Lap Bio Baru

download Lap Bio Baru

If you can't read please download the document

  • date post

    26-Jun-2015
  • Category

    Documents

  • view

    537
  • download

    10

Embed Size (px)

Transcript of Lap Bio Baru

KINETIKA PERTUMBUHAN Saccharomyces cereviseaeDiajukan untuk memenuhi laporan Praktikum Bioproses Pembimbing Penyusun :Dra. Nancy Siti Djenar : Endah Yunita Sari Fitri Laila Amatullah Ghani Ripandi Utomo Giftiani Citra Gin Gin Iis Eka Ariestania Imas Maesaroh Kelas Kelompok : 2A :2 (091411008) (091411009) (091411010) (091411011) (091411012) (091411014) (091411015)

Tanggal praktikum : 11 November 2010 Tanggal penyerahan : 25 November 2010

POLITEKNIK NEGERI BANDUNG TEKNIK KIMIA

2010BAB I PENDAHULUAN I.1 Tujuan 1. Mampu terampil dalam pembuatan kultur mikroba, indokulum/starter, teknik aseptik dengan benar. 2. Mampu melakukan sampling pengukuran populasi sel secara periodik dengan benar. 3. Mampu melakukan evaluasi populasi mikroba dengan berbagai teknik (berat sel kering, spektrofotometri, kurva baku) dengan benar. 4. Mampu menerapkan hubungan antara jumlah sel (X) dengan waktu (t) dengan benar. 5. Mampu mengkaji fasa fasa pertumbuhan mikroba dengan benar. 6. Mendapatkan nilai laju pertumbuhan spesifik () dengan menggunakan grafik ln X terhadap t dengan benar.

I.2 Dasar Teori Pertumbuhan ragi/ khamir Ragi/khamir termasuk fungi dan biasanya membagi diri melalui tunas. Kekecualian terjadi pada ragi sendiri yang tumbuh dengan fisi atau membentuk hifa dan membentuk tunas di atas sel inang. Kemudian tunas ini tumbuh sampai besarnya mendekati sel inang. Pada saat tersebut, tunas memisahkan diri membentuk anak sel. Berbeda dengan pembelahan bakteri, di sini dapat dibedakan secara fisik antara sel inang dan sel anak karena pada sel inang masih tertinggal bekas tunas untuk setiap sel anak

yang terbentuk. Pada kondisi optimal, ragi membelah dalam waktu 45 menit, tetapi yang umum adalah dalam waktu 90 120 menit.

Sel anak

Parut tunas sel induk

Pertumbuhan Ragi/ Khamir

Bercabang

Pertumbuhan miselia

Saccharomyces cerevisiae sebagai contoh khamir yang digunakan di industri Spesies yang paling umum digunakan dalam industri makanan adalah Saccharomyces cerevisiae, misalnya dalam pembuatan roti dan produksi alkohol, anggur, brem, gliserol, dan enzim invertase. Dalam industri alkohol dan anggur digunakan khamir yang disebut khamir permukaan (top yeast), yaitu khamir yang bersifat fermentatif kuat dan tumbuh dengan cepat pada suhu 200C sampai 150C. Karena sel sel tidak menggerombol serta tumbuh dan memproduksi karbon dioksida secara lambat, sel sel akan mengumpul pada dasar tabung. Salah satu contoh khamir dasar adalah khamir yang digunakan dalam industri bir. Saccharomyces cerevisiae var ellipsoideus adalah galur yang memproduksi alkohol dalam jumlah tinggi sehingga sering digunakan dalam produksi alkohol, anggur, dan minuman keras. Faktor faktor yang mempengaruhi pertumbuhan mikroba 1. Nutrien Nutrien berfungsi sebagai sumber energi (sumber karbon) dan bahan pembentuk komponen sel baik protein, asam asam nukleat/lipid. Nutrien dikelompokkan menjadi makronutrien yaitu nutrien yang dibutuhkan dengan konsentrasi lebih dari 10-4M, contohnya C, H, N, O, S, P, Mg2+, dan K+; mikronutrien (trace element) yaitu nutrien yang dibutuhkan dengan konsentrasi kurang dari 10-4M, contohnya Fe, Mn,Ni, Na, dan Cl. Disamping itu, mikroba juga membutuhkan vitamin sebagai koenzim, hormone untuk mengatur metabolism, dan asam asam amino. 2. Air (kelembaban) Air sangat diperlukan untuk pertumbuhan dan perkembangan mikroba. Air tidak hanya merupakan komponen utama dari plasma sel mikroba, tetapi air pula untuk

