Bioremediasi Karbamat oleh Bakteri

23 July 2012

Keberadaan pestisida di alam merupakan masalah besar bagi lingkungan karena bersifat toksik bagi manusia dan hewan dan juga kualitas lingkungan. Pestisida sendiri awal mulanya dibutuhkan petani untuk melawan serangga agar produktivitas pertanian meningkat sehingga kebutuhan pangan manusia terpenuhi, namun tanpa disadari penggunaan pestisida kini menjadi maslah tersendiri bagi manusia dalam kaitannya dengan lingkungan.
Produksi secara komersial pestisida karbamat sudah dimulai sekitar 60 tahun yang lalu dengan diproduksinya chloropropham (isopropyl N-(3-chlorophenyl) carbamate; yang umum digunakan untuk kentang sekaligus dapat berfungsi sebagai herbisida. Senyawa ini resisten terhadap hidrolisis dan oksidasi sehingga mikroorganisme yang mampu melakukan bioremediasi senyawa ini sangatlah terbatas. Beberapa bakteri pembentuk biofilm mampu melakukan perombakan senyawa ini dalam waktu 48 jam. Beberapa contoh bakteri perombak karbamat adalah Achromobacter denitrificans , Delftia acidovorans , Delftia tsuruhatensis, Pseudomonas umsongensis, dan Pseudomonas nitroreducens. untuk lengkapnya dapat dilihat di APPLIED AND ENVIRONMENTAL MICROBIOLOGY, July 2011, vol 77 no 14 p. 4728–4735.
Dari uraian di atas dapat kita mabil hikmah bahwa manusia seringkali berbuat gegabah dengan membuat sesuatu yang tidak dipikirkan dampaknya di kemudian hari, setelah menjadi masalah barulan mereka menyerahkan penyelesaiannya pada ciptaan Allah. Jadi? Masihkan kita mengingkari bahwa Allah menciptakan sesuatu tidaklah sia-sia? Kadang kita tak tahu fungsinya dan baru diketahui beberapa waktu kemudian.
Maha benar Allah dengan segala firmannya.

Lingkup Plagiat menurut permen No 17/2010 Pasal 2 ayat 1

15 June 2012

Plagiat meliputi tetapi tidak terbatas pada:

a. mengacu dan/atau mengutip istilah, kata-kata dan/atau kalimat, data dan/atau informasi dari suatu sumber tanpa menyebutkan sumber dalamcatatan kutipan, dan/atau tanpa menyatakan sumber secara memadai

b. mengacu dan/atau mengutip secara acak istilah, kata-kata dan/atau kalimat, data dan/atau informasi dari suatu sumber tanpa menyebutkan sumber dalamcatatan kutipan, dan/atau tanpa menyatakan sumber secara memadai

c. menggunakan sumber gagasan,pendapat, pandangan,atau teori tanpa menyatakan sumber secara memadai

d. merumuskandengan kata-kata dan/atau kalimat dari sumber kata-kata dan/atau kalimat, pendapat,pandangan,atau teori tanpa menyatakan sumber secara memadai

e. menyerahkan suatu karya ilmiah yang dihasilkandan/atau telah dipublikasikan oleh pihak lain sebagi karya ilmiahnya tanpa menyatakan sumber yang memadai

 

Filtrasi Granular

1 May 2012

Sejumlah sistem klasifikasi yang digunakan untuk menggambarkan filter granular termasuk jenis media, laju filtrasi, teknik pencucian, dan pengendalian laju filtrasi. Diskusi ini terbatas untuk pasir lambat, pasir cepat, dan filter tingkat tinggi dengan multimedia lainnya atau monomedium dalam yang fokusnya adalah pada filter pasir cepat dan tingkat tinggi. Tekanan filter (juga disebut filter precoat) dan filter backwash otomatis tidak dibahas.

filter Granular disebut filter mendalam karena partikulat dalam air menembus ke dalam filter serta tertangkap di permukaan. Bagian bawah saringan terdiri dari dukungan media dan sistem pengumpulan air. Media dukungan ini dirancang untuk menjaga media penyaringan (pasir, batu bara, dll) dalam filter dan mencegah dari keluarnya dengan air yang disaring. Lapisan gradasi kerikil (besar di bawah, kecil di atas) secara tradisional telah digunakan untuk mendukung.

