembangkan peta jalan penelitian di bidang ilmu Teknologi Industri Pertanian yang bermanfaat bagi pemangku kepentingan (stakeholder) sistem agroindustri.
  5. Menguasai konsep dan teori ilmu Teknologi Industri Pertanian dan teori bidang ilmu lain yang terkait sehingga dapat berperan sebagai peneliti ahli, akademisi, praktisi ahli atau dan profesional yang berkemampuan handal dalam menerapkan dan mengembangkan ilmu Teknologi Industri Pertanian dalam sistem agroindustri.

Learning Outcomes S2 TIP

May 8, 2012 by nurhidayat
  1. Mampu menyelesaikan permasalahan  Agroindustri dalam perspektif kesisteman yaitu dari sisi Input,  Proses Transformasi dan Output serta mengintegrasikannya dengan aspek lingkungan Agroindustri.
  2. Mampu melaksanakan analisis dan sintesis dalam rangka menghasilkan inovasi produk dan teknologi, pengembangan bisnis, serta rancangan teknologi proses (dan bioproses )yang berwawasan lingkungan ramah lingkungan (green technology) dan aman (safe process) untuk menghasilkan produk dengan nilai tambah dan daya saing yang lebih tinggi.
  3. Mampu melaksanakan rekayasa komputasi untuk meningkatkan kinerja sistem agroindustri.
  4. Mampu berkontribusi dalam perencanaan dan melaksanakan peta jalan penelitian dibidang ilmu teknologi industri pertanian dan mampu mendesiminasikan hasilnya untuk peningkatan daya saing agroindustri.
  5. Menguasai konsep dan teori ilmu Teknologi Industri Pertanian serta perancangan sistem Agroindustri sehingga dapat berperan sebagai  peneliti, akademisi, praktisi atau dan profesional yang berkemampuan handal dalam lingkup kegiatan sistem agroindustri
  6. Mampu mengambil keputusan yang tepat dalam lingkup sistem agroindustri berdasarkan hasil analisis dan sintesis yang akurat.

Media Fermentasi

May 7, 2012 by nurhidayat

Suatu strain mampu memberikan hasil yang tinggi dari produk yang diinginkan saat dikembangkan dalam laboratorium belum tentu memberikan hasil yang sama ketika diaplikasikan dalam skala industri. Dalam bidang industri yang diperlukan adalah medium yang cocok secara ekonomi. Medium yang digunakan dapat padat ataupun cair.

Pada fermentasi antibiotika, bahan baku yang digunakan tidak boleh mahal karena produk yang dihasilkan tidak mahal, namun pada produksi steroid produk bernilai lebih mahal sehingga penggunaan substrat dapat dipilih yang lebih dominan agar dihasilkan produk dalam jumlah lebih banyak. Dalam fermentasi konvensional umumnya digunakan bahan baku yang tidak mahal, misalnya limbah biji-bijian, daging, prosesing serat dan sebagainya. Dalam perkembangan produk bioteknologi dibutuhkan medium yang mahal seperti untuk pertumbuhan sel mamalia dan tanaman.

Medium kultur harus mengandung semua elemen yang dibutuhkan untuk pertumbuhan mikrobia, dalam proporsi yang serupa dengan yang ada pada sel mikrobia (Tabel 5.1). Umumnya yang disebut makronutrien adalah yang dibutuhkan dalam jumlah besar seperti C, H, O, N. Mesonutrien dibutuhkan dalam jumlah lebih sedikit seperti Mg, P, S, dan mikronutrien dibutuhkan dalam jumlah sangat sedikit seperti Fe, Cu, Zn, dan Mo.

Pengembangan Kurikulum TP di Manado

April 30, 2012 by nurhidayat

Pada tanggal 20 – 22 April bertempat di Universitas Sam Ratulangi telah diselenggarakan Workshop Nasional FKPT – TPI.
pada pertemuan ini dibahas learning outcomes (LO) untuk S1, S2 dan S3 di Teknologi Pertanian baik untuk bidang Teknologi Pangan, Teknologi Industri Pertanian dan Teknik Pertanian.
Pada pembahasan di bidang TIP telah disepakati LO untuk S1, S2 dan S3 namun ada hal yang masih mengganjal karena masih adanya dua organisasi profesi yaitu AGRIN dan APTA. dalam rapat disepakati untuk diadakan rembug pada bulan september- oktober di Univ Udayana Bali. semoga rembug nantinya dapat menyatukan TIP
salam
Nur Hidayat