pelarut makanan sebelum makanan itu dapat diserap oleh sel. Kekeringan dapat mematikan mikroba. 3. Suhu Untuk setiap jenis mikroba terdapat suhu minimum, optimum dan maksimum bagi pertumbuhannya. Suhu rendah dapat menghentikan pertumbuhan mikroba, tetapi bila mikroba tersebut kemudian dipindahkan pada suhu yang sesuai untuk pertumbuhannya, maka pertumbuhannya akan segera dimulai lagi. Suhu tinggi lebih banyak merusak pertumbuhan mikroba dari pada suhu rendah. Tidak ada satupun mikroba yang berada dalam bentuk vegetatif yang tahan pendidihan dalam beberapa jam. Berdasarkan pada suhu optimum sebagai pertumbuhannya, mikroba dikelompokkan

berikut yaitu mikroba termofilik, mesofilik, dan psikrotrofik. Mikroba

termofilik mempunyai suhu pertumbuhan minimal di atas 45C, biasanya 55C, contohnya adalah bakteri Lactobacillus thermophillus. Mikroba mesofilik mempunyai suhu pertumbuhan optimal antara 15 45 C, dan mikroba psikrotrofik mempunyai suhu pertumbuhan optimal di bawah 20C. 4. pH Setiap jenis mikroba mempunyai pH tertentu dimana ia dapat tumbuh dengan cepat. Oleh karena itu, dalam pembuatan makanan untuk mikroba (medium atau pembenihan), pH harus diatur seteliti mungkin, sehingga pHnya sesuai bagi mikroba yang ditanamkan. Diantara bakteri ada juga yang tahan terhadap keasaman yang tinggi, bakteri tersebut digolongkan ke dalam bakteri yang achiduri. Sering digunakan buffer untuk mengontrol pH medium. 5. Oksigen Mikroba yang hidupnya harus dalam suasana yang ada oksigen bebas, disebut aerob. Sedangkan yang tidak dapat hidup apabila dalam oksigen bebas, tetapi oksigen yang diperlukan didapat dari persenyawaan yang mengandung oksigen dinamankan anaerob. Disamping kedua golongan tadi ada golongan yang bisa hidup pada dua

keadaan tersebut di atas yaitu disebut mikroba fakultatif. Mikroba mikroba yang tidak dapat hidup sama sekali apabila ada oksigen atau tidak dapat hidup tanpa oksigen, berturut turut disebut golongan mikroba yang obligat anaerob dan obligat aerob. 6. Cahaya Kebanyakan mikroba dapat dirusak oleh cahaya tak langsung dari matahari dan dalam waktu beberapa jam saja dapat dimatikan oleh cahaya langsung yang mengenainya. Sinar sinar violet, ultra violet, dan biru sangat kuat daya mematikan terhadap mikroba. 7. Osmosa Sel sel mikroba dibalut oleh suatu membran yang semipermiabel, karena membran ini dengan bebas dapat melewatkan air masuk ke dalam sel, demikian pula sebaliknya. Akan tetapi, terhadap zat zat yang larut di dalam cairan dimana sel sel itu terdapat membran tadi mempunyai kesanggupan untuk menahan, hal ini menunjukkan bahwa sel sel itu merupakan suatu unit osmosis yang kecil yang responsif terhadap perubahan perubahan pada cairan dalam lingkungannya. Apabila sel sel mikroba ditempatkan pada cairan dengan konsentrasi zat zat terlarut yang berbeda beda,maka akan terjadi perubahan perubahan. Dalam cairan hipertonis, yaitu cairan dengan konsentrasi zat terlarut yang tinggi, maka akan terjadi kecenderungan bahwa air akan keluar dari dalam sel, sehingga sel itu akan mengkerut. Bila perbedaan antara konsentrasi di luar dan di dalam sel itu besar sekali pengkerutan akan terus berlangsung sehingga akhirnya sel tadi mati, keadaan itu disebut plasmolisis. Akan tetapi, jika perbedaannya tidak begitu besar, maka sel akan mengadakan penyesuaian terhadap larutan hipertonis untuk mencapai kembali keadaan turgor dan pertumbuhannya dapat berlangsng lagi. Apabila sel itu dimasukkan dalam larutan dengan kkonsentrasi zat zat terlarut yang rendah atau dalam aquades, maka air akan memasuki sel. Sel akan mengembang dan pecah yang disebut dengan plasmotysis. Larutan yang tidak menimbulkan pengkerutan pada sel atau tidak menyebabkan pecahnya sel disebut larutan yang isotonis.

