paper mikrobiologi
DESCRIPTION
tugas mikrobiologiTRANSCRIPT
PENGENDALIAN POSITIF DARI MIKROORGANISEME KHAMIR
Oleh
Kelompok 5
MAKALAH
Disusun untuk memenuhi tugas mata kuliah mikrobiologi
Dosen Pembina
Dr. Ir. Ellin Harlia, M.S
FAKULTAS PETERNAKAN
UNIVERSITAS PADJADJARAN
JATINANGOR
2013
Kata Pengantar
Puji syukur ke hadirat Allah Yang Maha Esa, atas segala limpahan rahmat-
Nya. Sehingga kami dapat menyelesaikan makalah ini. Makalah ini bertujuan untuk
mengenalkan bagaimana penanganan terhadap mikroorganisme khamir positif.
Semoga makalah ini dapat dipergunakan sebagai salah satu acuan, petunjuk maupun
pedoman bagi pembaca.
Harapan kami semoga makalah ini membantu menambah pengetahuan dan
pengalaman bagi para pembaca. Sehingga dapat memperbaiki bentuk maupun isi
demi hal yang lebih baik kedepannya.
Terima kasih kepada semua pihak yang telah membantu terselesaikanya
makalah ini. Makalah ini banyak kekurangan yang perlu perbaikan. Oleh karenanya
kritik dan saran sangat diharapkan untuk perbaikan makalah pada penulisan lebih
lanjut.
Jatinangor, 13 Mei 2013
DAFTAR ISI
BAB Halaman
KATA PENGANTAR…………………………………………………. i
DAFTAR ISI…………………………………………………………… ii
I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang……………………………………………….. 1
1.2 Rumusan Masalah…………………………………………….. 2
1.3 Tujuan Penulisan………………………………………………. 2
II PEMBAHASAN…………………………………………………..
3.3 Cara Pengendalian Saccaromyces cereviceae Dalam Fermentasi
3.2 Cara Pengendalian Khamir Pendegradasi Minyak
3.1 Cara Pengendalian Khamir Penghasil Xylitol
III KESIMPULAN……………………………………….……………
3.3 Cara Pengendalian Saccaromyces cereviceae Dalam Fermentasi
3.2 Cara Pengendalian Khamir Pendegradasi Minyak
3.1 Cara Pengendalian Khamir Penghasil Xylitol
DAFTAR PUSTAKA……………………………………..………………
I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Di kehidupan ternyata banyak sekali mikroorganisme yang memberikan
dampak positif yang dapat kita temui sehari-hari. Salah satu contoh yang banyak kita
temui adalah hasil olahan makanan dan salah satunya berupa olahan fermentasi.
Proses fermentasi membuat bahan olahan menjadi makanan/minuman yang
berkhasian, bervariasi, bernilai ekonomis tinggi, dll. Proses fermentasi tersebut
tidaklah bekerja sendiri, melainkan memerlukan/dibantu oleh mikroorganisme.
Mikroorganisme inilah yang menjalankan tugasnya dengan bekerja baik aerob
maupun anaerob. Salah satu mikroorganisme tersebut adalah khamir yang masih
tergolong dalam kingdom fungi.
Pemanfaatan khamir sendiri telah digunakan orang-orang mesir zaman dulu.
Khamir sendiri merupakan mikroorganisme yang digunakan pertama kali oleh
manusia dalam industri pangan melalui proses fermentasi. Proses fermentasi tersebut
dilakukan dalam memproduksi minuman beralkohol dan membuat roti. Khamir
sendiri tidak selalu memiliki manfaat positif yang dihasilkan, khamir juga memiliki
manfaat negatif yang membahayakan. Oleh karenanya diperlukan pengendalian
terhadap setiap mikroorganisme terutama khamir agar tidak memberikan manfaat
yang buruk.