Dalam filter konvensional,  air mengandung padatan tersuspensi diterapkan pada bagian atas filter. Bahan tersuspensi disaring dari air. Sebagai bahan terakumulasi dalam celah media granular, yang makin lama makin banyak sehingga tidak dapat lagi menyaring dengan baik dan kekeruhan efluen mencapai batas yang ditetapkan, filtrasi dihentikan dan filter dibersihkan. Dalam kondisi ideal, waktu yang diperlukan untuk mencapai nilai yang telah dipilih sebelumnya (disebut headloss terminal) sesuai dengan waktu ketika kekeruhan dalam limbah mencapai nilai yang telah dipilih sebelumnya. Dalam praktek sebenarnya, satu atau yang lain akan mengatur siklus pembersihan. Filter dibersihkan oleh backwashing, yaitu air bersih dipompa mundur melalui saringan.

Ada beberapa metode mengklasifikasi filter. Salah satunya adalah dengan mengklasifikasikan mereka sesuai dengan jenis media yang digunakan, seperti pasir, batu bara (disebut antrasit), media dual (batubara ditambah pasir), atau media campuran (batubara, pasir, dan kerikil). Cara lain yang umum untuk mengklasifikasikan filter adalah dengan tingkat filtrasi nominal atau loading rate hidrolik (m3 air diterapkan /hr X M2 luas permukaan, atau m/hr). Berdasarkan tingkat hidrolik, filter digambarkan sebagai filter pasir lambat, filter pasir cepat, atau filter tingkat tinggi. Alternatif yang ketiga adalah untuk mengklasifikasikan penyaring dengan tingkat pretreatment.

Filter pasir lambat pertama kali diperkenalkan pada tahun 1800-an. Air itu dilewatkan pasir pada tingkat pembebanan 3 sampai 8 m3/hr X M2. Sebagai bahan tersuspensi atau koloid pada pasir, partikel mulai terakumulasi di atas 75 mm dan menyumbat ruang pori. Sehingga air tidak akan lagi melewati pasir. Pada titik ini lapisan atas pasir diambil, dibersihkan, dan diganti. Walaupun filter pasir lambat membutuhkan daerah lahan yang luas dan padat karya, namun memiliki struktur murah dibandingkan dengan jenis lain, dan telah lama berhasil digunakan.

Filter pasir cepat adalah filter yang dibersihkan di tempat oleh backwashing. Air pencuci dialirkan sehingga lapisan pasir disebarkan dan partikel disaring dikeluarkan dari lapisan. Setelah backwashing, pasir mengendap kembali ke tempatnya. Partikel terbesar mengendap pertama, sehingga lapisan pasir halus di atas dan lapisan pasir kasar di bagian bawah. filter pasir cepat adalah jenis filter yang paling umum digunakan di pabrik pengolahan air saat ini. Secara tradisional, filter pasir cepat telah dirancang untuk beroperasi pada tingkat pembebanan dari 120 m3/hr X M2 (5 m/j). Filter ini sekarang dapat beroperasi dengan sukses pada tingkat pembebanan yang lebih tinggi melalui penggunaan media seleksi yang tepat dan perbaikan pretreatment.

Dalam saringan pasir cepat, pasir terhalus adalah di bagian atas, sehingga ruang pori terkecil juga di atas. Oleh karena itu, sebagian besar partikel akan menyumbat di lapisan atas saringan. Dalam hal penggunaan filter yang lebih dalamh untuk menghilangkan partikel, perlu meletakkan partikel besar di atas partikel-partikel kecil. Hal ini dilakukan dengan menempatkan lapisan batubara kasar di atas lapisan pasir halus untuk membentuk dual-media filter. Batubara memiliki berat jenis yang lebih rendah dari pasir, jadi, setelah backwash, batubara mengendap lebih lambat dari pasir dan berakhir di atas. Beberapa filter dual-media dioperasikan sampai dengan tingkat pembebanan dari 480 m3/hr X m2 (20 m/j).

Karakteristik Limbah

21 March 2012

Limbah berdasarkan nilai ekonominya dirinci menjadi limbah yang mempunyai nilai ekonomis dan limbah non ekonomis. Limbah yang mempunyai nilai ekonomis adalah limbah yang jika diproses lebih lanjut, maka akan memberikan nilai tambah. Misalnya limbah cair tetes dari pabrik gula yang jika diproses lebih lanjut akan dihasilkan alkohol, spiritus, monosodium glutamat dan lain-lain. Limbah non ekonomis adalah limbah yang apabila diolah atau diproses lebih lanjut tidak memberikan nilai tambah kecuali mempermudah sistem pembuangannya. Limbah jenis ini yang sering menjadi permasalahan dalam pencemaran lingkungan.

