Wednesday 14 October 2015

makalah Mikrobiologi industri



MAKALAH MiKROBIOLOGI TERAPAN
index

Disusun oleh : Kelompok VI
1.    Novitasari                 (342012138)
2.    Riska Wahyuni              (342012139)
3.    Ratika                       (342012140)

Dosen pengasuh : Susi Dewiyeti,S.Si,.M.Si

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH  PELAMBANG
2014

KATA PENGANTAR

Assalamualikum wr.wb

Puji syukur kami ucapkan kehadirat Allah SWT yang telah memberikan rahmat serta hidayah kepada kita semua, sehingga berkat karunia-Nya kami dapat menyelesaikan  makalah Mikrobiologi terapan dengan pokok bahasan tentang mikrobiologi industri ”.

Dalam penyusunan makalah ini, kami tidak lupa mengucapkan banyak terima kasih pada semua pihak yang telah membantu dalam menyelesaikan tugas makalah ini, dan  tidak lupa juga kami mengucapkan terima kasih kepada Dosen Pembimbing Ibu Susi Dewiyeti,S.Si,.M.Si yang telah membimbing kami hingga makalah ini dapat terselesaikan.

Dalam penyusunan makalah ini kami berharap semoga makalah ini dapat bermanfaat bagi penyusun sendiri maupun kepada pembaca umumnya, Akhir kata penyusun mengucapkan terima kasih.

Wassalamu’alaikum wr.wb



Palembang, 14 September 2014



 Penyusun





DAFTAR ISI

Kata Pengantar................................................................................................. i

Daftar Isi........................................................................................................... ii

BAB I PENDAHULUAN
A.    Latar belakang............................................................................................ 1
B.    Tujuan......................................................................................................... 2

BAB II TINJAUAN PUSTAKA
A. Pengertian Mikrobiologi Industri................................................................... 3
B. Mikroorganisme dalam Industri................................................................... 3
C. Produk-produk Industri dari Pemanfaatan Mikroba.................................... 14
D.  PST (Protein Sel Tunggal/Single Cell Protein............................................. 24
E.  Manfaat Protein Sel Tunggal....................................................................... 35
F.  Kerusakan Bahan (selain bahan pangan) dalam
                 Mikrobiologi Industri oleh Mikroba............................................................... 37

BAB III KESIMPULAN..................................................................................... 38

Daftar Pustaka................................................................................................. 39

Lampiran........................................................................................................... 41






BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Mikroorganisme atau mikroba adalah organisme mikroskopik yang sebagian besar berupa satu sel yang terlalu kecil untuk dapat dilihat menggunakan mata telanjang. Mikroba berukuran sekitar seperseribu milimeter (1 mikrometer) atau bahkan kurang, walaupun ada juga yang lebih besar dari 5 mikrometer. Karenanya, mikroba hanya bisa dilihat dengan menggunakan alat bantu berupa mikroskop.
Dalam sehari-hari bakteri sangat berperan. Baik peran positif maupun negatif, baik di bidang kesehatan, makanan, lingkungan maupun di bidang industri misalnya industri Tekstil, industri kimia dan industri obat-obatan.
Mikrobiologi industri merupakan suatu usaha memanfaatkan mikroba sebagai komponen untuk industri atau mengikut sertakan mikroba dalam proses, yang bertujuan untuk menghasilkan produk bernilai ekonomi dan bermanfaat. Mikrobiologi industri awalnya dimulai dengan proses fermentasi alkohol, seperti pada pembuatan “beer” dan “wine” (minuman dibuat dari buah anggur). Proses mikrobial dikembangkan untuk produksi bahan farmasi seperti antibiotika, produksi makanan tambahan seperti asam amino, serta produksi enzim, dan produksi industri kimia seperti butanol dan asam sitrat.
Protein sel tunggal merupakan produk pengembangan bahan makanan berkadar protein tinggi yang berasal dari mikroba melalui mekanisme biteknologi. Istilah protein sel tunggal (PST) digunakan untuk membedakan bahwa protein sel tunggal berasal dari mikro organisme bersel tunggal atau banyak, contohnya seperti bakteri atau alga. Pemanfaatan mikroorganisme tersebut dilakukan untuk menghasilkan kualitas produk makanan berprotein tinggi
Bioteknologi merupakan suatu kajian yang berhubungan dengan penggunaan organisme hidup atau produknya dalam proses industri berskala besar. Bioteknologi mikroorganisme adalah aspek bioteknologi industri yang berhubungan dengan proses yang melibatkan mikroorganisme. Bioteknologi mikroorganisme kadang-kadang disebut mikrobiologi industri, suatu bidang yang lama dan sudah diperbaharui pada beberapa tahun terakhir ini karena penambahan teknik rekayasa genetika.
Oleh sebab itu, kita juga mempunyai kewajiban untuk mempelajari berbagai macam mikroba yang berperan dalam perindustrian. Dengan mempelajari jenis mikroba yang terkandung dalam suatu produksi kita bisa mengetahui jenis mikroba apa saja yang bermanfaat dan dapat kita lestarikan.

B.Tujuan
Adapun tujuan yang ingin dicapai dalam pembuatan makalah ini adalah sebagai berikut:
·           Untuk mengetahui mikroorganisme apa saja yang berperan dalam industri.
·           Untuk mengetahui syarat-syarat yang harus dipenuhi dalam proses mikrobiologi industri.
·           Untuk mengetahui produk-produk apa saja yang berasal dari pemanfaatan mikroba.
·           Untuk mengetahui faktor-faktor apa saja yang mempengaruhi mikroorganisme dalam industri.
·           Untuk mengetahui mikroba apa saja yang berperan dalan protein sel tunggal.
·           Untuk mengetahui apa apa saja manfaat dari protein sel tunggal.
·           Untuk mengetahui kerusakan-kerusakan bahan yang disebabkan oleh mikroorganisme.












BAB II
Tinjauan Pustaka

A. Pengertian Mikrobiologi Industri
Mikrobiologi industri adalah pertumbuhan mikroorganisme dalam jumlah besar, yang terkendali bertujuan untuk menghasilkan produk yang bernilai ekonomi dan bermanfaat (Pelczar dan Chan,2012:923).
Menurut (Hidayat,N,.Padaga.MC dan Shartini,S,2006:3) mikrobiologi industri merupakan suatu usaha memanfaatkan mikroba sebagai komponen untuk industri atau mengikutsertakan mikroba dalam proses.
B.  Mikroorganisme dalam Industri
Pada perindustrian, mikroorganisme adalah pabrik zat kimia yang mampu melakukan perubahan yang dikehendaki. Mikroorganisme merombak baan mentah (beberapa komponen dari medium tempat tumbuhnya dan yang dianggap sebagai substrat) dan mengubah bahan mentah ini menjadi suatu produk baru (Irianto,koes.2006:208).
Pada sudut perindustrian, mikroorganisme merupakan “pabrik zat kimia” yang mampu melakukan perubahan yang dikehendaki. Mikroorganisme merombak bahan mentah (substrat) menjadi suatu produk baru :
        Substrat    +       Mikroorganisme                                 Produk baru
Keterangan:
·         Substrat adalah karbohidrat, pati, molasses, limbah hasil pertanian, tebu, ubi dsb.
·         Mikroorganisme merupakan bakteri, jamur, yis dll.
·         Produk barunya merupakan enzim, alcohol, antibiotic, vitamin, hormone steroid, asam amino, asam organic, protein sel tunggal (Khafidz,2013).

1.    Beberapa prasyarat bagi proses mikrobiologi industri praktis
Apabila suatu organisme mikroorganisme dapat mengubah suatu bahan mentah yang murah menjadi suatu produk yang lebih berharga maka ada beberapa prasyarat yang perlu dipenuhi bagi suatu proses mikrobiologi industri supaya mudah dilakukan lagi ekonomis antara lian (Pelczar dan Chan,2012:924):

