Transcript mikroorganisme dan kultur fermentasi

II. MIKROORGANISME DAN KULTUR FERMENTASI
1.
Kriteria
Mikroorganisme
Fermentasi
Industri
 Ciri-Ciri Strain Mikroorganisme Unggul :
1. Strain unggul
2. Secara genetik, strain stabil
3. Strain dapat memproduksi sel vegetatif, spora atau unit-unit
reproduksi lainnya
4. Strain mampu tumbuh dg cepat dan kuat saat diinokulasi
5. Strain dapat menghasilkan produk yg diinginkan dalam
jangka waktu yg pendek dan tidak menghasilkan produk
lain yg beracun
6. Strain mampu melindungi diri dari kontaminasi
7. Strain mampu disimpan dalam jangka waktu lama
8. Strain dapat menerima perubahan oleh bahan-bahan
2. Sumber
Mikroorganisme
Industri
mutagenik
lainnya.
Fermentasi
1. Diisolasi dari alam (tanah, air, tanaman, dll)
2. Koleksi kultur   Kultur siap dipakai
 Dikelola oleh badan penelitian fermentasi/swasta

Hasilnya merupakan hasil isolasi secara terus-
3. Isolasi dan Identifikasi mikroorganisme

Cara-cara isolasi :
1. Isolasi pada agara cawan :
 Metode Gores
1
4
5
3
Goresan Langsung
2
Goresan Kuadran
 Metode agar tuang
2. Isolasi dalam medium cair
3. Isolasi sel tunggal
4. Isolasi pada media seleksi-kultur diperkaya :

ISOLASI
Kultur campuran
Isolat
IDENTIFIKASI
Tahap – Tahap Isolasi Bakteri
Sampel dari produk fermentasi ikan
cakalang
Pengenceran dilakukan
sampai 10-6
Medium umum
NA + garam
GPA + garam
NIVEN'S + garam
SMA + garam
Inkubasi, 2 hari pada suhu 30-32oC,
keadaan terbalik
Amati : pertumbuhan koloni yg tumbuh pada
medium ditambahkan garam
konsentrasi 5, 10 dan 15 persen
Diisolasi pada agar miring
STOK KULTUR
Kunci Identifikasi Jenis Bakteri Menurut Shewan et al. (1970)
REAKSI GRAM
+
-
bulat
katalase +
batang
katalase -
Uji O/F
Baird-Parker
katalase -
Streptococcus
Pediococcus
Leuconostok
O
batang
mikrofilik
tanpa spora
Uji O/F
Hugh & Liefsons
katalase +
anaerobik
membentuk spora
oksidase +
(20-80%)
membentuk
spora
oksidase tanpa spora
Bacillus
Corynebacterium
F
O
F
Leuconostok
Lacrobacillus
Brochothrix
Micrococcus
Clostridium
Staphylococcus
oksidase +
Aeromonas
Vibrio
Koagulase +
oksidase -
Enterobacteriaceae
Koagulase motil
oksidase +
S aureus
Staphylococcus
spesies lain
Flagela polar
Flagela Periterikat
Alcaligenes
Agrobacterium
Oksidat (H&L)
berwarna fluoresencens
hijau
Pseudomonas
(Gp.I)
tidak
berfluoresencens
Pseudomonas
(Gp.II)
tdk
berwarna
oksidase +
(Gp.III)
warna
kuning
oksidase -
Flavobacterium
Cytophaga
Moraxella
alkalin (H&L)
Pseudomonas
non-motil
Acinetobacter

Identifikasi Bakteri
1.
Kultur dimurnikan
2.
Ditetapkan apakah organisme bersifat fototropik, aerobik atau
anaerobik.
3.
Diamati sifat morfologinya dan ada tidaknya endospora
4.
Pengamatan gram
5.
Pengamatan motilitas
6.
Pengamatan pigmen
7.
Pengujian kebutuhan akan oksigen
8.
Jika organisme bersifat kimoheterotrof, dilakukan pengujian
disimilasi glukosa/gula sederhana lainnya
9.
Diidentifikasi dengan “Bergey’s Manual”  isolat dalam grup
10.
Pengujian lanjutan untuk membedakan di antara jenis
11.
Pengujian lengkap untuk membedakan di antara spesies