Sesuai dengan sifatnya, limbah digolongkan menjadi 3 bagian, yaitu limbah padat, limbah cair dan limbah gas. Dalam setiap proses produksi suatu industri akan menghasilkan beberapa jenis limbah, dimana satu sama lain jenis dan karakteristik limbah dari masing-masing industri berbeda satu sama lain. Hal ini sangat tergantung pada input, proses serta output yang dihasilkan dalam suatu industri.

a.      Limbah padat
Merupakan hasil buangan industri berupa padatan, lumpur, bubur yang berasal dari sisa proses pengolahan. Dimana limbah padat ini dikategorikan menjadi dua bagian yaitu limbah padat yang dapat didaur ulang baik limbah organik ataupun anorganik yang bernilai ekonomis atau yang tidak bernilai ekonomis. Dalam suatu industri tertentu limbah padat yang dihasilkan terkadang menimbulkan masalah baru yang berhubungan dengan tempat atau areal luas yang dibutuhkan untuk menampung limbah tersebut.
b.      Limbah cair

Pada umumnya dihasilkan dari suatu industri atau pabrik yang banyak menggunakan air dalam sistem prosesnya. Air tersebut membawa sejumlah padatan atau partikel yang larut maupun yang mengendap baik mengandung senyawa kimia beracun ataupun tidak, yang selanjutnya diolah terlebih dahulu sebelum dimanfaatkan kembali ataupun dibuang ke lingkungan.

c.       Limbah gas

Definisi dari limbah gas adalah limbah yang memanfaatkan udara sebagai media. Limbah gas yang dihasilkan oleh suatu pabrik dapat mengeluarkan gas yang berupa asap, partikel serta debu yang jika tidak ditangkap dengan menggunakan alat, maka dengan dibantu oleh angin akan memberikan jangkauan pencemaran yang lebih luas. Jenis dan karakteristik setiap jenis limbah akan tergantung dari sumber limbah. Uraian dibawah ini akan menjelaskan karakteristik masing-masing limbah serta metode dalam pengolahannya.

Limbah dan Lingkungan

21 February 2012

Limbah telah lama mengitari kehidupan manusia terutama setelah dikenal adanya peradapan menetap di suatu tempat dan membentuk koloni. Kota-kota sejak dulu hingga kini disibukkan dengan problem sampah yang tidak terkonsumsi. Adanya limbah kemudian memunculkan ide beberapa individu ataupun kelompok untuk memanfaatkan bagian limbah menjadi produk-produk tertentu. Hal ini terus berkembang hingga kini.

Secara histories ada hubungan antara limbah dengan kesehatan dan ini juga memacu adanya perubahan pandangan manusia tentang limbah dan cara pengelolaannya. Kajian pada pertenganan abad 19 menunjukkan hubungan antara penumpukan limbah di Sungai Thames dengan insiden epidemi Kholera. Ini terjadi 30 tahun sebelum bakteri kholera diidentifikasi. Penumpukan limbah yang mengakibatkan ganngguan kesehatan ini semakin meningkat dengan adanya revolusi industri sehingga dikembangkan cara pengumpulan sampah,pembersihan jalan dan tempat pembuangan sampah yang jauh dari pemukiman. Pembakaran limbah dikembangkan di Inggris pada tahun 1870an dan dikembangkan ke bidang industri dengan beberapa perbaikan.

Kalau diperhatikan sejarah perkembangan pengelolaan lingkungan industri, maka tahap paling awal yang dilakukan oleh industri adalah membiarkan terbentuknya limbah dan hanya memperhatikan produknya saja. Namun hal ini tidak dapat bertahan lama karena akumulsi limbah menyebabkan berbagai permasalahan internal industri, misalnya estetika, kesehatan dan sebagainya. Maka tahap berikutnya adalah mengupayakan agar limbah tersebut tidak menumpuk di lingkungan industri dan membuangnya ke tempat lain. Biasanya pembuangan limbah ini dilakukan pada saat hujan karena dengan begiu konsentrasi polutan menjadi rendah (mengalami pengenceran) dan limbah segera hilang dari lokasi industri. Meskipun kelihatan seperti yang diharapkan, pengenceran sebenarnya bukan jalan keluar, karena beban limbah total yang diterima oleh lingkungan adalah tetap. Apalagi kalau limbah yang dibuang tersebut bersifat  sulit terdegradasi, maka polutan tersebut tetap saja akan terakumulasi di suatu lokasi dan mencemarinya. Demikianlah pendekatan pasif pengelolaan lingkungan seperti ini tidak memberikan manfaat sama sekali bagi lingkungan.