a.   Organisme
Organisme yang akan digunakan harus dapat menghasilkan produk dalam jumlah yang cukup banyak. Karakteristik penting yang harus dimiliki mikroorganisme industri yaitu harus tumbuh cepat dan menghasilkan produk yang diharapkan dalam waktu yang relatif singkat, memiliki sifat-sifat genetik yang stabil, mampu menghasilkan substansi yang menarik, serta dapat dipelihara dalam periode waktu yang sangat panjang di laboratorium. Mikroba yang digunakan dalam industri adalah kapang, khamir, bakteri, dan virus (Ajuz,yayan,2012).
b.   Medium
Medium, termasuk substrat yang digunakan oleh organisme untuk membuat produk baru harus murah (relatif terhadap produk yang akan dihasilkan) dan tersedia dalam jumlah banyak. Misalkan, limbah yang mengandung nutrien dari industri persusuan (air dadih) dan industri kertas (cairan limbah dari pemasakan kayu) digunakan untuk menghasilakn bahan-bahan yang bernilai (Pelczar dan Chan,2012:925).
c.  Hasil
Fermentasi industri dilakukan dalam tangki-tangki yang besar kapasitasnya dapat mencapai 200.000 liter. Produk metabolisme mikroba biasanya merupakan campuran heterogen yang terdiri dari sel-sel mikroorganisme dalam jumlah yang sangat banyak, komponen-komponen medium yang tidak terpakai, dan produk-produk metabolisme yang tidak dikehendaki. Karena itu, harus dikembangkan metode-metode yang mudah dilaksanakan dalam skala besar untuk memisahkan dan memurnikan produk akhir yang diinginkan (Irianto,koes,2006:209).
d. Tidak berbahaya bagi manusia, dan secara ekonomik penting bagi hewan dan tumbuhan (Ajuz,yayan,2012).
e.  Bersifat non-patogen dan bebas toksin, atau jika menghasilkan toksin  
harus cepat di-inaktifkan (Ajuz,yayan,2012).
f.  Mudah dipindahkan dari medium biakan. Di laboratorium, sel mikroorganisme pertama kali dipindahkan dengan sentrifugasi, tetapi sentrifugasi bersifat sulit dan mahal untuk industri skala-besar (Ajuz,yayan,2012).
g.  Mikroorganisme lebih disukai jika berukuran besar, karena sel lebih mudah dipindahkan dari biakan dengan penyaringan (dengan bahan penyaring yang relatif murah). Sehingga, fungi, ragi, dan bakteri berfilamen lebih disukai. Bakteri unisel, berukuran kecil sehingga sulit dipisahkan dari biakan cair (Ajuz,yayan,2012).
h.  Mikroorganisme industri harus dapat direkayasa secara genetik. Rekayasa genetika pada mikroba bertujuan untuk meningkatkan efektivitas kerja mikroba tersebut (misalnya mikroba untuk fermentasi, pengikat nitrogen udara, meningkatkan kesuburan tanah, mempercepat proses kompos dan pembuatan makanan ternak, mikroba prebiotik untuk makanan olahan), untuk menghasilkan bahan obat-obatan dan kosmetika, serta Pembuatan insulin manusia dari bakteri (Sel pankreas yang mempu mensekresi Insulin digunting, potongan DNA itu disisipkan ke dalam Plasmid bakteri) DNA rekombinan yang terbentuk menyatu dengan Plasmid diinjeksikan lagi ke vektor, jika hidup segera dikembangbiakkan (Ajuz,yayan,2012).
Dalam perindustrian ada beberapa mikroba yang sering digunakan atau yang ikutsertakan yaitu bakteri, khamir, kapang dan alga. Adapun penjelasan dari mikroba tersebut sebagai berikut :
1.   Bakteri
Bakteri adalah mikroba uniseluler. Pada umumnya bakteri tidak mempunyai klorofil. Ada beberapa yang fotosintetik dan bereproduksi aseksual secara pembelaha. Bakteri tersebar luas di alam, didalam tanah atmosfir, di dalam endapan-endapan lumpur, di dalam lumpur laut, dalam air, paa sumber air panas, di daerah antartika, di tubuh hewan, manusia dan tanaman  (Hidayat,N,.Padaga,MC dan Suhartini,S,2006:16).
Bakteri umumnya berukuran kecil. Memiliki ukuran tubuh yang bervariasi berkisaran 0,2x100 mikrometer. Bentuknya bulat atau cocci, batang atau bacili dan bentuk spiral (spirillum) (Pelczar dan Chan,2006:51).
a.   Bakteri bentuk bulat
Sebenarnya tidak ada bakteri yang betul-betul bulat tetapi spheroid. Bentuk bulat atau kokus dapat dibedakan lagi dalam (Hidayat,N,.Padaga,MC dan Shartini,S,2006:16):
1.      Monokokus, bulat satu-satu
2.      Diplokokus, bulat bergandengan dua-dua.
3.      Stapilokokus, bulat tersusun sebagai kelompok bulat anggur sebagai hasil pembelahan sel ke segala arah.
4.      Streptokokus, bulat bergandengan seperti rantai sebagai hasil pembelahan sel kesatu atau dua arah dalam satu garis.
5.      Sarsina, bulat terdiri dari 8 sel yang tersusun dalam bentuk kubus sebagai hasil pembelahan sel ketiga arah
6.      Tetrakokus, bulat terdiri dari 4 sel yang tersusun dalam bentuk bujur sangkar sebagai hasil pembelahan sel kedua arah.
kokus
Gambar 2.1 Bentuk bakteri cocus
(sumber: Adhi,I.K.D,2008)
b.   Bakteri bentuk batang
Bakteri berbentuk batang dapat dibedakan ke dalam bentuk batang panjang dan batang  pendek dengan ujung datar atau lengkung. Bentuk batang dapat dibedakan lagi atas bentuk batang yang mempunyai garis tengah sama dan tidak sama di seluruh bagian panjangnya (Hidayat,N,.Padaga,MC dan Suhartini,S,2006:17).
Bakteri bentuk batang dapat terdiri atas:
1.   Monobasil yaitu berupa sel bakteri basil tunggal
2.   Diplobasil yaitu berupa dua sel bakteri basil berdempetan
3.   Streptobasil yaitu beberapa sel bakteri basil berdempetan
     membentuk rantai
basil
Gambar 2.2 Bentuk bakteri batang
(sumber: Adhi,I.K.D,2008).

c.   Bakteri bentuk lengkung/spiral (spiralium).
Bakteri berbentuk spiral pada pokoknya dibagi menjadi:
1.   bentuk koma (vibrio), jika spiralnya kurang dari setengah lingkaran.
2.   Bentuk spirochaeta, jika spiralnya halus dan lentur.
3.   Bentuk spirillium, jika spiralnya tetap dan kaku (Hidayat,N,.Padaga,MC dan Suhartini,S,2006:18).
http://gurungeblog.files.wordpress.com/2008/11/spirilia.jpg
Gambar 2.3 Bentuk bakteri lengkung/spiral
(sumber: Adhi,I.K.D,2008).

       Ada berbagai macam bakteri yang berperan penting dalam industri khususnya proses fermentasi, antara lain (Hidayat,N,.Padaga,MC dan Suhartini,S,2006:18):
a.    Acetobacter acetii
Bakteri ini penting dalam produksi asam asetat yang mengoksidasi alkohol sehingga menjadi asam asetat. Banyak terdapat pada ragi tapai, yang menyebabkan tapai yang melewati 2 hari fermentasi akan menjadi berasa asam Acetobacter xylinum (Hidayat,N,.Padaga,MC dan Suhartini,S,2006:18).
Bakteri ini digunakan dalam pembuatan nata de coco. Acetobacter xylinum mampu mensintesis selulosa dari gula yang dikonsumsi. Nata yang dihasilkan berupa pelikel yang mengambang di permukaan substrat. Bakteri ini juga terdapat produk kombucha yaitu fermentasi dari teh (Hidayat,N,.Padaga,MC dan Suhartini,S,2006:19).
b.    Bacillus sp.
Bacillus sp. merupakan genus dengan kemampuan yang paling luas. Pada mulanya hanya digunakan untuk menghasilkan enzim amilase. Namun kini berkembang untuk bioinsektisida yang diwakili Bacillus thuringiensis maupun untuk penanganan limbah Bacillus subtilis dan Bacillus megaterium. Melalui rekayasa genetika, kini bakteri ini juga digunakan untuk produksi bahan baku plastik ramah lingkungan (Hidayat,N,.Padaga,MC dan Suhartini,S,2006:19).
c.    Bividobacterium sp.
Bakteri ini bersifat anaerob dan digunakan sebagai mikroba probiotik. Produk probiotik dari bakteri ini biasanya berbentuk padat (Hidayat,N,.Padaga,MC dan Suhartini,S,2006:19).
d.     Lactobacillus sp.
 Bakteri ini cukup populer karena selain dapat digunakan dalam produksi asam lakat juga berperan dalam fermentasi pangan seperti yogurt, saurkeraut dan juga produk probiotik yang saat ini banyak diminati masyarakat. Probiotik merupakan mikrobia yang dikonsumsi untuk mengatur flora usus. Asam laktat dari bakteri ini dapat dibuat poli asam laktat sebagai bahan baku plastik ramah lingkungan (Hidayat,N,.Padaga,MC dan Suhartini,S,2006:19).



2.   Khamir
http://aguskrisnoblog.files.wordpress.com/2011/01/khamir.jpg

Gambar 2.4 bentuk khamir Saccharomyces sp (Anonim,2011)

  

Khamir (yeast), merupakan jamur bersel satu yang mikroskopik, tidak berflagel. Beberapa genera membentuk filamen (pseudomiselium). Hidupnya sebagai safrofit dan parasit. Hidup di dalam tanah atau debu di udara, tangah, daun-daun, nektar bunga, permukaan buah-buahan, di tubuh serangga, dan cairan yang mengandung gula seperti sirup, madu dll (Anonim:68)
Khamir ada yang bermanfaat dan ada pula yang membahayakan manusia. fermentasi khamir banyak digunakan dalam pembentukan roti, bir, wine, finegar, dan sebagainya. Khamir yang tidak diinginkan adalah yang ada pada makanan dan pemnyebabnya kerusakan pada saurkraut, juice, buah, sirup, molase, madu, jelly, daging, dan sebagainya (Hidayat,N,.Padaga,MC dan Shartini,S,2006:17).
Pada umumnya, sel khamir lebih besar daripada kebanyakan bakteri, tetapi khamir yang paling kecil tidak sebesar bakteri yang besar. Khamir sangat beragam ukurannya berkisar antara 1 sampai 5 mikro meter lebar dan panjangnya dari 5 sampai 30 mikro meter atau lebih.biasanya berbentuk telur, tetapi beberapa ada yang memanjang atau berbentuk bola. Setiap spesies mempunyai bentuk yang khas. Namun sekalipun dalam biakan murni terdapat pariasi yang luas dalam hal ukuran dan bntuk sel-sel individu, tergantung pada umur dan lingkungannya. Khamir tidak dilengkapi flagelum atau organ-organ penggerak lainnya (Pelczar dan Chan,2006:190 ).
a. Kelompok Khamir (Yeast)
1. Kelompok yeast sejati (True yeasts)
Kelompok yeast sejati pada dasarnya termasuk kedalam kelas Ascomycetes, dengan ciri memiliki spora. Termasuk kedalam kelompok ini adalah berbagai spesies Saccharomyces, Schizosaccharomyces, Zygosaccharomyces, Pichia, Hansenula, Debaryomyces dan Hanseniaspora. Sedangkan pada kelompok jenis yeast sejati ini spesies yang umum digunakan dalam industri adalah Saccharomyces cerevisiae yaitu untuk pembuatan roti, minuman beralkohol, glyserol dan enzim invertase (Anonim,2011).
2. Kelompok yeast yang liar (wild yeast)
Kelompok yeast ini tidak mempunyai spora. Yeast liar ini pertumbuhannya terkadang diharapkan ada yang tidak diharapkan dalam suatu fermentasi. Termasuk dalam kelompok yeast ini adalah Candida, Torulopsis, Brettanomyces, Rhodotorula, Trichosporon dan Kloeckera (Anonim,2011).
Salah satu kegunaan yeast atau khamir adalah dapat digunakan untuk proses fermentasi. Proses fermentasi dalam pengolahan pangan adalah proses pengolahan pangan dengan menggunakan aktivitas mikroorganisme secara terkontrol untuk meningkatkan keawetan pangan dengan diproduksinya asam dan/atau alkohol, untuk menghasilkan produk dengan karekateristik flavor dan aroma yang khas, atau untuk menghasilkan pangan dengan mutu dan nilai yang lebih baik. Contoh-contoh produk pangan fermentasi ini bermacam-macam; mulai dari produk tradisional (misalnya tempe, tauco, tape, dan lain-lain) sampai kepada produk yang modern (misalnya salami dan yoghurt) (Anonim,2011).