Learning outcome S1 PS Teknologi Industri Pertanian

April 23, 2012 by nurhidayat

1. Menguasai ilmu pengetahuan dan teknologi (IPTEK) dalam disiplin agroindustri (K)

2. Mampu menerapkan pengetahuan terkini dan beradaptasi terhadap perkembangan aplikasi baru dari matematika, sains, teknik/engineering, dan teknologi (P)

3. Mampu melakukan eksperimen, menganalisis dan menginterpretasikan data eksperimen serta mengaplikasikannya untuk mengembangkan proses transformasi (P),

4. Mampu mendesain sistem, komponen atau proses transformasi untuk memenuhi kebutuhan (K-P),

5. Mampu berperan dan bekerjasama dalam tim multidisiplin (A),

6. Mampu mengidentifikasi, merumuskan dan menyelesaikan masalah-masalah teknik dan manajemen industri (K-P),

7. Mampu berkomunikasi secara efektif (A),

8. Memiliki komitmen untuk senantiasa belajar (life-long learning) (A)

9. Memahami tanggung jawab profesi, etika dan sosial (A)

10. Respek pada keberagaman dan mengetahui isu-isu kontemporer profesional, sosial dan global (A)

11. Memiliki komitmen pada mutu, disiplin, dan perbaikan berkelanjutan (continuous improvement) (A)

12. Memiliki kemampuan untuk menganalisis dan mengintegrasikan ke dalam sistem menggunakan komputasi dan prosedur yang sesuai (P),

13. Memiliki kemampuan untuk menerapkan pengetahuan tentang statistik, ekonomi teknik, benchmarking, performance indicator, visualisasi dan capital expenditure yang diperlukan di bidang teknologi industri pertanian (P); dan

14. Memiliki kemampuan mengembangkan ide/gagasan technopreneurship. (P)

Enzim Amilase dari Aspergillus kawachii

April 7, 2012 by nurhidayat

Amilase merupakan enzim yang mampu menghidrolisis karbohidrat seperti pati menjadi monomer penyusunnya. Enzim ini dapat dihasilkan oleh berbagai organisme termasuk bakteri dan jamur. Banyak jamur yang mampu menghasilkannya, sebagai contoh adalah Aspergillus.
Aspergillus kawachii adalah jamur yang digunakan dalamproduksi shochu yaitu salah satu minuman beralkohol. Enzim yang dihasilkan jamur ini ada dua yaitu glukoamilase dan amylase yang dibedakan atas amylase yang tahan terhadap asam dan yang tidak tahan terhadap asam. Enzim ini penting bagi penyediaan gula yang diperlukan oleh khamir untuk menghasilkan alcohol. Aktivitas glukoamilase umumnya diukur berdasar jumlah (mikro mol) 4-nitrophenyl yang dibebaskan dari 4-nitrophenyl-alfa-D-glucoside per menit pada suhu 37 C.
Pada percobaan yang dilakukan oleh Shoji et.al. (2007) menunjukkan bahwa jika digunakansuberkarbon glukosa maka konsentrasi glukosa awal 2 % akan turun menjadi kurang dari 0,01 % (b/v) setelah 48 jam inkubasi. Jikasumber karbon diganti barley maka dalam waktu12 jam jumlah gula dari 0 % naik menjadi 0,1 % kemudian turun menjadi 0,01 %. Hal ini menunjukkan adanya aktivitas amylase. Aktivitas glukoamilase pada sumber karbon dari baley adalah 54,9 U/ml dan alfa amylase yang stabil terhadapasam 4,5 U/ml. Hasil yang berbeda diperoleh jika digunakan sumber karbon yang berbeda. Dari percobaannya jug adapt disimpulkan bahwa karakteristik fisik bahan baku yang digunakan akan mempengaruhi laju glukosa yang dibebaskan. Produksi enzim amilolitik dihambat oleh adanya glukosa.
Pustaka
Shoji, H., T. Sugimoto., K. Hosoi., K. Shibata., M. Tanabe and K. Kawatsura. 2007. Simulatenous production of Glucoamylase and Acid-stable alfa-amylase using Novel Submerged Culture of Apergillus kawachii NBRC 4308. J. Bioscience. Bioeng. 103: 203 – 205.