Buku Mikrobiologi Undustri jadi Rujukan artikel di beberapa Perguruan Tinggi

10 February 2012

iseng-iseng aku mencoba membuka http://scholar.google.co.id dan kuketik namaku ternyata banyak hal kudapat misalkan untuk buku Mikrobiologi Industri tertulis ada 19 dan 2 rujukan

Beberapa artikel/skripsi/tesis yng menggunakan buku ini untuk pustaka adalah

  1. Mempelajari pengaruh konsentrasi ragi instan dan waktu fermentasi terhadap pembuatan alcohol dari ampas ubi kayu (skripsi FP USU) – A.G. Pratama.  2010. http://repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/7519/1/10E00261.pdf selain buku Mikrobiologi Industri juga mengmbil dari blog saya http://ptp2007.wordpress.com
  2. Pengaruh Persentase Ragi Tape dan Lama fermentasi terhadap mutu Tape Ubi Jalar (Skripsi FP USU) – K. Smbolon 2008. http://repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/7545/1/09E00208.pdf dan dari blog saya http://bioindustri.blogspot.com
  3. Studi Pembuatan Etanol dari Limbah Gula (molase). R. Simanjuntak. 2009. http://repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/15011/1/09E01152.pdf
  4. Analisis kelayakan pendirian industri bioinsektisida bacillus thuringiensis subsp.aizaway di Bogor, Jawa Barat.  2011. Kuncara, Bartolomeus Bagus Praba.   http://repository.ipb.ac.id/handle/123456789/47331
  5. Pengaruh lama Fermentasi terhadap kadar protein, lemak komposisi asam lemak, asam fitat pada pembuatan tempe. Deliani. PascaSarjana. USU 2008.
  6. Pembuatan material Selulosa Kitosan bakteri Dalam Medium Air Kelapa dengan Penambahan Pati dan kitosan menggunakan Acetobacter xylinum. L. Tampubolon. Pascasarjana USU. 2008
  7. Pengendalian Fermentasi dengan pengaturan Konsentrasi Ragi dan lama Fermentasi terhadap Mutu Kopi Secara Mikroenkapsulasi. I.M.L. Tobing. 2009. FP. USU
  8. Pembuatan Bioethanol dari Sari Buah nanas Secara fermentasi. FT Univ. Riau.
  9. DENGAN PENAMBAHAN EKSTRAK UBI JALAR (Ipomosa batatas L). M Andriani, LU Khasanah… – http://jurnal.pdii.lipi.go.id
  10. Pengujian Level Enzim Rennet, Suhu Dan Lama Penyimpanan Terhadap Kualitas Kimia Keju Dari Susu Kerbau Murrah  IL Hutagalung – 2009 – http://repository.usu.ac.id
  11. KANDUNGAN PROTEIN KASAR DAN SERAT KASAR PADA PAKAN BUA TAN YANG DIFERMENTASI DENGAN PROBIOTIK CRUDE PROTEIN AND CRUDE … M Arief, E Kusumaningsih… – http://jurnal.pdii.lipi.go.id
  12. PEMANFAATAN AMPAS SAGU SEBAGAI BAHAN BAKU PRODUKSI PROTEIN SEL TUNGGAL (PST) PN La Teng… – Sumber – http://jurnal.pdii.lipi.go.id
  13. Pemanfaatan Bekatul Fermentasi sebagai Pangan Fungsional dalam Bentuk Bar yang Memiliki Efek Hipokolesterolemik dan Antistress  K Riswanto – 2009 – http://repository.ipb.ac.id
  14. PRODUKSI ASAM LAKTAT DALAM FERMENTASI ANEROB LIMBAH AIR KEDELAI DARI INDUSTRI TEMPE TD Mansyur, I Hernaman, A Budiman, RZ Islami… – http://pustaka.unpad.ac.id
  15. Pengaruh Penambahan Variasi Berat Inokulum Terhadap Kualitas Tempe Biji Durian (Durio zibethinus) I Silvia – 2009 – http://repository.usu.ac.id