3.   Jamur (fungi/kapang)
     https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEg3QXplGewTCEDQvgWPM4QjL-8ny7yUiUpuPw3POPkuxnpiuLFQzNPf85sK8F9q-S1T3G0Zra1lknbivJaU4hCKqR7z3NClikYM-I3AVNh4nPfCSdkKU1oc6tdlwv2YTFRWLjuhuTtTZr-i/s1600/4.jpg
       Gambar 2.5 Kapang Aspergilus sp (Anonim,2011)

Kapang (mould/Filamentous fungi) merupakan mikroorganisme anggota Kingdom Fungi yang membentuk hifa. Kapang bukan merupakan kelompok taksonomi yang resmi, sehingga anggota-anggota dari kapang tersebar ke dalam filum Glomeromycota, Ascomycota, dan Basidiomycot (wahyudi,reski,2012).
Jumlah spesies fungi yang telah teridentifikasi hingga tahun 1994 mencapai 70.000 spesies, dengan perkiraan penambahan 600 spesies setiap tahun. Dari jumlah tersebut, sekitar 10.000 spesies merupakan kapang. Sebagian besar spesies fungi terdapat didaerah tropis disebabkan karena kondisi iklim daerah torpis yang hangat dan lembab yang mendukung pertumbuhannya. Habitat kapang sangat beragam, namun pada umumnya kapang dapat tumbuh pada substrat yang mengandung sumber karbon organik (wahyudi,reski,2012).
Kapang melakukan reproduksi dan penyebaran menggunakan spora. Spora kapang terdiri dari dua jenis, yaitu spora seksual dan spora aseksual. Spora aseksual dihasilkan lebih cepat dan dalam jumlah yang lebih banyak dibandingkan spora seksual. Spora aseksual memiliki ukuran yang kecil (diameter 1-10 μm) dan ringan, sehingga penyebarannya umumnya secara pasif menggunakan aliran udara. Apabila spora tersebut terhirup oleh manusia dalam jumlah tertentu akan mengakibatkan gangguan kesehatan (wahyudi,reski,2012).
Gangguan kesehatan yang diakibatkan spora kapang terutama akan menyerang saluran pernapasan. Asma, alergi rinitis, dan sinusitis merupakan gangguan kesehatan yang paling umum dijumpai sebagai hasil kerja sistem imun tubuh yang menyerang spora yang terhirup. Penyakit lain adalah infeksi kapang pada saluran pernapasan atau disebut mikosis. Salah satu penyakit mikosisyang umum adalah Aspergillosis, yaitu tumbuhnya kapang dari genus Aspergillosis pada saluran pernafasan (wahyudi,reski,2012).
Kapang merupakan salah satu mikroorganisme yang merugikan, selain dapat menyebabkan gangguan kesehatan juga dapat merusak bahan makanan seperti pembusukan. Akan tetapi pada umumnya kapang yang tumbuh pada makanan yang diolah dengan panas tidak menyebabkan penyakit pada manusia, bahkan digunakan dalam pengolahan bahan makanan (wahyuni,reski,2012).
Jamur merupakan mikroba multiseluler yang banyak dimanfaatkan manusia dalam ferrmentasi maupun budidaya. Umumnya dalam bidang fermentasi jamur yang digunakan adalah jamur berbentuk hifa yaitu pada pembuatan tempe, angkak dan kecap (Hidayat,N,.Padaga.MC dan Suhartini,S,2006:21).
Jamur yang memiliki peranan yang menguntungkan diantaranya sebagai berikut:
1.    Aspergillus niger. Jamur ini digunakan dalam pembuatan asam sitrat. Asam sitrat merupakan salah satu asam organik yang banyak digunakan dalam bidang industri pangan  misalnya pada pembuatan permen dan minuman kemasan. Jamur ini sering mengontaminasi makanan misalnya roti tawar (Hidayat,N,.Padaga.MC dan Suhartini,S,2006:23).
2.    Rhizopus oryzae. Jamur ini penting pada pembuatan tempe. Aktivitas jamur Rhizopus oryzae menjadikan nutrisi pada tempe siap dikonsumsi manusia. Aktivitas enzim yang dihasilkan menjadikan protein terlarut meningkat. Produk tempe kini juga telah dikembngkan menjadi isoflavon yang penting bagi kesehatan (Hidayat,N,.Padaga.MC dan Suhartini,S,2006:23).
3.    Neurospora sitophila. Jamur ini merupakan sumber beta karoten pada fermentasi tradisional. Produk oncom yang dikenal di Jawa Barat adalah hasil fermentasi yang dilakukan Neurospora sitophila. Produksi spora untuk sumber beta karoten yang dapat disubstitusikan pada makanan juga telah diteliti. Selain mampu memberikan asupan, beta karoten juga merupakan sumber warna yang cukup menarik (Hidayat,N,.Padaga.MC dan Suhartini,S,2006:23).
4.    Monascus purpureus. Jamur ini dikalangan mikrobiolog jarang dikenal karena produk yang dihasilkan. Mula pertama jamur ini ditemukan di Jawa namun menjadi produk utama Cina dengan nama angkak. Angkak adalah fermentasi pada beras. Jamur ini menghasilkan pewarna alami yang umumnya digunakan pada masakan Cina. Saat ini telah ditemukan adanya zat aktif pada ngkak yang dapat membantu kesehatan dan telah dikemas dalam bentuk kapsul (Hidayat,N,.Padaga.MC dan Suhartini,S,2006:23).
5.    Penicillium sp. Jamur ini paling terkenal karena kemampuannya menghasilkan antibiotika yang disebut pensilin. Sejak pertama kali dikenal terus digunakan sampai sekarang. Jamur pengasil antibiotika saat ini telah banyak diketahui sehingga ragam antibiotik pun semakin banyak. Selain itu pembuatan antibiotika, spesies yang lain juga digunakan dalam pembuatan keju khusus (Hidayat,N,.Padaga.MC dan Suhartini,S,2006:24).
4.   Alga
Alga merupakan kelompok organisme autotrophic, yaitu mereka dapat menghasilkan senyawa organik dengan bantuan sumber anorganik sederhana melalui mekanisme, yang dikenal sebagai fotosintesis (Alim,tanri,2013).
Fotosintesis dilakukan oleh kloroplas organel, organel yang sama juga digunakan oleh tanaman untuk mencapai fungsi yang sama. Mereka eukariotik, karena mengandung membran inti terikat. Mereka merupakan kelompok yang berbeda, yang meliputi sederhana bersel tunggal untuk organisme multiseluler (Alim,tanri,2013).
Ganggang adalah sumber yang kaya karbohidrat, protein, enzim dan serat. Selain itu, banyak vitamin dan mineral seperti vitamin A, C, B1, B2, B6, niasin, yodium, kalium, zat besi, magnesium dan kalsium banyak ditemukan dalam ganggang. Menjadi seperti sumber yang kaya nutrisi penting, mereka adalah sumber utama makanan, terutama di negara-negara Asia seperti China, Jepang dan Korea. Saat ini, mereka dikonsumsi di seluruh dunia untuk nilai gizi mereka. Hal ini juga digunakan dalam memproduksi suplemen gizi. Rumput laut merupakan suplemen makanan yang penting bagi hewan dan juga dapat digunakan sebagai pupuk. Ini juga memiliki potensi menghasilkan minyak nabati. Diatom, ganggang mikroskopis, digunakan dalam kedokteran forensik (Alim,tanri,2013).

C.  Produk-produk Industri dari Pemanfaatan Mikroba (Bakteri, Khamir,
     Kapang/Fungi, Alga)
1.    Produk industri dari pemanfaatan bakteri
Bakteri digunakan dalam skala industri untuk menghasilkan berbagai macam untuk zat kimia, enzim, asam amino, vitamin, dan substansi lain (Irianto,koes,2006:210).
Tabel 2.1 beberapa produk industri (selain antibiotik) yang
                dihasilkan bakteri
No
Bakteri
Produk
Kegunaan
1.
Clostridium asetobutylicum
Aseton-Butanol
Pelarut : Pembuatan bahan kimia
2.
Bacillus polymyxa
Enterobacter aerogenes
Buthanedhiol
Pelembab intermediat kimia
3.
Gluconobacter suboxydans
Dihidroksiaseton
Bahan Kimia halus
4.
Pseudomonas sp
Asam-2 Ketoglekunat
Intermediet untuk asam D-araboaskorbat
5.
Gluconobacter suboxydans
Asam 5-ketoglukonat
Intermediet asam tartat
6.
Lactobacillus delbrueckii
Asam Laktat
Produk pangan, tekstil, dan pembuatan bahan kimia, menghilangkan kapur dari kulit binatang
7.
Bacillus subtillis
Amilase bakteri
Memodifikasi pati, merekatkan kertas, melepaskan perekat pada tekstil
8.
Bacillus subtilis
Protase bakteri
Memperhalus struktur dan urat kulit binatang, melepaskan serat, penghilang noda, pengempuk daging
9.
Leuconostoc mesenteroides
Dekstran
Stabilisator dalam produk pangan, pengganti plasma darah
10.
Gluconobacter suboxydans
Sarbose
Pembuatan asam askorbat
11.
Streptomycesalivaceus
Propionibacterium
freudenreichii
Kobalamin
Pengobatan anemia pernisiosa, pelengkap makanan, dan makanan ternak
                (sumber: Anonim,2013)
a.   Produksi cuka
Cuka dibuat dengan cara membiarkan anggur menjadi asam dalam keadaan terawasi. Pada pembuatan cuka terjadi 2 macam perubahan biokimiawi yaitu fermentasi alkohol karbohidrat dan Oksidasi alkohol menjadi asam asetat (Pelczar dan Chan,2012:926).
Dalam metode Frings proses pembuatan cuka mula-mula disiapkan suatu campuran yang terdiri dari larutan alkohol yang disesuaikan serta yang diasamkan dengan asam asetat dan nutrien bagi pertumbuhan bakteri asam asetat, yaitu spesies dari genus Acetobacter. Bakteri ini diinokulasikan ke dalam lapisan serutan kayu yang ada didalam ruang yang disediakan. Campuran itu ditaruh didalam suatu parit dan dibiarkan mencucur diatas serutan kayu tersebut. Udara tersedia berlimpah-limpah dan suhu dipertahankan antara 15 dan 34ºC. Ketika larutan itu melewati serutan kayu tadi, Acetobacter mengoksidasi sebagian dari alkohol itu menjadi asam asetat. Campuran yang keluar dikumpulkan didasar suatu unit dan dapat diedarkan kembali ke atas serutan kayu tadi sehingga terjadi lagi oksidasi alkohol sehingga menghasilkan cuka dengan kadar yang dikehendaki (Irianto,koes,2006:211).
                    