Kali ini kami akan mencoba memaparkan pengendalian mikroorganisme
khamir positif terhadap dampak yang ditimbulkan. Pengendalian tersebut bias dalam
bentuk penanganan terhadap khamir yang memberikan dampak positif. Meskipun
memberikan dampak positif, tetapi jika hasil yang ditimbulkan khamir tersebut
berlebihan kita juga harus mampu mengendalikannya. Ada pula pengendalian dalam
bentuk cara kita menggunakan khamir tersebut secara benar, agar diperoleh hasil
yang maksimal.
1.2 Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang di atas, dirumuskan rumusan masalah sebagai
berikut:
1. Apa manfaat dari khamir?
2. Bagaimana penanganan mikroorganisme khamir?
1.3 Tujuan Penulisan
1. Untuk mengetahui manfaat khamir.
2. Untuk mengetahui penanganan mikroorganisme khamir.
II
PEMBAHASAN
Khamir adalah organisme eukariota, uniseluler, heterotrof yang termasuk
dalam kingdom Eumycota dan keberadaannya tersebar pada berbagai habitat,
berdasarkan Karakteristik dan Morfologinya Khamir merupakan salah satu
mikroorganisme yang termasuk dalam golongan fungi yang dapat dibedakan atas dua
kelompok berdasarkan sifat metabolismenya yaitu bersifat fermentatif dan oksidatif.
Sel khamir mempunyai ukuran yang bervariasi, yaitu dengan panjang 1-5 mm sampai
20-50 mm, lebar 1-10 mm. Bentuk khamir bermacam-macam, yaitu bulat, oval,
silinder, ogival yaitu bulat panjang dengan salah satu ujung runcing, segitiga
melengkung,dll.
2.1 Manfaatan dan Penanganan Khamir
A. Khamir penghasil xilitol
Candida adalah jamur golongan khamir yang terdiri dari banyak spesies,
namun hanya sekitar 17 spesies yang dilaporkan dapat menginfeksi manusia. Spesies
tersebut antara lain Candida albicans, Candida glabrata, Candida parapsilosis,
Candida tropicalis, Candida krusei, Candida kefyr, Candida guilliermondii, Candida
lusitaniae, Candida dubliniensis. Selain menyebabkan infeksi Candida diketahui
dapat hidup sebagai komensal dalam tubuh manusia dan dapat dapat berubah menjadi
patogen bila keadaan menguntungkan, misalnya pada pasien imunokompromais.
Spesies yang paling sering menimbulkan infeksi superfisial maupun sistemik pada
manusia adalah C. albicans yaitu sekitar 70-80%, diikuti oleh C. tropicalis sekitar 30-
40%.1-4.
Isolasi jamur termasuk Candida dari bahan klinik umumnya dilakukan dengan
menanam spesimen ditanam pada medium agar sabouraud dekstrosa (ASD) yang
lazim digunakan untuk isolasi berbagai jenis jamur. Pada medium tersebut semua
spesies Candida tumbuh sebagai koloni ragi atau koloni seperti ragi yang tidak dapat
dibedakan satu sama lain baik secara makroskopis maupun mikroskopis. Untuk
identifikasi spesies diperlukan uji fermentasi-asimilasi dan morfologi yang dikenal
sebagai cara konvensional dan membutuhkan waktu 7-21 hari sehingga diagnosis
pasti secara dini sukar ditegakkan.
Ternyata, tidak hanya bersifat patogen genus Candida juga mampu
memberikan dampak positif. Dengan cara dan proses yang tepat Candida mampu
menghasilkan enzim Xilose reductase untuk menghasilkan xilitol. Xilitol merupakan
gula berkarbon 5 yang tidak dapat difermentasi oleh bakteri penyebab kerusakan gigi,
sehingga bersifat nonkariogenik yang aman untuk kesehatan gigi . Xilitol mempunyai
keasaman yang setara dengan sukrosa namun nilai kalorinya 40 % lebuh rendah dari
kelompok karbohidrat lainnya. Xilitol memiliki sifat-sifat antara lain mudah larut
dalam air, tahan terhadap panas sehingga tidak mudah mengalami karamelisasi,
memberikan sensasi dingin seperti mentol (Ahmad 2001).