 

Sumber Nitrogen dalam Fermentasi

29 January 2012

Nur Hidayat

  1. Garam Amonium.

Pada produksi asam organik sumber nitrogen yang sesuai untuk jamur Schizophyllum commune  adalah sodium nitrat dan peptone Garam-garam amonium umumnya merupakan sumber nitrogen yang baik. Salah satu garam amonium yang sering digunakan dalam fermentasi adalah (NH4)2SO4. Produksi asam malat dapat mencapai 39,4% dengan menggunakan sumber karbon glukosa dan (NH4)2SO4 sebesar 0,3%

Pada jamur Merulius tremellosus urea dan NH4Cl adalah sumber nitrogen yang sangat sesuai untuk produksi asam. Jumlah NH4Cl 0,18% mampu menghasilkan asam setara dengan penggunaan pepton 0,4%.  Sumber nitrogen lain yang juga dapat digunakan adalah NaNO3 dan (NH4)2CO3.

 

  1. Pepton

Penambahan pepton susu 1% akan menstumulasi pembentukan asam asetat dan propionat oleh Propionibacterium sp.

 

  1. Ekstrak khamir

Penambahan ekstrak khamir 0,5 % pada susu memacu produksi asam. Dalam waktu empat hari, produksi asam dalam medium yang mengandung ekstrak khamir meningkat 2,25 – 4,5 kali dari jumlah yang dihasilkan jika tidak ditambah ekstrak khamir. Setelah delapan hari inkubasi, produksi asam meningkat agi 1,2 – 3,5 kali. Produksi asam oleh Propionibacterium shermanii pada susu lebih tinggi daripada media cair buatan meski sam-sama ditambah ekstrak khamir 0,5 %.

Interaksi Mikroorganisme dalam Kefir Grain

5 January 2012

Kefir adalah produk olahan susu melalui proses fermentasi dengan kefir grain yang merupakan kelompok mikroorganisme yang terdiri dari bakteri asam laktat (lactobacilli, lactococci, leuconostoc), khamir dan bakteri asam asetat yang secara bersama-sama membentuk matriks polisakarida dan protein. Beberapa sifat yang etrkait dengan dukungan terhadap kesehatan terkait dalam konsumsi kefir. Hasil uji invitro dan hewan coba menunjukkan adanya keterkaitan kefir bahan-bahan yang memiliki safat antikarsinogenik, antimutagenik, antiviral dan sifat-sifat antimicrobial.
Interaksi antara mikroorganisme yang berbeda dalam kefir grain berkontribusi terhadap pemeliharaan struktur dan komposisi grain. Dalam proses ini terlibat interaksi ionic atau Coulombic, ikatan hydrogen, pengaruh hidrofobik atau makromolekul permukaan mikrobia seperti (gliko) protein dan polisakarida.
Permukaan khamir memiliki tiga komponen utama dinding sel yaitu glukan, mannan dan khitin yang kesemuanya memilikim peran penting dalam koagregasi dan koadhesi. Mannan dari struktur capsule-like pada permukaan sel khamir dan bakteri dapat berasosiasi dengan gula dalam kapsuil ini oleh apa yang disebut lectin-like activity.
Proses ko-agregasi adalah proses yang mana mikroorganisme secara genetic berbeda bertempelan satu sama lain melalui molekul spesifik yang secara akumulatif mampu membentuk biofilm multispesies. Kefir grain merupakan ekosistem alami yang komplek yang mana mikroorganisme berbeda seperti bakteri asam laktat, asetat dan khamir secara alami teramobilisasi dalam matriks proteinpolisakarida. Adesi pada mikroorganisme dalam matrik dank o-agregasi antara mikroorganisme memiliki peran penting dalam pemeliharaan kesetimbangan jumlah spesies. Penempelan antar mikroorganisme mungkin merupakan keuntungan bagi mikroorganisme daripada hidup bebas karena kondisi lingnkungan seperti pH rendah, konsentrasi nutrient rendah dan suhu sub-optimal.
Dalam kefir grain terdapat interaksi permukaan yangn kuat antara enam dari 20 strain Lb. kefir dengan khamir. Kondisi ini juga ditemukan pada strainspesifik dari Lb. plantarum dengan S. cerevisiae. Penghambatan ko-agregasi setelah pemanasan bakteri menunjukkan permukaan molekul yang terlibat dalam inteaksi Lb. kefir dan S. lypolityca CIDCA 812 adalah termolabil sehingga kerja protein diperlukan sebagai mediator dalam proses agrgasi.
Reduksi persentase ko-agregasi antara S-layer protein Lb. kefir yang ditambahkan apda campuran iLb. Kefir CIDCA 8321 dan S. lypolitica CIDCA 812 menunjukkan kompetisi antara protein bebas dan permukaan bakteri untuk menempel pada sel khamir. Peningkatan persentase agregasi pada khamir terjadi ketika S-layer protein Lb. kefir yang dimurnikan ditambahkan pada suspense S. lipolytica CIDCA 812.
Sumber:
Marina Alejandra Golowczyc, Pablo Mobili, Graciela Liliana Garrote, Marı´a de los Angeles Serradell, Analı´a Graciela Abraham and Graciela Liliana De Antoni. Interaction between Lactobacillus kefir and Saccharomyces lipolytica isolated from kefir grains: evidence for lectin-like activity of bacterial surface proteins. Journal of Dairy Research (2009) 76 111–116.