Gambar 2.6  Generator cuka fring (sumber:Irianto,koes.2006:212).
Larutan alkohol encer ditapis melalui serutan kayu yang diliputi   
pertumbuhan Acetobakter. Bakteri ini mengoksidasi alkohol menjadi asam asetat.


b.  Produk minuman
     Produk susu
Produk susu dihasilkan diberbagai bagian dari susu beberapa jenis hewan yang menyusui. Hewan yang diperas susu nya adalah sapi, kerbau, domba, biri-biri, kuda dan babi (Sardjoko,1991:94).
Untuk pertumbuhan yang dibiakan yang optimal bahan mentah harus bebas dari penghambat biakakan seperti antibiotika, bahan kimia untuk sanatasi, susu payudara yang sakit (mastitis), cairan kelenjar payudara (kolestrum) dan susu tenggik. Mutu mikrobiologis harus baik sekali untuk menimbulkan aroma yang lembut dan sedap yang diasosiasikan dengan mutu puncak produk susu yang diusahakan. Bahan-bahan mentah yang pada umumnya mencaup susu murni, susu sekim, susu sekim kental, susu kering tanapa lemak dan krim. Selain itu bahan pangan lainnya seperti pemanis, pemantap, penyedap, sediaan buah dan garam diprlukan sebagai komponen susu yang diolah. Bahan tersebut dipadukan bersama untuk mendapatkan campuran yang terbakukan sesuai dengan produk yang akan dihasilkan (Sardjoko,1991:95).
Fermentasi susu biasanya dikerjakan oleh bakteri Streptococcus atau Lactobacillus yang umumnya menguraikan laktosa menjadi asam laktat. Reaksi-reaksi lain yang mungkin terjadi, baik selama fermentasi utama maupun dalam reaksi paska fermentasi, menghasilkan produk susu yang berbeda-beda, antara lain keju, didisusu, krim asam dan yoghurt (Sardjoko,1991:95).
  Yoghurt
Yoghurt merupakan minuman hasil kerjasama dengan mikroorganisme dan salah satu produk minuman tertua. Tidak sembarangan mikroorganisme yang dapat membantu proses pembuatan yogurt, terdapat dua bakteri utama yang membantu proses fermentasi yogurt diantaranya adalan Streptococcus thermophilus dan Lactobicillus bulgaricus . Pada dasarnya kerja kedua bakteri ini yaitu menghasilkan asam laktat sehingga rasa dari yogurt tersebut menjadi asam. Asam laktat ini dapat membantu menjaga keseimbangan mikroflora pada usus. Tingkat keasaman yang dihasilkan mampu menghambat bakteri penyebab penyakit yang pada umumnya tidak tahan terhadap asam (Sardjoko,1991:103).

2. Produk industri dari pemanfaatan khamir
a.   Fermentasi Alkohol
Alkohol merupakan zat pelarut dan bahan dasar paling umun yang digunakan didalam laboratorium dan industri kimia. Aspek-aspek mikrobiologis dalam proses pembuatan etil alkohol adalah sebagai berikut:
·   Substrat
               Etil alkohol dapat dibuat dari karbohidrat apa saja yang dapat difermentasi oleh khamir. Apabila pati-patian seperti jagung dan karbohidrat kompleks yang lain dipergunakan sebagai bahan mentah, maka pertama-tama bahan-bahan tersebut perlu dihidrolisis menjadi gula sederhana yang dapat difermentasikan. Hidrolisis tersebut dapat dilakukan dengan bantuan enzim dari barley malt (biji sejenis gandum yang telah dirandam, dikecambahkan, dan dikeringkan) atau kapang atau dengan pemanasan bahan yang telah diasamkan (Irianto,koes,2006:213).
·  Reaksi
                Perubahan biokimiawi yang dilakukan oleh khamir adalah
    C6H12O6 + khamir                                         2C2H5OH + 2CO2
·  Minuman beralkohol
     Minuman beralkohol seperti bir dan anggur diproduksi dengan fermentasi alkohol bahan yang mengandung gula menjadi etanol dan CO2. Fermentasi dilakukan oleh jenis khamir Saccharomyces.  
b.  Jamur ragi
              Jamur Saccharomyces cerevisiae adalah jamur yang digunakan dalam industri fermentasi karena kemampuannya dapat menghasilkan alkohol. Saccharomycesce cerevisiae adalah jamur bersel tunggal yang telah melekat mikstones dalam kehidupan dunia. Jamur ini merupakan mikroorganisme pertama yang dikembangbiakkan oleh manusia untuk membuat makana (sebagai ragi roti, sekitar 100 SM, Romawi kuno) dan sebagai minuman (sebagai jamur fermentasi bir dan anggur, sekitar 700 SM di Assyria, Caucasia, Mesopotamia, dan Sumaria) (Irianto,koes,2006:215).
          Di Indonesia sendiri, jamur ini telah melekat dalam kehidupan sehari-hari dan digunakan dalam pembuatan makanan dan minuman seperti tempe, tape dan tuak (Irianto,koes,2006:216).
File:Saccromyces.jpg
Gambar 2.7 Saccharomyces cerevisiae
(sumber: Anonim,2011)
3. Produk industri dari pemanfaatan kapang
Kapang digunakan dalam produksi antibiotik dan berbagai zat kimia enzim dan produk pangan. Salah satu pemanfaatan kapang ialah proses fermentasi yang digunakan untuk menghasilkan penisilin (Pelczar dan Chan,2012:932).
a.   Produk penisilin
          Perkembangan penisilin dan anti biotik lain secara komersial merupakan slah satu peristiwa hebat yang paling dramatis dalam sejarah mikrobiologi industri (Koes,iranto:219).
          Jamur Pinicillium sp merupakan jamur yang menghasilkan antibiotik yang disebut penisilin (Hidayat,N,.Padaga.MC dan Suhartini,S,2006:24).
Kapang yang diisolasi oleh Fleming (penicillum notatum) di laboratoriumnya menghasilkan hanya beberapa unit penisilin per militer, suatu jumlah yang amat kecil dibandingkan dengan kebutuhan pasien yang memerlukan pengobatan dengan jutaan atau miliaran unit. Keefektifan penisilin yang istimewa sebagai zat kemoterapeutik telah dipertunjukan oleh Sir Howard Florey dan Ernest B. Chain selama tahun 1939 dan 1941. Karena tekanan perang, para ilmuwan Inggris membawa kapang itu ke Amerika Serikat dengan harapan dapat mengembangkan produksi antibiotik tersebut dalam skalar besar. Maka dimulailah suatu program penelitian ekstensif yang memiliki salah satu prioritas masa perang yang paling tinggi. Dalam waktu relatif singkat asil penisilin meningkat seribu kali. Perkembangan-perkembangan yang turut meningkatkan hasil yang luar biasa ini ialah (Koes,iranto,2006:221):
a.   Perbaikan komposisi medium
b.   Isolasi spesies kapang penghasil penisilin yang lebih baik, yaitu  
     Penicilium chrysogenum.
c.   Perkembangan teknik biakan dibawah permukaan: kultivasi kapang
     dalam media cair bervolum tinggi yang dialiri udara steril.
d.   Produksi galur-galur mutan dari Penicillium chrysogenum yang
mampu menghasilkan penisilin dalam jumlah muatan besar. Sederetan mutan yang diperoleh dengan bantuan radiasi sinar-X dan ultraviolet menghasilkan galur-galur kemampuan istimewa dalam sintesis penisilin.
e.   Penambahan zat kimia kedalam medium yang berfungsi sebagai
     prekursor  bagi sintesis penisilin.
f.    Menyempurnakan metode-metode untuk memisahkan penisilin dari
     campuran hasil fermentasi (Pelczar dan Chan,2012:933).
Sebagian besar antibiotik lain diproduksi dengan cara yang serupa. Perbedaan utama yang terletak pada jenis mikroorganisme yang digunakan, komposisi medium, dan metodeekstraksi. Peralatan fermentasi yang sama dapat digunakan untuk memproduksi lebih dari satu macam antibiotik (Pelczar dan Chan,2012:934), (Koes,iranto,2006:223).
Langkah-langkah utama dalam produksi penisilin secara komersial disajikan secara skematis pada Gambar 2.8. Perubahan-perubahan biokimiawi yang terjadi selama proses fermentasi (pertumbuhan, produksi penisilin, perubahan dalam medium) diperlihatkan pada Gambar 2.9. (Pelczar dan Chan,2012:934).
Gambar 2.8 pembuatan pinisilin secara skematik.
(sumber: Pelczar dan Chan,2012:234)
Medium yang terdiri dari ekstrak jagung, laktosa, garam dan komponen lain dicampur, disterilkan, didinginkan, dan dipompakan kedalam fermentasi (A). Kapang Penicellium chrysogenum dipindahkan dari biakan agar miring kedalam sekam dan suspensi spora dari sekam dipindahkan kedalam wadah berisikan medium, yang pada gilirannya digunakan untuk menginokulasi tangki bibit (B). Fermenter diinokulasi dengan biakan dari bibit, udara steril dialirkan kedalam fermenter selama inkubasi (C). Setelah diperoleh hasil penisilin maksimum, miselium kapang dipisahkan dengan penyaringan dan penisilin dipisahkan dalam bentuk murni melalui sederatn prosedur yang meliputi pengendapan, pelarutan kembali,dan penyaringan (D).
           
