Laporan Praktikum Fermentasi

Nama               : Mitha Fitriyanto

NRP                : 1409100010

Kelompok       : 1

Asisten            : Mi’rojul

Laporan Praktikum Fermentasi

Praktikum II Regenerasi Bakteri Zymomonas Mobilis

I.                  Pendahuluan

1.1  Judul

Percobaan ini berjudul Regenerasi Bakteri Zymomonas Mobilis

1.2  Tujuan

        Percobaan yang berjudul Regenerasi Bakteri Zymomonas Mobilis bertujuan untuk

meregenerasi mikroorganisme agar tidak mati dan tetap bisa dimanfaatkan

II.                  Dasar Teori

2.1 Zymomonas Mobilis

            Klasifikasi Zymomonas mobilis :

            Divisio             : bacteria

            Subdivisio       : Proteobacteria

            Kelas               : Alpha proteobacteria

            Famili              : Sphingomonadaceae

            Genus              : Zymomonas

            Spesies            : Zymomonas mobilis 

            Zymomonas mobilis merupakan bakteri fakultatif anaerob bersifat anaerob tapi juga toleran terhadap oksigen. Bakteri ini berbentuk batang dengan panjang 2-6 µm dan lebarnya sekitar 1-1.4µm, tidak berspora, ada yang bersifat motil bercemeti polar dengan 1 sampai 4 flagel, merupakan bakteri Gram-negatif . zymomonas mobilis hanya mampu memfermantasi glukosa, fruktosa, dan sukrosa menghasilkan etanoldan CO₂ .

            Zymomonas mobilis  mampu menghasilkan yield etanol sekuarang-kurangnya 12% (w/v) dan diatas 97 % dari nilai teoritisnya. Ketika dibandingkan dengan yeast, Zymomonas mobilis mampu menghasilkan 5-10 yield yang lebih tinggi dan menghasilkan produktivitas lima kali lebih besar. Yield tinggi yang dihasilkan oleh bakteri ini dihubungkan dengan reduksi biomassa selama fermentasi, dan dibatasi oleh ketersediaan ATP.

            Dalam menghasilkan etanol, Z. Mobilis  memiliki kelebihan jika dibandingkan dengan S. Cereviciae antar lain  merupakan mikroorganisme yang fermentatif alami, etanol yang dihasilkan dari glukosa mendekati hasil secara teori, toleran terhadap inhibitor dalam hidrolisat, toleran dalam etanol yang tinggi, fermentasi dapat dilakukan pada suhu rendah, dapat tumbuh pada konsentrasi gula yang tinggi dan produktifitas spesifik yang tinggi. Selain itu laju pembentukan etanol lebih tinggi dibandingkan dengan S.cereviceae.

            Meskipun demikian, Z. Mobilis punya kelemahan yaitu tidak mampu mengubah polimer karbohidrat kompleks, seperti selulosa, hemiselulosa, dan pati menjadi etanol. Selain itu Z. Mobilis juga menghasilkan produk samping antara lain asam asetat, gliserol, aseton, dan sorbitol dan terjadi pembentukan levan (polimer ekstraseluler).

2.2 Produksi Etanol

            Produksi etanol dilakukan secara in vitro dalam industri kimia maupun secara in vivo oleh mikroba dalam industri bioteknologi. Keunggulan sintesis etanol melalui fermentasi oleh mikroba adalah rendahnya biaya produksi, presentase rendemen yang tinggi, substratnya murah dan dapat diperbaharui, prosesnya relatif cepat, penanganannya sederhana dan produk samping yang lebih sedikit serta aman bagi lingkungan. Semua etanol yang terdapat dalam minuman dan lebih dari setengah etanol indutrial dibuat melalui proses fermentasi mikrobial ini.

            Produksi etanol secara mikrobial atau yang lebih dikenal dengan istilah fermentasi adalah pembuatan etanol dengan memanfaatkan aktivitas mikroorganisme seperti jamur maupun bakteri. Istilah secara umum didefinisikan sebagai proses metabolikd dimana substrat organik secara kimia berubah akibat aktivitas enzim yang disekresikan oleh mikroorganisme. Ada dua tipe dasar fermentasi : (i) aerobik , dan (ii) anaerobik, tergantung apakah oksigen dibutuhkan atau tidak dalam prosesnya . Menurut literatur ada ribuan mkroorganisme di alam yang mampu menghasilkan perubahan fermentatif, beberapa diantaranya mampu menghasilkan etanol dari gula dan pati. Ada beberapa kriteria dalam menyeleksi mikroorganisme untuk produksi etanol :  (i) stabilitas genetik, (ii) tumbuh dengan cepat dalam substansi organik dan mampu menghasilkan enzim-enzim penting untuk produksi etanol dari substrat secara cepat dna konsisten, (iii) karakteristik flokulasi dan sedimentasi yang sesuai , (iv) toleran terhadap etanol, (v) toleran terhadap temperatur, (vi) mudah memisahkan produk dalam bentuk murni dan (vii) mikroorganisme aktif dapat digunakan berulang.