Fermentasi Asam Asetat

April 3, 2012 by nurhidayat

Fermentasi asam asetat merupakan salah satu proses fermentasi yang umumnya masih dilakukan secara tradisional tanpa adanya inokulum murni. Inokulum yang digunakan berasal dari proses fermentasi yang ada yang disebut sebagai”seed vinegar” atau “mother of vinegar”. Dalam perkembangannya penggunaan inokulum murni perlu dilakukan seperti halnya produk fermentasi pangan lainnya (wine, yogurt, keju, sosis,tempe, kecap dan sebagainya).
saat ini telah diketahui beberapa bakteri yg aktif dalam fermentasi asam cuka yaitu Acetobacter aceti, A. pasteurianum,A. malorum dan Gluconacetobacter europaeus.
siapkah kita memulai dengan inokulum untuk produksi cuka?

Jamur

March 19, 2012 by nurhidayat

Jamur tersebar luas di alam dengan jumlah spesies yang telah dikenal sekitar 100.000. Jumlah spesies diperkirakan mencapai 9,9 juta. Jamur ada yang hidup secara saprofit adapula yag pathogen bagi manusia. Beberapa diantaranya bersimbiosis dengan organism lainnya. Sekitar 800 spesies jamur baru dipublikasikan pertahun dan sebagian jamur yang telah diiedntifikasi sekarang mati atau tidak termanfaatkan. Spesies – spesies yang belum dijabarkan manfaatnya tidak hanya berada di daerah tropis tetapi juga sampai ke Eropa baik makro atau mikro jamur.

Jamur memiliki peran yang sangat penting dalam siklus karbon di bumi. Mereka terlibat dalam pengembalian 85 Gt karbo ke atmosfir melalui proses dekomposisi dengan total biomass jamur mencapai 15 Gt dengan karbon sekitar 5 Gt, sebagai pembanding karbon yang ada pada seluruh manusia mencapai 5,5 Gt. Selain berkait dengan penangkapan karbon untuk membentuk biomass, jamur juga menghasilkan asam oksalat ke dalam tanah dan batuan, dimana mineral silikat akan diubah menjadi senyawa yang mengandung karbon.

Jamur memiliki peran ekonomi yang cukup besar bagi manusia baik di bidang kesehatan, pangan dan farmasi. Dalam sector kimia, kapag adalah penghasil asam organik yang penting. Produksi asam sitrat menggunakan Aspergillus niger mencapai 880.000 ton dalam tahun 1998. Asam organik ini digunakan untuk aditif makanan dan minuman. Antibiotika selama ini juga dihasilkan oleh jamur.

Jamur jamur untuk makanan dan medis banyak diproduksi masyarakat di berbagai daerah. Jamur tiram merupakan jamur yang kini popular di Indonesia selain jamur merang, jamur kuping dan sebagainya. Produsen utama jamur saat ini adalah Cina. Tempe merupakan produk fermentasi tempe yang banyak di konsumsi di Indonesia. Dalam bidang medis, Ganoderma merupakan jamur yang dianggap memiliki dampak kesehatan terutama untuk melawan kanker. Produk baru dari jamur yang sukses secara ekonomi adalah “Quorn” yaitu ptotein jamur dari proses fermentasi menggunakan Fusarium venenatum yang kii banyak dikonsumsi di Inggris.

Industri enzim kini juga banyak melibatkan peran serta jamur, terutama dari Aspergillus  dan  Trichiderma  spp. Enzim yang diproduksi mencakup selulase, lakase, lipase, pektinase, protease dan xylanase.

Pelatihan pembuatan weblog bagi dosen dan analis di LSIH

February 9, 2012 by nurhidayat

Pada tanggal 02 Februari 2012, bertempat di lantai 3 LSIH dilaksanakan Pelatihan weblog UB bagi staf, analis laboratorium dan perwakilan penanggung jawab Laboratorium Sentral Ilmu Hayati. Pelatihan dibuka oleh Dr. Ir Nur Hidayat MP. Pemateri pertama oleh Adharul Muttaqin MT yg menjelaskan fungsi weblog adalah bagian dari publikasi yang dapat diakses khalayak umum, pemateri ke 2 Dr. Ir Nur Hidayat menjelaskan aplikasi lain yang bisa di gunakan untuk publikasi yaitu wordpress, blogspot dan cara mendesain blog yang indah.
Pelatihan dihadiri 30 peserta. Pada pelatihan ini masing-masing peserta membawa laptop diharapkan peserta bisa melakuan praktek langsung dan mengaktifkan blognya setelah pelatihan. Hasil pelatihan diharapkan dapat menambah pengetahuan peserta. Setelah pelatihan diadakan diskusi, penutupan diisi dengan pesan dan kesan para peserta.