Gambar 2.9 Perubahan-perubahan biokimia yang terjadi didalam fermenter selama produksi penisilin oleh Penicellium chrysogenu (sumber: Pelczar dan Chan,2012:234).
Menunjukkan pertambahan jumlah antibiotik berkaitan dengan peningkatan pertumbuhan (berat miselium), peningkatan pH (produksi asam) dan penuruna jumlah gula pereduksi didalam medium.

b.  Produksi Enzim
Beberapa spesies kapang dapat mensintesis sejumlah besar enzim. Jumlah yang dihasilkan dan diekskresikan ke dalam medium memungkinkan untuk mengumpulkan enzim ini serta memekatkannya untuk penerapan di dalam industri. Beberapa di antara enzim ialah pektinase, invertase, amilase, dan protase. Amilase menghidrolisis pati menjadi desktrin dan gula digunakan untuk membuat lem dan bahan perekat, melepaskan perekat dari tekstil, menjernihkan sari buah, membuat bahan-bahan farmasi, dan lain-lain (Pelczar dan Chan,2012:936), (Koes,iranto,2006:223).
Invertase menghidrolis sukrose menjadi campuran glukosa dan levulosa dan banyak digunakan dalam pembuatan gula-gula dan sirop yang tak dapat dikristalkan dari sukrosa. Protease digunakan terhadap kulit untuk memperhalus tekstur dan uratnya dan pada langkah-langkah pengolahan kulit lainnya, membuat cairan perekat, melepaskan perekat dari kain sutra, menjernihkan kekeruhan oleh protein dalam bir, dan digunakan bersama sabun untuk mencuci pakaian. Selama berabad-abad, jauh sebelum orag mengetahui peranan enzim didalam menghasilkan kulit bintang, perlakuan ini diberikan dengan cara merendam kulit tersebut didalam suspensi kotoran anjing dan unggas. Kini larutan enzim baku telah menggantikan ramuan kotoran hewan. Pektinase digunakan untukmenjernihkan sari buah dan juga menghidrolisis pektin dalam batang tanaman rami guna membebaskn serai-serai selulosa untuk membuat kain linen dan karung goni (Pelczar dan Chan,2012:936), (Koes,iranto,2006:223).
Potensi penggunaan enzim didalam industri telah meningkat dengan nyta karena berkembangnya teknologi enzimang dimobilisasi. Dalam teknik ini, enzim “diikat” (dibuat tidak mobil) pada suatu matriks yang tidak dapat larut; kemudian substrat dilakukan pada lapisan enzim yang dimobilisasi ini dan pada saat bersaam enzim akan menubah substrat tersebut. Teknik tersebut menawarkan beberapa hal yang menarik seperti: Enzim dapat digunakan berulang-ulang dan tidak hilang atau rusak; umur penggunaan enzim menjadi jauh lebih panjang. Enzim tidak mengkontaminasi produk (Koes,iranto,2006:224).
c. Pengubahan Steroid
Pada tahun 1949 telah dipertunjukan bahwa kortison steroid berpengaruh nyata dalam pengobatan rematoid artritis. Penemuan ini membuka jalan bagi penyelidikan ekstensif terhadapa berbagai macam steroid yang mungkin dipergunakan sebagai bahan terapeutik. Dewasa ini bnayak hormon steroid telah dikenali sebagai baan terapeutik yang sangat bermanfaat bagi pengobatan artritis, rematik, leukimia, anemia hemolitik, dan banyak penyakit lain (Pelczar dan Chan,2012:937), (Koes,iranto,2006:224).
Steroid merupakan substansi kimiawi yang kompleks. Sintesis kimiawi persenyawaan macam ini sangat sukar dan mahal. Pada awal 1950-an ditemukan bahwa beberapa cendawan tertentu dapat menyebabkan perubahaan kimiawi pada substansi steroid berasal daari tanaman dan hewan, yaitu mengubahnya menjadi steroid yang aktif untuk pengobatan. Penemuan tersebut merupakan awal dari usaha untuk persenyawaan-pesenyawaan ini. Dengan menggunakan keterampilan gabungan para ahli kimia organik dan mikrokrobiologi telah banyak dihasilkan  steroid bernilai terapeutik tinggi. Suatu contoh mengenai macam perubahan yang dilakukan mikroorganisme pada progesteron (steroid dari hewan termasuk manusia) diperlihatkan pada gambar 2.7 
Gambar 2.7 Perubahan yang dilakukan mikroorganisme pada progesteron (Irianto,koes,2006:224).

Pada gambar 2.7 salah satu contoh dari banyak steroid yang dapat dihasilkan dengan bantan kerja enzim dari berbagai cendawan dan bakteri terhadap progesteron. Contoh ini menggambarkan ketepatan serta kekhususan pengubahan suatu molekul organik yang kompleks oleh enzim mikrobial. Banyak steroid penting lain dihasilkan dengan cara mengeksposikan progesteron pada mikroorganisme terpilih. Steroid ddigunakan untuk mengobati keadaan-keadaan tidak sehat seperti artritis, kondisi yang meradang, dan “renjatan” (Irianto,koes,2006:224).

D.     PST (Protein Sel Tunggal/Single Cell Protein)
1.    Sifat/kriteria mikroba PST
Protein sel tunggal merupakan produk pengembangan bahan makanan berkadar protein tinggi yang berasal dari mikroba melalui mekanisme biteknologi. Istilah protein sel tunggal (PST) digunakan untuk membedakan bahwa protein sel tunggal berasal dari mikro organisme bersel tunggal atau banyak, contohnya seperti bakteri atau alga. Pemanfaatan mikroorganisme tersebut dilakukan untuk menghasilkan kualitas produk makanan berprotein tinggi.  Sejarah penggunaan protein sel tunggal secara komersial dimulai pada era Perang Dunia pertama di negara Jerman dengan memproduksi khamir torula.  Operasi utama dalam memproduksi protein sel tunggal adalah dengan cara fermentasi yang bertujuan untuk mengoptimalkan konversi substrat menjadi massa mikrobial. Contoh penggunaan antara lain Mikoprotein dari Fusarium, Substrat: tepung gandum dan ketan serta Spirulina dan Chlorella. Contoh diatas dipilih oleh para ilmuwan dalam mengembangkan protein sel tunggal disebabkan kadar protein lebih tinggi dari protein kedelai atau hewan dan memiliki pertumbuhan yang cepat dan tepat (Zulkarnain,2013).
    Gambar 2.10 Diagram umum proses/tahapan produksi SCP (Zulkarnain,2013).

Mikroorganisme yang dibiakkan untuk protein sel tunggal dan digunakan sebagai sumber protein untuk hewan atau pangan harus mendapat perhatian secara khusus. Mikroorganisme yang cocok antara lain memiliki sifat tidak menyebabkan penyakit terhadap tanaman, hewan, dan manusia. Selain itu, nilai gizinya baik, dapat digunakan sebagai bahan pangan atau pakan, tidak mengandung bahan beracun serta biaya produk yang dibutuhkan rendah. Mikroorganisme yang umum digunakan sebagai protein sel tunggal, antara lain alga Chlorella, Spirulina, dan Scenedesmus; dari khamir Candida utylis; dari kapang berfilamen Fusarium gramineaum; maupun dari bakteri (Zulkarnain,2013).
Protein sel tunggal ( SCP = single cell protein ) mengacuh pada sel mikroorganisme yang dikeringkan seperti ganggang, jamur, bintang, bakterri, khamir, kapang dan cendawan lebih tinggi yang ditimbulkan dalam sistem balakan skala besar untuk digunakan sebagai sumber protein dalam pangan dan pakan. Meskipun organisme ini ditimbulkan terutama untuk  kandungan prroteinnya dalam proses produksi SCP, sel mikroba juga mengandung karbohidrat, lemak, vitamin, mineral, dan senyawa nitrogen bukan prrtein seperti asam nukleat. Istilah protein sel tunggal atau SCP di gunakan bagi protein mikroba untuk membedakan dengan protein yang berasal dari tumbuhan dan hewan multiseluler. Protein mikroba diharapkan dapat memberi sumbangan mencukupi kebutuhan protein dunia, sehingga dapat mengurangi penggunaan pangan yang berasal dari kedelai, ikan, dan daging (Sardjoko,2006:121)
SCP pertama yang memberikan harapan berasal dari jerman perang dunia 1 selama ketika khamir roti, saccbaromyces cerevisiae ditimbulkan dengan molase sebagai sumber karbon dan energi dan garam amonium sebagai sumber nitrogen, yang hasilnya di komsumsi sebagai penganti protein di Jerman. Selama perang dunia 2, candida utilia ( khamir torula ). Dibiarkan pada cairan limbah sulfit dari pabrik bubur kayu dan kertas serta gula kayu yang diturunkan dari hidrolisis kayu dengan asam, dan digunakan sebagai sumber protein bagi manusia dan hewan. Selama waktu itu pengembangan fermentor waldhof menunjukan adanya kemajuan yang nyata dalam teknologi pembiakan mikroorganisme secara besar-besaran. selama perang dunia 2 protein khamir torula mulai diperkembangkan di Amerika serikat yang berjalan terus hingga sekarang (Sardjoko,1991:121)
Ada dua hal yang menarik dalam pembiakan mikroorganisme untuk pangan. Pertama, laju pertumbuhan mikroorganisme jauh lebih cepat jika di bandingkan dengan pertumbuhan hewan dan tumbuhan, waktu penggandaan di ukur dengan jam. Jadi, secara pontesial sangan mempersingkat waktu yang diperlukan untuk memproses sejumlah pangan yang tertentu. Kedua, berbagai bahan dapat dibandingkan sebagai subtansi yang cocok, bergantung pada mikroorganisme yang dipilih. Dua strategi yang utama berkaitan dengan pemilihan bahan sebagai sunstansi, adalah pertimbangan untuk menggunakan bahan ilmiah mutu renda atau menggunakan karbohidrat yang mudah diperoleh untuk menghasilkan bahan mikrobial yang mengandung protein bermutu tinggi (Sandjoko,1991:121)