Xylitol yang memiliki kalori yang rendah sangat bermanfaat sebagai pemanis
makanan/minuman bagi penderita diabetes. Gula langka ini juga bermanfaat
mencegah karang gigi dan karies. Hal ini dikarenakan keberadaan xylitol akan
menekan pertumbuhan bakteri di dalam mulut yang kebanyakan mengonsumsi
glukosa sebagai bahan makanan mereka, sehingga bakteri tersebut tidak dapat
berkembang biak dengan baik pada kondisi tinggi xylitol. Manfaat xylitol inilah yang
telah digunakan pada dunia kedokteran gigi dan juga pada beberapa produk
perawatan dental seperti permen karet anti-karies dan pasta gigi. Selain itu, xylitol
juga ditemukan dapat mencegah infeksi telinga pada anak-anak. Secara umum, kami
dapat menjamin bahwa efek Xylitol dan sisi jarang terjadi pada orang yang
mengkonsumsi pemanis baik cara. Sebaliknya, pemanis ini dianjurkan sebagai
alternatif sehat untuk gula kebanyakan ahli gizi. Namun, diketahui bahwa melebihi 6
sampai 8 gram Xylitol direkomendasikan untuk perawatan mulut dapat menyebabkan
ketidaknyamanan perut dan di atas 40 gram per hari sebagai pemanis, mungkin
menyebabkan diare.
Ada berbagai produk berdasarkan Xylitol yang dapat Anda gunakan tanpa
takut efek samping, termasuk Epic Gum rongga Kit Gratis Xylitol, Mints Xylitol,
obat kumur Xylitol, Pemanis Xylitol, dan pasta gigi Xylitol. Jika tidak yakin terhadap
setiap efek samping dari penggunaan produk Xylitol, kunjungilah penyedia
perawatan kesehatan.
Saat ini industri xylitol sangat menjanjikan dan teknologi sintesisnya terus
dikembangkan. Gula langka ini memang sulit diperoleh secara alami dan harus
disediakan lewat jalan sintesis kimiawi atau biologis. Jalur sintesis kimiawi untuk
xylitol antara lain dengan hidrogenasi D-xylosa menggunakan katalis logam. Namun,
dikarenakan D-xylosa merupakan prekursor yang cukup mahal, saat ini para ilmuwan
tengah mengembangkan teknik sintesis xylitol dari D-glukosa.
Secara farmakologi, xilitol mempunyai peran untuk mencegah kerusakan gigi,
infeksi telinga pada anak-anak, dan sebagai pengganti gula untuk pasien diabetes.
Xilitol dapat diaplikasikan pada industri farmasi, produk perawatan, dan industri
bahan makanan. Semua kebaikan yang ada pada xilitol ternyata bias kita dapatkan
dari hasil biokonveksi dengan bantuan mikrooganisme yaitu bakteri, jamur, dan
khamir. Terutama khamir merupakan mikroorganisme yang bertanggungjawab dalam
biokonveksi xilosa menjadi xilitol. Khamir tersebut berasal dari genus candida,
Candida tropicalis, C. guilliermondi, C.pelliculosa, C. parafsilosis, dan beberapa
spesies lainnya.
Selain sintesis secara kimiawi, metode sintesis lainnya yang paling banyak
digunakan adalah dengan metode bioteknologi mikrobiologi. Metode ini
menggunakan mikroorganisme yang diberi “makan” berupa gula xylosa sehingga
akan menghasilkan xylitol yang kemudian akan dipanen. Mikroorganisme yang
cukup potensial untuk menghasilkan xylitol antara lain ragi Saccharomyces
cereviseae dan Candida utilis. Kelebihan metode ini ialah hasilnya yang mencapai
persentase yang lebih tinggi dibanding sintesis kimiawi yaitu hingga mencapai 95%
hasil. Tetapi jelas metode ini membutuhkan fasilitas teknologi yang maju dan relatif
mahal.