III.      Skema Kerja

            3.1 Alat dan Bahan

            Peralatan yang digunakan dalam percobaan ini adalah cawan petri dan tabung reaksi untuk pertumbuhan bakteri pada media padat dan media cair, laminary air flow, autoclave, Erlenmeyer, kaca arloji, beaker glass, gelas ukur, pengaduk, pipet tetes dan tabung reaksi.

            Bahan-bahan yang akan digunakan dalam percobaan ini adalah media agar miring dan media cair yang akan digunakan dalam produksi biomassa Zymomonas mobilis

 

3.2 Prosedur Kerja

            2.2.1 Regenerasi Pada Media Padat (Agar Miring)

            Cara Kerja       :

1.      Ose mikroorganisme diambil satu yang akan ditumbuhkan dengan menggunakan jarum ose
2.      Digoreskan di atas permukaan agar miring dengan pola zig zag
3.      Semua pemindahan dilakukan di dalam ruang steril (Laminary air flow) dekat dengan api spiritus supaya tidak terkontaminasi dengan mikroorgnisme lain baik bakteri atau jamur
4.   Hasil pemindahan diinkubasi pada suhu kamar selama 24 jam (diamati perubahan yang terjadi pada permukaan agar miring sebelum dan sesudah  diinkubasi)

1.     

IV.                  Hasil dan Pembahasan    

4.1 Tabel Pengamatan

No.	Perlakuan	Pengamatan
1	Diambil sebanyak 1 ose mikroorganisme yang akan ditumbuhkan dengan menggunakan jarum ose	Ose Mikroorganisme berwarna kuning muda
2	Mikroorganisme tersebut kemudian digoreskan di atas permukaan agar miring dengan pola zig zag	Penggoresan mikroorganisme di atas permukaan agar miring dengan pola zig zag harus hati-hati jangan terlalu di tekan (jangan sampai permukaan agar pecah) agar hasil dari regenerasi bakteri Zymomonas mobilis bisa berhasil
3	Semua pemindahan dilakukan di dalam ruang steril (Laminary air flow) dekat dengan api spiritus supaya tidak terkontaminasi dengan mikroorganisme lain baik bakteri atau jamur	Sewaktu pemindahan, semua harus dalam keadaan steril dari tempat pemindahan maupun praktikan
4	Hasil pemindahan diinkubasi pada suhu kamar selama 24 jam (diamati perubahan yang terjadi pada permukaan agar miring sebelum dan sesudah  diinkubasi)	Sebelum diinkubasi: belum tampak hasil regenerasi bakteri Zymomonas Mobilis Sesudah diinkubasi: sudah tampak hasil regenerasi bakteri Zymomonas mobilis

4.2 Pembahasan

            Mikroorganisme yang digunakan dalam penelitian ini adalah bakteri Zymomonas mobilis.Bakteri Zymomonas mobilis memiliki karakteristikn sebagai bakteri Gram-negatif, anaerob  tetapi toleran terhadap oksigen atau biasa disebut anaerob fakultaif, mampu memperfermentasi glukosa dan fruktosa menghasilkan sejumlah etanol dan CO₂            Biakan murni dari Zymomonas mobilis secara berkala perlu dilakuka pada media padat yaitu nutrient agar (NA) untuk meremajakan umur bakteri. Nutrient agar merupakan media yang dibutuhkan bakteri Zymomonas mobilis sebagai sumber pertumbuhan.

            Media secara mikrobiologi merupakan makanan yang digunakan oleh mikroorganisme untuk pertumbuhannya. Media untuk peertumbuhann mikroorganisme (bakteri atau yeast) harus benar-benar mampu menyediakan kebutuhan nutrisi dasar bagi mkikroorganisme tersebut untuk tumbuh. Kebutuhan nutrisi dasar bagi mikroorganisme terdiri dari sumber karbon, nitrogen, fosfor, sulfur, dan air serta berbagai nutrisin mineral seperti besi dan magnesium. Dalam hal ini Nutrient agar (NA) merupakan media yang memenuhi kebutuhan nutrisi bakteri Zymomonas mobilis.

V.                  Kesimpulan

Berdasarkan Percobaan regenerasi Bakteri Zymomonas Mobilis dapat disimpulkan bahwa regenerasi bakteri dilakukan agar mikroorganisme tidak mati dan tetap bisa dimanfaatkan serta regenerasi harus dilakukan dalam keadaan steril (tidak terkontaminasi dengan mikroorganisme lain baik bakteri atau jamur).

Daftar Pustaka

            Reniati, Dwi . 2009. Skripsi dengan judul “PRODUKSI ETANOL MENGGUNAKAN   Zymomonas mobilis YANG DIAMOBILISASI DENGAN Ca-ALGINAT” . ITS:  Surabaya