Likopen pada Tomat

28 December 2011

Likopen adalah senyawa fitokimia dari kelompok karotenoid yang banyak terdapat pada tomat. Likopen merupakan pigmen berwarna kuning, oranye, dan merah yang disintesis oleh tumbuhan. Fungsi utama bagi tumbuhan adalah menyerap cahaya dalam fotosintesis, pelindung tanaman dari fotosensitivitas.
Pada dekade terakhir diyakini likopen memiliki fungsi biologis penting yaitu mengurangi resiko terkena penyakit kronik seperti kanker prostat. Kajian espidemiologi juga menunjukkan bahwa peningkatan konsumsi produk-produk berbasis tomat dapat dikaitkan dengan pengurangan kanker. Likopen juga dilaporkan mampu menangkap ”singlet oxygen” karena adanya rantai panjang dengan ikatan rangkap terkonjugasi. Likopen memiliki aktivitas antioksidan yang lebih tinggi dibandingkan dengan karotenoid lainnya seperti lutein dan -karoten yang juga terdapat dalam tomat dalam jumlah kecil.
Dalam tomat segar, yang dominan adalah trans-likopen. Namun demikian, trans-likopen dapat mengalami isomerisasi atau degradasi selama pengolahan pangan yang dapat menurunkan aktivitas biologisnya. Namun demikian, adapula penelitian yang menunjukkan sebaliknya. Isomer cis-likopen lebih larut dalam misel asam empedu. Likopen juga lebih mudah larut dengan adanya lemak dalam diet. Secara teoritis, derajat isomerisasi likopen dalam juice tomat yang dipengaruhi oleh berbabagai perlakuan panas tetaplah tidak diketahui dengan pasti.
Kandungan likopen dalam tomat segar dapat dipengaruhi oleh banyak faktor seperti varietas, kondisi pertumbuhan dan waktu pemanenan. Kandungan likopen berkisar dari 8 – 50 mg/g. Pada tomat dengan warna merah tua, kandungan likopen dapat mencapai 150 mg/g dan merupakan 85 % lebih dari total karotenoid pada tomat.
Secara kimia, likopen adalah acyclic, polyene simetrik yang mengandung 13 ikatan ganda dengan 12 terkonjugasi. Struktur ini menjadikan likopen sensitif selama pengolahan pangan sebagai hasil perlakuan panas,cahaya, prooksidan dan sebagainya. Dua perubahan utama yang terjadi selama prosesing adalah degradasi dan isomerisasi. Dalam banyak sumber tanaman, semua likopen yang dominan adalah isomerisasi. Z-isomer merupakan yang paling umum dalam pengolahan tomat yang mencakup 5-Z-, 9-Z-, 13-Z- dan 15-Z-likopen. Z-likopen menjadi kajian yang menarik karean memiliki kapasitas antioksidan yang lebih tinggi daripada semua E-likopen begitu juga dengan bioavailabilitasnya.
Kinetika degradasi likopen telah banyak dipelajari dan sebagaian besar menunjukkan model reaksi ordo pertama atau model konversi fraksional. Energi aktivasi yang dilaporkan berkisar dari 18 – 30 kJ/mol tergantung sumber likopen, medium reaksi dan kondisi prosesing. Hanya beberapa studi yang menunjukkan kinetika pembentukan Z-isomer. Hasil studi kinetika tergantung dari kondisi prosesing yang digunakan dan interaksinya dengan komponen pangan lainnya.