1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
Identifikasi Bakteri
Kultur dimurnikan
Ditetapkan apakah organisme bersifat fototropik, aerobik atau
anaerobik.
Diamati sifat morfologinya dan ada tidaknya endospora
Pengamatan gram
Pengamatan motilitas
Pengamatan pigmen
Pengujian kebutuhan akan oksigen
Jika organisme bersifat kimoheterotrof, dilakukan pengujian
disimilasi glukosa/gula sederhana lainnya
Diidentifikasi dengan “Bergey’s Manual”  isolat dalam grup
Pengujian lanjutan untuk membedakan di antara jenis
Pengujian lengkap untuk membedakan di antara spesies
 Cara Identifikasi Kapang
 Secara mikroskopik, preparat kapang diamati
morfologinya yaitu :
1. Hifa septat atau nonseptat
2. Miselium terang/keruh
3. Miselium berwarna/tidak berwarna
4. Memproduksi/tidak memproduksi spora seksual
5. Ciri-ciri kepala pembawa spora
7. Penampakan sporangiofora / konidiofora
8. Adanya struktur/spora spesifik (stolon, rhizoid atau
“foot sel”)
 Contoh Kunci Identifikasi Kapang
 Ordo Mucorales
 Sifat umum : - hifa nonseptat
- spora aseksual adalah sporangiospora
I. Mempunyai sporangiola -------------------------------- Thamnidium
II. Tidak membentuk sporangiola
A. Membentuk Rhizoid dan stolon,
sporangiofora muncul pada noda ---------- Rhizopus
B. Tidak memiliki Rhizoid/stolon,
Suspensor zigospora besar --------- -------- Mucor
Sporangiofora
Kolumela
Sporangium
Rhizoid
Sporangiofora
(non septat)
Mucor
Rhizopus
 Identifikasi Khamir
1. Sifat morfologi :
Caranya :
1. “slide culture”
 Reproduksi vegetatif
2. Metode Gores
3. Pewarnaan
 Bentuk sel vegetatif
4. Mikroskop
2. Sifat kultur :
 Karakteristik pertumbuhan dlm medium cair
 Karakteristik pertumbuhan dlm medium padat
3. Sifat fisiologi :
Caranya :
Medium cair
 Penggunaan senyawa karbon
+
Glukosa, dll
+
 Penggunaan Nitrogen
Tabung Durham
 Pertumbuhan dlm medium tanpa vitamin
Pos
ada
gas
 Pertumbuhan dlm medium dg tekanan osmotik - warna
berubah
 Pertumbuhan pada suhu
 Produksi asam
 Produksi senyawa ekstraseluler
 Hidrolisis urea
 Pemecah lemak
 Pembentuk pigmen
4. Reproduksi seksual :
 Karakteristik askus dan askospora
 Infertilitas pada khamir Ascomycetes
Contoh : Kunci Identifikasi
1. Reprod. veg. dg pembentukan septat &
pembelahan ---
Shizosaccharomyces
2.
Reproduksi
dg
pertunasan
------------------------------------
Endomycopsis
3.
Membentuk
Saccharomycetes
Askospora
bulat
---------------------------------
4. Pemeliharaan dan Pelestarian Kultur
 Tujuan : 1. Mencegah terjadinya perubahan genetik akibat seleksi
dan mutasi alam
2. Mencegah kontaminasi
3. Mempertahankan viabilitas sel
 Cara-Cara Penyimpanan Kultur
1. Penyimpanan pada suhu rendah :
a. Penyimpanan pada agar miring
b. Penyimpanan spora dalam air
c.. Penyimpanan dengan nitrogen cair
2. Penyimpanan dalam bentuk kering :
a. Kultur tanah
b. Lyophilisasi
 Prinsip Lyophilisasi  1. Penurunan suhu dibawah titik beku untuk
menurunkan
aktivitas enzim
2. Penghilangan air sel dengan cara
pengeringan vakum
untuk menghambat
 Cara Lyophilisasi  1. Sel-sel dalam fase stasioner (jumlah sel, 1010-1011
sel/ml
dibuat
suspensi dalam medium pelindung (
susu, serum atau natrium
glutamat)
2. Beberapa tetes suspensi dimasukkan ke dalam ampul
 bekukan
 vakum sampai sublimasi selesai
3. Ampul ditutup dan disimpan dalam refrigerator
 Pelestarian Kultur
Kultur m.o berguna
Untuk dikembangkan
 Menghasilkan antibiotik
 Menghasilkan asam amino
LESTARIKAN
Lembaga Pengumpul Kultur
Nama Lembaga
Metode
Kultur
1.
ATCC
Kering beku
Nitrogen cair
Mycoplasmatoles fasa L
Alga dan Protozoa
2.
CBS
Nitrogen cair
Fungi
3.
CMI
Nitriogen cair
Fungi
4.
IFO
Kering vakum
Bakteri
5.
FERM
Agar
Bakteri
6.
NRRL
Liofilisasi
Bakteri dan kapang
Ket  ATCC
: The American Type Culture Collection (USA)
CBS
: Centralbureau Voor Schimmel Culturen (Belanda)
CMI
: Cemmeonweath Mycological Institute (Inggris)
IFO
: Institute for Fermentation (Jepang)
FERM
: Fermentation Research Institute (Jepang)
NRRL
: Northem Regional Research Center (USA)