2.    Substrat dan jenis mikroba yang digunakan untuk menghasilkan
PST
Substrat yang dapat digunakan dalam produksi PST bervariasi, diantaranya adalah
a. Molases dari pabrik gula atau hidrolisa pati
b. Cairan sulfit dari pabrik kertas
c. Hidrolisat asam dari kayu
d. Limbah pertanian (kulit buah, limbah tanaman pertanian, limbah
    industri pangan)
e. Metana
f. Metanol dan etanol sebagai sumber karbon bagi khamir
g. Parafin atau alkana
h. Minyak bumi
 i. Gas pembakaran sebagai sumber CO2 bagi ganggang  
    (Anonim,2013).
Pertimbangan pemilihan substrat adalah kandungan nutrisi yang dibutuhkan mikroorganisme, jumlah substrat secara kuantitatif dan kontinyu ketersediannya serta harga substrat.
Mikroorganisme yang biasa digunakan dalam memproduksi PST adalah bakteri, kapang, khamir dan ganggang. Masing-masing mikroorganisme mermpunyai kelebihan dan kelemahan jika digunakan dalam produksi PST (Anonim,2013).
Tabel 2.2 Berbagai jenis mikroorganisme dan substrat dalam
                 produksi PST
Mikroorganisme
Substrat
Khamir
  • Saccharomyces cerevisae (pemecahan hektosa)
  • Kluyuveramyces fragilis (pemecahan laktosa)
  • Candyda lipolyica
  • C.utilis (pemecahan pentose dan hektosa
  • Geotricum candidum

  • Molasses

  • Hidrolisat biji bijian Whey

  • Perrolium alkana, minyak bumi
  • Cairan sulfit

  • Karbohidrat dan komponen lain
Kapang
  • Aspeigillus fumigates
  • Triechoderma viride
  • Fusarium sp

  • Limbah
  • Limbah, kertas kayu
  • Biji-bijian
Bakteri
  • Hyrogenimonas sp
  • Cellulomonas sp
  • Methylopilus methylopilus
  • Actinomyces sp
  • Theremomonaspora fusca

  • H2 dan co2
  • Selulosa
  • Metanol, sumber karbon dan ammonia sumber nitraget
  • Serat, limbah
  • Pulp kayu
Ganggang
  • Scedesmus acutus
  • Spirulina maxima

  • Air gas pembakaran sebagai sumber co2
   (sumber: Anonim,2013).
Karasteristik yang penting dalam seleksi mikroorganisme dalam produksi PST adalah: kecepatan dan keemampuan tumbuh, mudah dalam pemeliharaan kultur, membutuhkan media yang sederhana, serta kandungan protein kasar dan kualitas gizi yang lain dalam mikroorganisme (Anonim,2013).
Faktor-faktor yang mempengaruhi seleksi mikroorganisme dan substrat dalam produksi PST banyak sekali. Faktor-faktor tersebut antara lain meliputi :
a. Faktor Nutrisi
Kandungan proten kasar dan asam amino dari mikroorganiosme merupakan sumbangan nutrisi terbesar. Kandungan lisin dari pst umumnya lebih tinggidari tanaman sehingga dapat mensuplai kekurangan lisin. Kandungan proteinkasar PST bervariasi tergantung mikroorganisme yang digunakan seperti terlihat pada tabel 2.3
Tabel 2.3. Kandungan protein kasar PST dari beberapa mikroorganisme
Tipe Mikroorganisme
%PK
Khamir
50-55
Bakteri
50-80
Ganggang
20-80
Kapang
15-45
(sumber: Anonim,2013)
Kandungan asam nukleat juga bervariasi tergantung mikroorganisme yang digunakan dalam produksi PST. Kandungan asam nukleat dalam ganggang:     4-6%, dalam bakteri 10-16 %, dalam khamir 6-10 % dan dalam kapang 2,5-6 %. Kandungan asam nukleat dalam mikroorganisme merupakan kendala pemanfaatan produk pst sebagai pangan (Anonim,2013).
b. Faktor Teknologi
Pakan Faktor teknologi pangan PST dapat dilihat dari warna, aroma, tekstur, kelarutan dan kesejahjaran dengan bahan pangan lain bahan tersebut merupakan dukungan bagi PST dari segi nutrisi sebagai pengganti protein. Nutrisi dan kuantitas teknologi PST dapat dimaksimumkan melalui proses pencucian, dehidrasi dan pemanasan yang berguna untuk mematikan sel. Hal ini tergantung dari tipe substrat yang digunakan dan tingkat bau (aroma) yang dapat ditoleransi pada produka akhir serta daya racunnya.masalah lain dalam produksi PST adalah adanya sel yang masih hidup dan berproduksi dalam usus. Masalah ini dapat diatasi dengan pemberian panas untuk mematikan sel, seperti pada system “high temperature short time” (HTST) (Anonim,2013).
c. Faktor Sosial
Faktor sosial  kendala penggunaan PST adalah kandungan asam nukleat yang tinggi yang menyebabkan terbentuknya asam urat dan menaikkan pembuangan urine. Masalah ini tidak berarti bila jumlah konsumsi PST kecil dan barumenjadi masalah bila konsumsui PST mencapai jumlah yang besar.upaya untuk menekan kandungan asam nukleat dilakukan dengan jalan pemanasan mendadak (“heat shock”) untuk memecah RNA danmenghancurkan penghambat pembentukan protein (Anonim,2013).
d.   Faktor Ekonomi
Banyak alternatif proses untuk memproduksi PST. Tabel 2 memperlihatkan“material balance” dalam memproduksi PST melalui fermentasi dari substrat hidrokarbon dan karbohidrat (Anonim,2013).
Tabel 2.4.  “material balance” produksi PST melalui fermentasi dari
                   subtract hidrokarbon dan karbohidrat.
Substrat
Input Substrat
O2
Ouput Sel
Hidrokarbon (CH2)
100
200
100
Karbohidrat (CHO)
200
67
100
(sumber: Anonim,2013)
Berdasar tabel di atas, dapat dilihat bahwa untuk menghasilkan masa sel yang sama (100), Substrat karbohidrat membutuhkan dua kali jumlah subsrathidrokarbon (200) meskipun fermentasi hidrokarbon membutuhkan oksigen tiga kali dari jumlah yang dibutuhkan dalam fermentasi karbohidrat. Dalam hal ini secara ekonomi penggunaan hidrokarbon dianggap lebih hemat (Anonim,2013)