B. Khamir pendegradasi minyak
Pencemaran lingkungan karena tumpahan minyak telah menggangu kesehatan
organisme hidup dan ekosistem. Minyak yang membentuk lapisan film pada
permukaan air laut akan menggangu proses fotosintesis dan repirasi makhluk hidup
disekitarnya. Nurhayati (2004) telah mengisolat khamir yang memiliki kemampuan
mendegradasi minyak dari Pelabuhan Tanjung Perak Surabaya, setelah diuji dengan
bermacam-macam uji identifikasi, diperoleh 9 isolat khamir.
Hasil identifikasi menurut The Yeast a Taxonomic Study dan Medically
Important Fungi: a Guide to Identification, isolat khamir tersebut di atas berturut-
turut dari khamir-1 sampai khamir-9 digolongkan dalam genus: Rhodotorula,
Candida, Geotrichum, Candida, Torulopsis, Trichosporon, Cryptococcus,
Debaryomyces, dan Saccharomyces. Khamir yang berhasil diisolasi digolongkan
dalam khamir pendegradasi minyak, karena pada waktu isolasi menggunakan media
yang mengandung minyak sebagai satu-satunya sumber karbon. Jika khamir tersebut
tumbuh berarti khamir tersebut dapat menggunakan karbon dari minyak sebagai
sumber karbon untuk pertumbuhannya.
Sebenarnya pembersihan tumpahan minyak di laut dapat dilakukan dengan
cara fisika, kimia, dan biologi. Metode fisika memiliki beberapa kelemahan seperti
banyaknya tenaga manusia yang dibutuhkan untuk membuang minyak secara manual
atau pembakaran polutan yang menyebabkan polusi udara. Jika metode kimia yang
digunakan untuk menanggulangi tumpahan minyak seringkali jauh lebih beracun dari
pada minyak itu sendiri. Penguraian minyak bumi di lautan secara biologi lebih aman
karena tidak menghasilkan senyawa toksik ke lingkungan (Sri Rahmawaty Siregar,
2009).
C. Fermentasi
1) Definisi
Fermentasi sendiri ialah proses perubahan senyawa-senyawa kompleks dari
suatu bahan menjadi senyawa sederhana dengan disertai bau yang spesifik akibat
aktivitas mikroba. Fermentasi dalam sel terjadi dalam keadaan anaerobik 9 dan sel
khamir memperoleh energi dari hasil pemecahan molekul gula (Said, E. G, 1987).
Fermentasi merupakan proses yang relatif murah dan telah lama dilakukan oleh nenek
moyang kita secara tradisional dan produknya sudah biasa dikonsumsi manusia
sampai sekarang seperti tape, tempe, oncom, dan lain-lain (Nurhayani, 2000 ).
Gula adalah bahan yang umumnya digunakan dalam fermentasi. Glukosa
(C6H12O6) merupakan gula yang paling sederhana, melalui fermentasi akan
menghasilkan etanol (C2H5OH). Reaksi fermentasi ini dilakukan oleh
Saccharomyces cerevisiae dan sering digunakan pada produksi makanan (Wikipedia,
2010).
2) Reaksi Kimia Dalam Proses Fermentasi
Zimase
C6H12O6 2 C2H5OH + 2 CO2 + 2 ATP Saccharomyces cerevisiae
Fermentasi timbul sebagai hasil metabolisme tipe anaerobik. Untuk hidup
semua organisme membutuhkan sumber energi-energi diperoleh dari metabolisme
bahan pangan dimana organisme berada didalamnya. Bahan baku energi yang paling
banyak digunakan diantara mikroorganisme adalah glukosa. Adanya oksigen
menyebabkan beberapa mikroorganisme mampu mencerna glukosa serta
menghasilkan air, karbondioksida dan sejumlah besar energi (ATP), ini disebut
metabolisme tipe aerobik. Akan tetapi beberapa mikroorganisme mampu mencerna
glukosa tanpa adanya oksigen serta menghasilkan energi rendah, karbon dioksida, air
dan produk akhir metabolik organik lain seperti asam laktat, asam asetat, etanol serta
alkohol dan ester. Pertumbuhan yang terjadi tanpa adanya oksigen sering dikenal
sebagai fermentasi (Buckle, K. A, 1987).
