Transcript PERUBAHAN-PERUBAHAN YAG DIHASILKAN MIKROORGANISME






Fermentasi berasal dari bhs Yunani :
mendidih
Perombakan karbohidrat organik yang
dilakukan oleh enzim dari
bakteri/ragi/kapang.
Bakteri, ragi, dan kapang dapat
menghasilkan alkohol
Ragi yang sering digunakan secara
komersial.
Hasil fermentasi : asam organik, alkohol,
CO2, H2, atau senyawa non nitrogen.
Dalam merombak karbohidrat bakteri
dapat secara aerobik atau anaerobik,
sedangkan kapang dalam kondisi
aerobik.
 Fermentasi anaerobik contohnya
fermentasi asam laktat, asam asetat, dll.
 Pada perombakan gula bisa terjadi
oksidasi komplit atau oksidasi sebagian.
 Bakteri anaerobik melakukan fermentasi
pada asam amino dan menghasilkan
asam-asam organik.

Contoh, Clostridium propionicum
berperan dalam reaksi :
Alanin + 2H2O
Amonia + Asam
propionat+Asam Asetat
 Peptococcus glycinophilus
Glysin + 2H2O
Amonia + Asam
asetat
 E. coli
L. Lysine
Asam asetat +
Asam butirat
+
Amonia

Clostridium tetanomorphum
L. Glutamat
Asam asetat + Asam
butirat + H2 + CO2 + Amonia
 Ragi (Saccharomyces cereviceae)
dapat digunakan sebagai ragi roti atau
ragi beer.
 Ragi dapat melakukan fermentasi
mollases atau grain pada kentang
menghasilkan ethyl alkohol.

Clostridium butyricum
KH
asam butirat + asam organik
lain
Glukosa
asam pyruvat
 Clostridium acetobutylicum
KH
butyl alkohol + aceton
 Bacillus macerans
KH
ethanol + aceton


Propioni bacterium
asam piruvat
asam acetat + CO2
asam propionat +
Bakteri Asam Laktat (BAL)
 Contoh : Lactobacillus sp.
Streptococcus thermophilus


1.
Terdapat 2 golongan BAL dalam
fermentasi glukosa, yaitu :
Homofermentatif sp.
Golongan BAL yang merombak glukosa
menjadi asam laktat sebagai produk
utamanya.
Glukosa
Asam laktat
2. Heterofermentatif sp.
Golongan BAL yang merombak
senyawa lain selain asam laktat
Glukosa
Asam laktat + Ethyl Alkohol +
Asam asetat + Asam format
+
CO2
Bakteri : Acetobacter aceti
 Disebut : Mother of vinegar = biang cuka
 Bahan : air nira, sari buah, alkohol
 Reaksi : ethyl alkohol
asam asetat

Salah satu cara untuk mengawetkan
hijauan agar tahan lama dengan cara
fermentasi secara anaerob.
 Nilai gizi dapat dipertahankan.
 Bahan yang ditambahkan : konsentrat
(jagung, gandum, tetes, dedak)
 Jumlah bakteri normal per gram material
: 104-4x105

Pernafasan sel tanaman diteruskan dan
menghasilkan CO2, penggunaan KH
sederhana. Air tanaman mengalir ke
bawah sehigga material dipress disertai
dengan peningkatan panas.
2. Pemebntukkan asam asetat dalam jumlah
sedikit oleh grup Coli (waktu sebentar)
3. Pembentukkan Asam Laktat (tergantung
keaktifan Lactobacillus dan
Streptococcus).
1.
4. Bila asam laktat telah mencapai puncak
akan tetap konstan yaitu 1-1,5% dari
material segar dengan pH<4,2
(mengambil waktu 3 minggu).
5. Pembentukkan asam butirat dari sisa KH
disertai dengan deaminasi asam amino
dan terbentuk asam lemak terbang
(VFA), amonia, dll.
Tujuan silage :
menghasilkan asam laktat yang cukup
agar material silage tidak dirombak lebih
lanjut oleh mikroorganisme lain.
Ciri-ciri silage yag baik :
1. pH ≤ 4,5; makin rendah makin baik
2. Mengandung basa volatil yang rendah
(≤0,5%)
3. Mengandung asam laktat ≥ 3-5%
4. Mengandung asam butirat ≤ 2%


1.
2.
3.
4.