Xylitol

25 December 2011

Xylitol tidak hanya pemanis bebas gula, tetapi jua memiliki sifat-sifat yang unik sehingga digunakan secara luas dalam bidang farmasi, perawatan kesehatan dan industry pangan. Xylitol digunakan sebagai alternative pemanis pengganti sukrosa bagi penderita diabetes karena nilai kalorinya yang rendah dan mungkinsebagai anti karsinogenik karena mampu menghambat pertumbuhan bakteridi mulut. Xylitol juga digunakan sebagai pemanis pada produk – produk pangan seperti permen,permen karet, soft drink dan produk – produk kesehatan pribadi seperti pencuci mulut dan pasta gigi. Xylitol adalah produk dengan nlai tambah tinggi dan memiliki potensi pasar yang bagus, oleh sebab itu optimasi produksi dan teknologi pemurniannya perlu terus dikaji.

Xylitol dapat diperoleh dengan berbagai teknologi termasuk ekstraksi dari beberapa buah dan sayur seperti strawberry, raspberry, plump dan pear, tetapi jumlahnya yang sangat kecil dalam buah dan sayur menjadikan ekstraksinya sulit dan tidak ekonomis. Secara tradisional, produksi xylitol skala besar komersial adalah secara kimia melalui reduksi D-xylosa dengan adanya katalis nikel pada suhu tinggi. Namun demikian, suhu tinggi (80 – 1400C) dan membutuhkan tekanan (diatas 50 atm) menjadikan prosedur pemurniannya menjadi mahal. Oleh karena itu, produksi xylitol secara fermentasi diharapkan mampu mengurangi biaya produksi.

Metode bioteknologi untuk memperoleh xylitol didasarkan pada fermentasi hidrolisat tongkol jagung. Dibandingkan dengan proses kimia tradisional, biokonversi dari hidrolisat tongkol jagung menjadi xylitol lebih unggul karena prosedurnya lebih sederhana, konsumsi energy dan polusinya rendah. Bioproduksi xylitol daritongkol jagung meliputi tahap – tahap: hidrolisis hemiselulosa, biokonversi xylosa oleh khamir, pemurnian dan kristalisasi xylitol dari hidrolisat yang difermentasi.

Hidrolisis tongkol jagung (perbandingan tongkol jagung dan air adalah 1 : 10) ditambahkan asam sulfat (nisbah asam sulfat dan air adalah 1,5 : 100) dan dipanaskan selama 2 jam pada suhu 1000C. Hidrolisat yang diperoleh (bagian cair) dinetralkan dengan kalsium hidroksida. Setelah pemisahan residu tongkol jagung dan endapan kalsiumsulfat melalui filtrasi, hidrolisat kemudian dipekatkan dengan evaporasi vakum. Akhirnya hidrolisat diperlakukan dengan karbon aktif untuk memisahkan bagian substansi yang berpotensi menghambat biokonversi xylitol menggunakan Candida tropicalis. Setelah fermentasi, larutan yang diperoleh dipekatkan secara vakum.

Perlakuan karbon aktif adalah metode yang efisien dan ekonomis untuk mereduksi cemaran – cemaran pada larutan fermentasi termasuk warna, senyawa – senyawa fenol, asam asetat, senyawa – senyawa aromatic, furfural dan hidroksi metal furfural. Perlakuan resin ion-exchange digunakan untuk mereduksi penghambat – penghambat pada larutan fermentasi seperti garam – garam anorganik, asam asetat, furfural dan hidroksimetilfurfural. Resin anion-exchange digunakan untuk memisahkan senyawa – senyawa warna dari media fermentasi sedangkan resin cation-exchange digunakan untuk desalinasi dan memisahkan seyawa – senyawa organic bermuatan positif.

Setelah proses fermentasi akan dihasilkan 0,8 g xylitol per gram xylosa yang dikonsumsi. Larutan hasil fermentasi berwarna kuning gelap. Selain mengandung xylitol juga terkandung produk samping seperti xylosa, arabinosa, warna dan garam – garam anorganik yang akan mempengaruhi proses kristalisasi.

« Previous PageNext Page »