8. Faktor- faktor kimia Manusia di dalam usahanya untuk membebaskan diri dari kegiatan mikroba, meramu zat- zat yang dapat meracuni mikroba. Zat- zat yang hanya menghambat pertumbuhan mikroba dengan tidak membunuhnya disebut zat mikrostatik. Zat yang dapat membunuh mikroba disebut desinfektan, germisida atau mikrosida. Di Indonesia sendiri, jamur ini telah melekat dalam kehidupan sehari hari. Nenek moyang kita dan hingga saat ini kita sendiri menggunakannya dalam pembuatan makanan dan minuman, seperti tempe, tape dan tuak. Saat ini, biomassa tanaman adalah biofuel yang paling banyak dikembangkan karena harganya yang murah dan persediaannya yang mudah didapat. Sayangnya, salah satu penghambat justru adalah langkanya low cost teknologi dalam pengolahan tanaman menjadi etanol. Tentu saja tidak sembarang jamur ragi dipakai melainkan beberapa strain Saccharomyces cerevisiae yang telah direkayasa daur metabolismenya secara genetika dapat menghasilkan etanol secara efektif dan efisien. Krisis energi dalam bentuk minyak bumi diperkirakan akan terjadi sehubungan dengan prediksi bahwa produksi minyak dunia akan memuncak dalam waktu 25 tahun mendatang dan selanjutnya menurun secara drastic. Bagi Negara berkembang seperti Indonesia, pekerjaan rumah yang utama adalah bagaimana memanfaatkan sumber daya hayati jamur dan khamir terutama Saccharomyces cerevisiae sehingga dapat mengembangkan ilmu sekaligus memajukan ekonomi berbasiskan ilmu pengetahuan ini. Beberapa peneliti Indonesia dengan kredibilitas tinggi di beberapa perguruan tinggi telah mengembang biakan ratusan jenis jamur terutama Saccharomyces cerevisiae. Langkah selanjutnya adalah bagaimana kekayaan ini dimanfaatkan seoptimal mungkin, baik di bidang sains dasar maupun di bidang bioekonomi.

BAB II BAHAN, ALAT, DAN LANGKAH KERJA

2.1 Bahan dan Alat 2.1.1 Bahan1. 70 ml inokulum ragi Saccharomyces cereviseae

yang telah diaktifkan

selama 24 jam, suhu 340C di dalam shaker incubator 2. 2.1.2 Alat1. Pipet steril 10 ml

550 ml media cair/ kaldu nutrien streril (gyeb)

2. Erlenmeyer/ reaktor 750 ml 3. Erlenmeyer 250 ml4. Beaker glass 500 ml

5. Kuvet spektrofotometer 6. Spektrofometer Genesys 20 7. Pembakar spiritus8. Shaker incubator Inokulum Aktif 70 ml

2.2 Flowchart Kerja2.2.2. Pembuatan media pertumbuhan mikroba Media pertumbuhan Pencampuran scecara aseptik mikroba

Substrat GYEB 550ml

2.2.3. Pembuatan Kurva Pertumbuhan Mikroba dengan metode Spektrofotometri 2.2.3.1. Pembuatan kurva baku antara absorbansi (A) terhadap berat sel kering X (mg/ml) Membuat kurva baku antara absorbansi terhadap berat sel kering dengan menggunakan data