Sifat silage :
Bau yang menyenangkan
Warna cerah sampai hijau tua
Cepat diterima oleh sapi
Mempunyai nilai cerna tinggi
Selama fermentasi berlangsung bakteri
yang dikandung sekitar 2 x 109/g silage
Bakteri
Senyawa yang
Dihasilkan
E. coli
Asam format
Asam asetat
Asam laktat
Asam suksinat
Ethyl alkohol
CO2, H2
Asam format
Asam asetat
Asam laktat
Asam suksinat
Athyl alkohol
A. aerogenes
Protein dalam bentuk kompleks tidak
dapat digunakan sebagai sumber
makanan oleh mikroorganisme.
 Bakteri yang bersifat
menguraikan/memecah protein disebut
bakteri golongan proteolitik .
 Bakteri proteolitik dapat aerob atau
anaerob. Contoh : B. subtillis (aerob,
berspora); C. histolyticum & C.
sporogenes (anaerob, berspora).

 Protein
(first importance) dapat
mengadakan presifitasi oleh garam,
logam berat, (HgCl2, AgNO2), asam
(tanin), zat warna, dan desinfektan.
 Protein dipecah secara hidrolisa
(penambahan air terhadap
molekul yang diikuti dengan
penguraian rantai dimana air itu
masuk) oleh macam-macam
mikroorganisme.
 Hidrolisa protein merupakan aksi
proteinase terhadap protein.
Proteinase memecah gugus –CO –NH
dengan penambahan air hasilnya
melepaskan gugusan carboxyl (-COOH)
dan amine (-NH3).
 Enzim proteinase : pepsin, tripsin, papain,
bromelin
 Enzim peptidase : aminopolypeptidase,
carboxyl peptidase, prolinase, dipeptidase
 Protease adalah enzim yang menghidrolisis
ikatan peptida.

Putrifikasi/pembusukan protein adalah
perombakan protein oleh
mikroorganisme dalam keadaan
anaerob.
 Dalam putrifikasi dihasilkan : sulfida,
amine, alkohol, asam organik, indol,
fenol, cresol, gas NH3, methan, CO2, H2.
 Decay adalah perombakan protein
secara aerob.

Dalam keadaan anaerob nitrat direduksi
mjd nitrit untuk mendapatkan sumber O2.
 Proses reduksi : Nitrat
Nitrit
N2 bebas
(DENITRIFIKASI)
 S, Fe dioksidasi oleh bakteri untuk
menghasilkan energi
 H2S dioksidasi oleh mikroba “Beggiatoa”
menghasilkan gugus –S bebas dan asam
sulfat

Contoh lain mikroba pengoksidasi:
Thiobacillus thiooksidans, Thiobacillus
thioparus, Thiobacillus ferrooksidans
 Nitrosococcus dan Nitrosomonas dapat
mengoksidai amonia menjadi nitrit,
kemudian oleh Nitrobacter dioksidasi
lagi menjadi nitrat (NITRIFIKASI).
 Nitrifikasi terjadi dalam tanah, air
selokan, dan kotoran.




1.



Udara mengandung ± 80% nitrogen,
tanaman tidak mampu menggunakan N2
bebas dari udara.
Dengan bantuan mikroorganisme N2 di
udara diikat dan dapat dimanfaatkan oleh
tanaman.
2 golongan bakteri yang mengikat N2
udara :
Symbiotic Nitrogen Fixer (SNF)
Bakteri yang hidup pada bintil akar
Gram negatif,
aerobik
Contoh : R. leguminosarum, R. phaseoli,
R. trifolii, R. lupini, R. japonicum (tan.
Leguminosa)
2. Non-symbiotic Nitrogen Fixer (NNF)
 Bakteri yang hidup bebas dalam tanah
 Contoh : Clostridium pasteurianum
(motil, gram positif, pembentuk spora,
anaerob)
Peptonisasi : perombakan protein
(hewan/tanaman) oleh bakteri saprofitik
menjadi pepton kemudian mjd asam
amino.
 Ammonifikasi : Perombakan pepton mjd
amonia
 Nitrifikasi : Oksidasi amonia-nitrit-nitrat
 Denitrifikasi : Reduksi nitrat-nitrit-N2 bebas
 Hydrolisis Protein : Protein-peptonpolypeptida-dipeptida-asam amino.







Putrifikasi : Perombakan asam amino yang
mengeluarkan bau busuk secara anaerob.
Decay : Perombakan asam amino secara
aerob (tidak megeluarkan bau busuk).
Deaminasi : Bebasnya amonia dari
gugusan asam amino oleh enzim
deaminase seara aerob.
Decarboxylasi : Bebasnya CO2 dari
gugusan karboksil dan terbentuk amine.
Ptomaine : amine-amnine tertentu yag
bersifat racun.
Denaturasi : Hilangnya atau rusaknya sifatsifat bahan tersebut. Misalnya karena
panas protein terdenaturasi.