3.    Produksi Protein Sel Tunggal dalam Mikroba Berfotosintesa dan
         Tanpa Berfotosintesa
Mikroba yang berfotosintesa dan yang tidak berfotosintesa dapat sama-sama dipakai untuk memproduksi protein sel tunggal. Sekurangnya mikroba ini memerlukan sumber karbon dan energi, sumber nitrogen, dan suplai unsur nutrisi lain, seperti fosfor, sulfur, besi, kalsium, magnesium, mangan, natrium, kalium dan unsur jarang, untuk tumbuh dalam lingkungan air. Beberapa mikroba tidak dapat mensintesa asam amino, vitamin, dan kandungan seluler lain dari sumber karbon dan nitrogen sederhana. Dalam hal demikian, bahan-bahan tersebut harus juga disuplai agar mereka bisa tumbuh (Anonim,2013).
a.  Produksi Protein Sel Tunggal dalam Mikroba Berfotosintesa
Ganggang dan bakteri tergolong mikroba berfotosintesa yang digunakan untuk memproduksi protein sel tunggal. Pertumbuhan berfotosintesa ganggang yang diinginkan, seperti Chlorella, Scenedesmus, dan Spirulina (pada Tabel 2.3)
Tabel 2.5 Proses pilihan untuk membuat protein sel tunggal pada
       ganggang.
Organisme
Bahan Mentah
Produksi
Produsen atau Pengembang
Chlorella sp.
CO (dengan foto-2 sintesa); sirup tebu, tetes (non-fotosintesa)
2 metrik ton/hari
Taiwan Chlorella Manufacture Co. Ltd, Taipei
Scenedesmus acutus
CO, urea (dengan fotosintesa)
20mg/m2/hari
Central Food Technological Research Institute, mysore, India
Spirulina maxima
CO, atau NaHCO3 (dengan fotosintesa)
320 metrik ton/tahun
Sosa Texcoco, SA, Mexico City
     (sumber: Anonim,2013)
Konsentrasi karbondioksida di udara sekitar 0,03 %, ini tidak cukup untuk menunjang pertumbuhan ganggang untuk menghasilkan protein sel tunggal. Tambahan karbon dioksida bisa didapat dari karbonat atau bikarbonat yang terdapat dalam kolam alkalis, gas yang keluar selama pembakaran atau dari pembusukan bahan organik dalam air buangan kota dan limbah industri (Anonim,2013).
Sumber nitrogen untuk produksi ganggang adalah seperti garam ammonium, nitrat, atau nitrogen organis yang terbentuk oleh oksidasi air buangan kota dalam kolam. Fosfor dan bahan mineral lain biasanya terdapat dalam air alam dan air limbah dan konsentrasinya telah cukup untuk pertumbuhan ganggang (Anonim,2013).
Intensitas cahaya dan suhu merupakan faktor penting untuk pertumbuhan ganggang. Untuk penanaman mikroba secara besar dan ekonomis, suasana dalam tempat kultur harus cukup jernih dan variasi intensitas cahaya harus sekecil mungkin sepanjang tahunnya. Selain itu suhu haruslah diatur di atas 20ºC pada hampir sepanjang tahun. Karena itu, kolam buatan di tempat terbuka di daerah semi tropik, tropik atau kering merupakan sistem yang paling cocok untuk pertanaman ganggang. Bahan untuk membangun kolam adalah seperti semen, plastik, atau serat kaca pelapis (Anonim,2013).
Kolam harus cukup besar karena pertumbuhan ganggang terjadi terutama pada daerah setebal 20 cm atau 30 cm saja dan di tempat ini intensitas cahaya terbesar. Pengadukan perlu untuk mencegah ganggang mengendap ke dasar. Dengan demikian semua sel ganggang dapat terpapar merata ke cahaya dan bahan nutrisi (Anonim,2013).
Ganggang biasanya ditanam dalam kultur campuran yang tidak terlalu steril. Suasana lingkungannya haruslah menguntungkan bagi kehidupan spesies ganggang yang diinginkan, agar mereka menjadi dominan dalam persaingan hidup dengan species lain (Anonim,2013).
Pemerintah India yang bekerja sama dalam proyek Indo Jerman Algal Project, telah mendirikan suatu program kerja sama paa Central Food Technological Institute di Mysore, India, untuk membiakan species Scenedesmus dalam kolam buatan. Program ini menghasilkan beberapa proyek di Mesir, India, Peru dan Thailand. Selain itu, dalam pengamatan di Israel dan Argentina telah memperlihatkan bahwa ganggang dari genus Dumaliella yang tahan terhadap garam dapat ditumbuhkan dalam air asin untuk menghasilkan protein sel tunggal dan dengan produk tambahan berupa gliserol dan beta-karoten (Anonim,2013).
Bakteri yang berfotosintesa digunakan untuk menghasilkan protein sel tunggal ialah seperti bakteri dari genus Rhodopseudomnas, dan ini dapat pula ditumbuhkan dalam air buangan kota atau limbah industri. Di Jepang dan hasilnya digunakan sebagai pakan ternak. Bakteri ini ditumbuhkan dalam kultur campuran dengan bakteri nitrogen dan bakteri lain yang hidup aerobis. Kultur ini harus disuplai dengan bahan organik sebagai sumber karbon dan energi. Mereka tidak akan dapat tumbuh mengandalkan CO dan cahaya, seperti dapat dilakukan oleh ganggang. Kepadatan kultur bakteri adalah sekitar 1 sampai 2 gram bahan kering tiap liter (Anonim,2013).
b. Produksi Protein Sel Tunggal Tanpa Berfotosintesa
Mikroba tidak berfotosintesa yang dibiakkan untuk memproduksi protein sel tunggal ialah seperti bakteri, kapang, ragi, dan jenis jamur lain. Mikroba ini hidup aerobosis dan karena itu harus cukup suplai oksigen agar bisa tumbuh karena termasuk karbon organis dan sumber energi. Selain itu juga merupakan sumber nitrogen, fosfor, sulfur, dan unsur mineral, yang sebelumnya disebut-sebut hanya diperlukan untuk pertumbuhan ganggang (Anonim,2013).
Pengubahan senyawa organik menjadi protein sel tunggal oleh mikroba yang tidak berfotosintesa dapat dibuat skemanya dengan persamaan reaksi berikut :
Karbon organik + nitrogen + mineral bahan nutrisi + oksigen → PST + karbondioksida + air panas
Mikroorganisme yang bisa digunakan dalam memproduksi PST tanpa berfotosintesis diantaranya  bakteri dan ragi, penjelasannya sebagai berikut:
1.    Bakteri
Banyak spesies bakteri yang telah diselidiki ternyata baik untuk memproduksi PST. Salah satu ciri bakteri yang cocok untuk ini ialah tumbuhnya yang cepat. Waktu biaknya pendek, massa sel nya kebanyakan dapat jadi dua kali lipat dalam waktu 20 menit sampai 2 jam. Sebagai bandingan, waktu bebiak ragi adalah 3 sampai 3 jam dan kapang serta jamur tinggi 4 sampai 16 jam (Anonim,2011).
Spesies bakteri yang tampaknya paling banyak dipakai untuk memproduksi protein sel tunggal, paling baik tumbuh dalam media yang sedikit asam sampai netral, dengan rentang pH 5 sampai 7. Bakteri itu juga harus dapat toleran terhadap suhu dalam rentang 35 sampai 450C. Karena panas dilepaskan selama bekteri itu tumbuh (Anonim,2011).
Protein sel tunggal dalam bakteri dapat dihasilkan dengan sistem adonan konvensional. Dalam sistem ini semua bahan nutrisi dimasukkan sekaligus kedalam fermentor. Sel-sel dipanen jika mereka telah menggunakan bahan nutrisi dan berhenti tumbuh. Namun dalam metode produksi yang lebih maju, bahan nutrisi disuplai dengan sistem kontinyu (terus-menerus), yang konsentrasinya sesuai dengan yang diperlukan untuk menunjang pertumbuhan bakteri. Lalu sel-sel pun dipanen terus-menerus setiap populasinya telah mencapai kerapatan yang diperlukan (Anonim,2011).
Adonan konsentrasi karbon dan sumber energi biasanya berkisar antara 2 dan 10 persen. Dalam sistem yang kontinyu suplai sumber karbon diatur sehingga konsentrasi dalam media tumbuh tidak melebihi yang diperlukan bagi pertumbuhan sel bakteri. Konsentrasi ini biasanya akan lebih rendah daripada yang digunakan dalam sistem adonan (Anonim,2011).
Menjaga agar suasana steril selama memproduksi protein sel tunggal, sangat peting karena mikroba pencemar akan tumbuh sangat cepat dalam media kultur. Udara masuk, media bahan nutrisi dan alat fermentasi, harus disterilkan dalam seluruh proses protein sel tunggal dalam bakteri. Suasana steril pun harus terus dijaga selama seluruh kegiatan produksi (Anonim,2011).
Setelah bakteri diangkat dari tangki fermentasi, mereka harus dipisahkan dari kaldu kultur, yang biasanya dilakukan dengan menambahkan bahan kimia yang membuat sel-sel menggumpal. Lalu disentripugasi. Sel-sel yang terpisah dikeringkan untuk menghasilkan produk yang akan stabil selama pengiriman ke tempat yang jauh dan disimpan unntuk waktu lama.
Pemasukkan oksigen bagi sel-sel dalam fermentor merupakan faktor menentukan dalam kecepatan tumbuh dan agar hasilnya memuaskan dari pertimbangan ekonomi (Anonim,2011).
2. Ragi
Ragi dapat ditumbuhkan pada beberapa macam substart, meliputi karbohidrat, baik yang kompleks seperti pati, maupun yang sederhana seperti gula glukosa, sukrosa dan laktosa. Dapat pula dipakai bahan mentah yang mengandung gula seperti sirup gula, tets dan air dadih keju. Beberapa ragi dapat tumbuh pada hidrokarbon rantai lurus, yang dapat bersumber dari minyak bumi; dapat juga tumbuh pada etanol atau metanol (Anonim,2011).
Kebutuhan untuk memproduksi protein sel tunggal oleh ragi sama dengan yang diuraikan pada produksi oleh bakteri. Ragi harus memiliki waktu tumbuh sekitar 2 sampai 3 jam. Ia juga harus toleran terhadap pH dan suhu. Secara genetis juga harus stabil, sehingga hasilnya memuaskan. Tidak pula menyebabkan penyakit pada tumbuhan, hewan atau manusia (Anonim,2011).
Teknologi untuk memproduksi protein sel tunggal pada ragi juga sama dengan pada bakteri. Fermentor yang dilengkapi dengan kincir pengaduk merupakan macam wadah yang paling banyak dipakai untuk menghasilkan protein sel tunggal pada ragi (Anonim,2011). 
Ragi memiliki keuntungan dibandingkan dengan bakteri untuk memproduksi protein sel tunggal. Salah satu diantaranya, karena ragi toleran terhadap lingkungan yang lebih asam, dengan pH berkisar antara 3,5 dan 4,5. Akibatnya, proses ragi dapat berlangsung dalam media bersih tanpa harus steril, pada pH 4,0 sampai 4,5. Ini karena kebanyakan bakteri pencemar tak dapat tumbuh dengan baik dalam media asam ini (Anonim,2011).
Produksi protein sel tunggal pada ragi tergantung pada dipenuhinya kebutuhan oksigen kultur yang sedang tumbuh. Ragi yang tumbuh pada karbohidrat biasanya memerlukan sekitar 1 kilogram oksigen tiap 1 kilogram berat kering sel. Dan jika ditumbuhkan pada hidrokarbon diperlukan sekitar dua kali lebih banyak (Anonim,2012).
Protein sel tunggal pada ragi dapat dihasilkan dalam suasana steril maupun dalam suasana bersih tapi tidak perlu steril. Pada beberapa fermentasi ragi sistem kontinyu yang menggunakan hidrokarbon atau etanol sebagai substrat, perlu suasana steril sempurna, agar didapat hasil memuaskan dan bermutu (Komala,A.S,2011).
3.  Kapang dan Jamur Tinggi
Produksi protein sel tunggal pada kapang sekarang ini memakai metoda yang sama dengan yang dipakai untuk membuat bahan sama pada ragi. Gula sederhana atau bahan mentah yang mengandungnya cocok sebagai substrat bagi berbagai macam kapang. Konsentrasi karbohidrat dalam media biakan biasanya sekitar 10 persen. Sebagai  sumber nitrogen dan tambahan mineral yang dimasukkan kedalam media, biasa dipakai amonia atau garam amonium. Angka pertumbuhan kapang dan jamur  tinggi. Waktu tumbuh mereka antara 4 sampai 16 jam, biasanya lebih rendah daripada bakteri dan ragi. Kapang dan jamur tinggi tumbuh subur pada suhu 25 sampai 360C dan pada pH 3,0 samapai 7,0. Namun kebanyakan ditanam pada pH dibawah 5,0. Ini perlu untuk mengurangi sebanyak mungkin pencemaran bakteri (Komala,A.S,2011).
E.  Manfaat Protein Sel Tunggal
Hasil protein sel tunggal dapat di gunakan sebagai
a)    Tambahan protein pada pangan.
b)    Ramuan pangan yang berfungsi sebagai pembentuk citarasa, pengikat
            gerakan dan pemutaran.
c)    Pelengkap protein untuk pakan ternak (Sandjoko,1991:123)
1.   Nilai Ekonomi Produksi Protein Sel Tunggal
Faktor yang mempengaruhi kelayakan produksi protein sel tunggal dari segi ekonomi meliputi:
a.   Biaya mendirikan fasilitas produksi.
b.   Biaya menyediakan bahan mentah, energi tenaga kerja, pemeliharaan,
c.   penanggulangan limbah, dan turunnya harga tahunan.
d.   Jauhnya letak pabrik dari pemasok bahan mentah serta untuk
e.   pemasaran produk (Komala,A.S,2011).
Pada pertengahan tahun 1970-an biaya untuk memproduksi protein sel tunggal untk makanan dengan menggunakan bahan mentah metanol, berkisar anatara $ 660 sampai $ 1.000 per metrik ton kapasitas tahunan bagi pabrik yang memproduksi 50.000 sampai 100.000 metrik ton per tahun (Komala,A.S,2011).
Perluasan pasar untuk produk protein sel tunggal sebagai makanan ternak tergantung pada harga produk dan bagaimana efisiennya meningkatkan pertumbuhan ayam broiler, banyak ayam dan kalkun bertelur, serta pertumbuhan babi, dibandingkan dengan yang ditampilkan oleh protein alam untuk makanan ternak sekarang ini, seperti kedelai dan ikan (Komala,A.S,2011).
Kelezatan dan tekstur, sebagai tambahan terhadap nilai nutrisinya merupakan penentu yang penting untuk dapatnya protein sel tunggal dijjadikan makana manusia. Pada masa ini, pemasaran utama produk untuk manusia ialah sebagai bumbu penyedap atau untuk meragikan bahan makanan. Seperti, derivat protein ragi telah digunakan sebagai penyedap makana sejak lama. Seperti ragi torula yang ditambahkan ketika mengolah daging membuatnya jadi labih gurih. Dan ragi roti, tentu saja, dipakai untuk membuat roti dan produk peragian lain. Selain itu, produk baru protein sel tunggal lain haruslah memenuhi persyaratan yang disebutkan dalam peraturan yang dikeluarkan badan pemerintah, sebelum dapat dipasarkan untuk makanan manusia atau hewan (Komala,A.S,2011).
Produksi PST dapat berupa isolat protein sel atau semua komponen sel karena hal-hal sebagai berikut :
a.   Produksi protein lebih cepat dan efisien dibandingkan produksi protein nabati atau hewani.
b.   Nilai gizi PST lebih tinggi dibandingkan protein nabati karena komposisiasam amino lebih lengkap.
c.   Produksi PST tidak memerlukan tempat yang luas dibandingkan produksi protein nabati atau hewani.
d.   Produksi PST tidak dipengaruhi kondisi luar karena kondisi fermentasi dapatdiatur.
e.   Proses produksi PST fleksibel karena dapat digunakan berrbagai substrat dan mikroorganisme.
Produksi dan penggunaan PST juga mempunyai kelamahan-kelemahan sebagai berikut (Komala,A.S,2011):
a.   Kandungan asam nukleat tinggi. Kandungan asam nukleat dalam tubuh manusia akan diubah menjadi asam urat sebagai produk akhir. Kandungan asam urat yang terlalu tinggi dalam tubuh manusia dapat merangsang gejala penyakit tulang (encok).
b.   Dinding sel mikroorganisme kadang kadang mengandung komponen yang tidak dapat dicerna dan bersifat racun atau menyebabkan alergi. Beberapa mikroorganisme juga memproduksi toksin yang berbahaya, misalnya aflatoksin oleh beberapa kapang.
c.   Mikroorganisme mungkin mengadsorbasi komponen beracun atau karsinogenik yang terdapat didalam substrat, misalnya hidrokarbon rantai ganjil dan bercabang, komponen aromatic dan sebagainya.
d.   Fluktuasi harga dan persediaan sustrat yang tidak tetap, Biaya penyediaan substrat meliputi 40-50 % dari total biaya produksi PST.