Skema dasar biokimia dan fermentasi terteera pada jalur Embden Meyerhoof
Panas (EMP) atau glikolisis pada gambar 1.
Gambar 1 Jalur EMP atau Glikolisis (Buckle, K. A, 1987).
Fermentasi etanol meliputi dua tahap yaitu:
a. Pemecahan rantai karbon dari glukosa dan pelepasan paling sedikit dua pasang
atom hidrogen melalui jalur EMP, menghasilkan senyawa karbon lainnya yang lebih
teroksidasi daripada glukosa.
b. Senyawa yang teroksidasi tersebut direduksi kembali oleh atom hidrogen yang
dilepaskan dalam tahap pertama, membntuk senyawa-senyawa hasil fermentasi yaitu
etanol (Fardiaz, 1992).
3) Faktor-Faktor yang Dapat Mengendalikan Kecepatan Aktivitas Ragi Saccaromyes
cereviceae
Gula
Penambahan gula di atas 5 % akan mengmperlambat aktivitas ragi, kecuali
perbandingan penggunaan ragi dan gula 1 : 1 (untuk ragi kering).
Air
Semakin banyak air yang ditamahkan, akan semakin cepat aktivitas ragi.
Sebaliknya semakin sedikit air yang ditambahkan, aktivitas ragi semakin
lambat.
Suhu Adonan
Semakin tinggi suhu adonan maka semaik cepat aktivitas ragi. Jadi sebaiknya
saat kita mengaduk adonan roti, gunakan air es agar adonan tidak mudah
panas.
Derajat Keacasaman
Kisaran PH optimum untuk aktivitas ragi berkisar 4-6 , di luar kisaran tersebut
aktivitas ragi semakin lambat.
III
KESIMPULAN
3.1 Cara Pengendalian Khamir Penghasil Xylitol
Ada berbagai produk berdasarkan Xylitol yang dapat Anda gunakan tanpa
takut efek samping, termasuk Epic Gum rongga Kit Gratis Xylitol, Mints Xylitol,
obat kumur Xylitol, Pemanis Xylitol, dan pasta gigi Xylitol. Serta penggunaan yang
teratur dengan dosis yang tidak berlebihan akan mampu menghasilkan manfaat yang
maksimal.
3.2 Cara Pengendalian Khamir Pendegradasi Minyak
Pembersihan tumpahan minyak di laut dapat dilakukan dengan cara fisika,
kimia, dan biologi. Metode fisika memiliki beberapa kelemahan seperti banyaknya
tenaga manusia yang dibutuhkan untuk membuang minyak secara manual atau
pembakaran polutan yang menyebabkan polusi udara. Jika metode kimia yang
digunakan untuk menanggulangi tumpahan minyak seringkali jauh lebih beracun dari
pada minyak itu sendiri. Penguraian minyak bumi di lautan secara biologi lebih aman
karena tidak menghasilkan senyawa toksik ke lingkungan (Sri Rahmawaty Siregar,
2009).
3.3 Cara Pengendalian Saccaromyces cereviceae Dalam Fermentasi
Pengendalian terhadap ragi roti dengan cara memperhatikan faktor-faktor yang
dapat mengendalikan kecepatan aktivitas ragi Saccaromyes cereviceae :
Gula
Air
Suhu Adonan
Derajat Keacasaman
DAFTAR PUSTAKA
Calvin, Joshua.2012.”Xylitol Itu Apa Sih”.Jakarta.
Eka Putri, Niezha.2008.”Produksi Xilitol Dari Hidrolisat Tongkol Jagung OlehKhamir Penghasil Enzim Xylose Reductase (XR)”.Program Sarjana.Universitas Indonesia.Depok.
Rahmawaty Siregar, Sri.2009.”Isolasi dan Uji Potensi Khamir Pendegradasi Minyak Solar Dari Air Laut Belawan”.Program Pasca Sarjana.Universitas Sumatera Utara.Medan.
Sofyan Ghifari, Abi.2012.”Mengenal Xylitol Gula Langka yangMenyehatkan”.Jakarta.