F.     Kerusakan Bahan (selain bahan pangan) dalam Mikrobiologi Industri
       oleh Mikroba.
     Yang dimaksud dengan “bahan”  di sini ialah semua produk seperti kertas, minyak bumi, tekstil, kayu, karet dan logam dan bukan bahan makanan. Telah diperkiran bahwa perusakan bahan-bahan ini oleh segala sebab mengakibatkan kerugian miliar dolar (ratusan miliar rupiah) setiap tahunnya. Sebagian besar kerusakan ini disebabkan oleh mikroba. Beberapa tipe perusakan diberikan pada tabel 2.6
Tabel 2.6 Beberapa contoh perusakan bahan oleh mikroorganisme.
Bahan
Aksi mikroorganisme
Mikroorganisme penyebab
Kertas
Lendir, noda, pemucatan warna; melunakkan dan mengahancurkan serat
Bakteri berkapsul, cendawan, alga, dan protozoa.

Permukaan yang bercat
Lapuk, pemucatan warna, dan perusakaan cat
Spesies-spesies cendawan; Pullularia, Aspergillus, Penicillium, Clodosporium, dan Alternaria.
Tekstil dan tali-temali
Selulosa terurai; kekuatan serat hilang.
Myrothecium verrucaria dan banyak spesies cendawan lain.
Pipa besi
Karat
Desulfovibrio sp
Kayu
Busuk putih dan cokelat busuk lenak; lapuk.
Cendawan busuk putih dan cokelat.
Bahan bakar cet
Pertumbuhan miroorganisme pada perbatasan  air bahan bakar dapat menyebabkan terganggunya fungsi mesin.
Cendawan berfilamen dan banyak spesies bakteri.
Bahan bakar domestik
Menyumbat saringan.
Cendawan berfilamen dan banyak-banyak spesies bakteri.
(sumber: Irianto,koes,2006:229)


BAB III
KESIMPULAN

1.   Mikrobiologi industri merupakan usaha memanfaatkan mikroba sebagai komponen untuk industri yang mikroba tersebut akan menghasilkan bermacam produk.
2.   Dalam perindustrian ada beberapa mikroba yang sering digunakan atau yang ikutsertakan yaitu
·      Bakteri
·      Khamir
·      Kapang
·      Alga
3.   Adapun Produk-produk Industri dari Pemanfaatan Mikroba
a.   Produk industri Pemanfaatan dari Bakteri salah satunya yaitu produksi pembuatan cuka yang dibantu oleh bakteri Acetobakter.
b.   Produk industri Pemanfaatan dari Khamir adalah fermentasi alkohol seperti bir, anggur dll. Fermentasi dilakukan oleh jenis khamir Saccharomyces.
c.   Produk industri Pemanfaatan dari Kapang yaitu pada produk pembuatan penisilin yang merupakan antibiotik. Kapang jenis Penicillium cryssogenum inilah yang merupakan kapang terbaik sebagai penghasil penisilin.
4.   Protein sel tunggal merupakan produk pengembangan bahan makanan berkadar protein tinggi yang berasal dari mikroba melalui mekanisme biteknologi
5.   Protein sel tunggal ( SCP = single cell protein ) mengacuh pada sel mikroorganisme yang dikeringkan seperti ganggang, jamur, bintang, bakteri, khamir, kapang dan cendawan lebih tinggi yang ditimbulkan dalam sistem balakan skala besar untuk digunakan sebagai sumber protein dalam pangan dan pakan.
6.   Produksi protein sel tunggal dapat melalui proses fotosintesis (untuk mikroorganisme yang berklorofil), dapat pula melalui fermentasi (mikroorganisme yang tidak berklorofil).
7.    Adapun kerusakan bahan selain bahan pangan yaitu salah satunya kerusakan yang terjadi di kertas, kerusakan pada kertas diakibatkan oleh Bakteri berkapsul, cendawan, alga, dan protozoa yang akan membuat kertas menjadi berlendir, muncul becak-bercak noda serta berubah warna mencaji pucat.




























DAFTAR PUSTAKA

Pelczar,M.J dan Chan,E.C.S.2012.Dasar-dasar Mikrobiologi  2.Universitas
Indonesia:Jakarta (hal 923-940).

Irianto,koes.2006.Mikrobiologi Menguak Dunia Mikroorganisme.CV. Yrama
Widya:Bandung (hal:209-229).

Hidayat,N,.Padaga,M.C dan Suhartini.2006.Mikrobiologi
Industri.ANDI:Yogyakarta (hal:15-24).

Sardjoko.1991.Bioteknologi Latar Belakang dan Beberapa Penerapannya.PT.
Gramedia Pustaka Utama:Jakarta (hal:94-124).

Pelczar,M.J dan Chan,E.C.S.2006Dasar-dasar Mikrobiologi  1.Universitas
Indonesia:Jakarta (hal: 51).

Anonim.Diktat Kuliah Dasar-dasar Mikrobiologi.Universitas Muhammadiah
Palembang:Palembang (hal:36-71).

Wahyudi,reski.2012.Penggunaan Khamir dan Kapang. (Online)

Khafidz.2013.Mikrobiologi Industri dan Bio Industri.(Online)

http://merantikepulauanku.blogspot.com/2013/06/mikrobiologi-industri-bio-industri.html, diakses 13 september 2014.

 

Azus,yayan.2012.MakalahPeran Mikroba dalam Industri.(Online)

http://yayanajuz.blogspot.com/2012/07/makalah-peran-mikroba-dalam-industri.html, diakses 11 september 2014.




Adhi,IKD.2008 .Bakteri , ciri-ciri, struktur, perkembangbiakan, bentuk dan

manfaatnya.(Online) http://gurungeblog.com/2008/11/17/bakteri-ciri-ciri-struktur-perkembangbiakan-bentuk-dan-manfaatnya/, diakses 14 september 2014.

 

Anonim.2011.Saccharomyces cerevisiae.(Online)

https://microbewiki.kenyon.edu/index.php/Saccharomyces_cerevisiae_NEU2011, diakses 13 september 2014.


Krisno,agus.2011.Anatomo dan Morfologi Bakteri,Jamur,Virus.(Online)

Anonim.2011.Kapang dan Khamir.(Online)

Anonim .2013.Peranan Mikroba dalam Industri.(Online)

Anonim.2012.Protein Sel Tunggal.(Online)
september 2014.

 

Komalasari,A.S.2012. Protein Sel Tunggal.(Online) http://ask-   biosmart.blogspot.com/2011/12/protein-sel-tunggal.html, diakses 14 september 2014.






No comments:

Post a Comment