kuliah vi teknologi pengolahan konsentrat secara biologis
DESCRIPTION
TEKNOLOGI PAKAN. KULIAH VI Teknologi Pengolahan Konsentrat Secara Biologis. LABORATORIUM NUTRISI TERNAK UNGGAS NON RUMINANSIA DAN INDUSTRI MAKANAN TERNAK. MIKROORGANISME DALAM FERMENTASI. Mikroorganisme merupakan makhluk hidup yang ukurannya sangat kecil disebut jasad renik. - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
KULIAH VI
Teknologi Pengolahan Konsentrat Secara Biologis
TEKNOLOGI PAKAN
LABORATORIUM NUTRISI TERNAK UNGGAS NON RUMINANSIA DAN
INDUSTRI MAKANAN TERNAK
MIKROORGANISME DALAM FERMENTASI Mikroorganisme merupakan makhluk hidup yang
ukurannya sangat kecil disebut jasad renik.
Dalam dunia industri, mikroorganisme merupakan kunci dalam mencapai keberhasilan fermentasi, sebab mampu melaksanakan reaksi-reaksi biokimia yang sangat kompleks untuk melangsungkan pengembangan generatif dengan kecepatan yang relatif cepat.
Mikroba selanjutnya dimanfaatkan sebagai inokulum dalam proses fermentasi.
interaksi antara substrat dengan mikroorganisme
1) Direct Breakdown and Utilization
Mikroorganisme secara langsung menggunakan substrat sebagai sumber karbohidrat, dan karbon sebagai sumber energi untuk pertumbuhannya.
2). Degradation by Excreeated MetabolitesMikroorganisme tidak menggunakan substrat sebagai sumber energi, sehingga harus ada sumber energi dan karbon yang ditambahkan.
Jenis Mikroorganisme dalam Fermentasi
1. Kelompok Pencerna SelulosaKelompok ini banyak tersebar di saluran pencernaan rumunansia
A. BAKTERI
kelompok ini antara lain : 1. Ruminococcus albus, 2. Ruminococcus flavefaciens, 3. Bacterioides succinogenes, 4. Butyrivibrio fibrisolvens, 5. Clostridium lockheadii.
2. Kelompok Pencerna HemiseluloseHemiselulosa berbeda dari selulosa yaitu dari susunannya yang berisi pentose, heksose, dan asam uronat.
kelompok ini antara lain : Butyrivibrio fibrisolvens, Lachnospira multiparus, dan Bactroides ruminicola.
3. Kelompok Pencerna Patikelompok ini antara lain : Bacteroides amylophillus, B. ruminicola,
Succinimonas amylolytica, Butyrivibrio fibrisolvens, B. alactacidigens, Selomonas ruminantium, S. lactilytica, dan Streptococcus bovis,
4. Kelompok Pencerna GulaUmumnya bakteri yang mampu mencerna polisakarida, disakarida dan monosakarida. Selobiose merupakan sumber energi untuk bakteri semacam ini,
5. Kelompok Bakteri yang Memanfaatkan Asammencerna asam laktat , Asam formiat , Asam oksalat
kelompok ini ialah Veillonella gazogenes, V. alacalescens, Peptostreptococcus elsdenii, Propioni bacterium sp., Desulphovibrio dan Selomonas lactilytica.
memanfaatkan asam amino sebagai sumber energinya. 6. Kelompok Pencerna Protein
kelompok ini ialah Bacteroides amylophilus, Clostridium sporogenes, dan Bacillus licheniformis.
7. Kelompok Bakteri Pembentuk Amoniamenghasilkan amonia dari berbagai sumber, untuk bakteri lain maupun untuk induk semang.
Kelompok ini ialah Bacteroides ruminicola, Selomonas ruminantium, Peptostreptococcus esldenii dan beberapa strain dari Butyrivibrio
8. Kelompok Bakteri Pembentuk MetanBakteri yang telah diidentifikasi ialah Metanobacterium ruminantium
dan M.formicium. Spesies yang kurang penting tetapi pembentuk metan ialah M. sohngenii, M. suboxydans, dan Metanosarcina sp
9. Kelompok Bakteri Pencerna Lemak
mampu menghidrolisa lemak menjadi glycerol dan asam lemak
10. Kelompok Bakteri Pembentuk Vitamin
pembentuk Vitamin B Kompleks adalah strai Ruminococcus, Butyrivibrio dan Bacterioides
B. Kapang1. Aspergillus niger
ciri-ciri:• Berupa benang tunggal (hypa), atau berupa kumpulan benang-
benang padat menjadi satu (miselium) • Tidak mempunyai klorofil• Hidup heterotrop• Bersifat aerobik • Berkembang biak secara vegetatif dan generatif • Tumbuh pada suhu 32 – 35 0C • pH yang dibutuhkan 2,8 sampai 8,8 • Kelembaban 80 – 90 persen• Tidak menghasilkan mycotoxin (tidak membahayakan) • Dapat menekan terbentuknya racun aflatoksin • Menghasilkan enzim: -amilase, selulase, glukoamilase, katalase,
pektinase, lipase, dan -galaktosidase
Scientific classification
Domain: EukaryotaKingdom: FungiPhylum: AscomycotaSubphylum: PezizomycotinaClass: EurotiomycetesOrder: EurotialesFamily: TrichocomaceaeGenus: AspergillusSpecies: A. niger
Binomial nameAspergillus
van Tieghem 1867
2. Rhizopus oligosporus
ciri-ciri:• Rhizopus oligosporus termasuk ordo mucorales • Myselium kapang ini dapat menguasai substrat sebelum mikroba lain
aktif • berkembang biak melalui cara seksual dan aseksual. • suhu sekitar 370 C, • kelembaban 65-85 persen • keadaan aerob, • pH optimum 3,4 - 6,0. • Hifa non-septae • Mempunyai stolon dan rhizoid yang warnanya gelap • Sporangiospora tumbuh pada node • Kollumela agak bulat dan apofisi berbentuk seperti cangkir
Scientific classification
Kingdom: FungiDivision: Zygomycota
Class: Zygomycetes
Order: Mucorales
Family: Mucoraceae
Genus: RhizopusSpecies: R. oligosporus
Binomial nameRhizopus oligosporus
Saito
3. Neurospora sitophilaciri-ciri:• Besifat saprofit• berkembang biak melalui cara seksual dan aseksual. • Suhu optimum 25 – 30 0C• Kekembaban 70 – 90%• pH 4,5 – 6,5 • Berifat lipolitik dan proteolitik• Tidak menghasilkan racun• Memproduksi vitamin B6, riboflavin dan asam pantothenat
KlasifikasiKingdom : TumbuhanPhylum : ThalophytaSub Phylum : EumyceteaKelas : AscomycetesOrdo : SperiacesFamili : SordariaceaeGenus : NeurosporaSpesies : Neurospora sitophila
4. Phanerochaete crysosporiumciri-ciri:• Membentuk sekumpulan miselia • Berkembang biak secara aseksual dan seksual • Menghasilkan enzim lignin peroksidase dan mangan
peroksidase • Kapang pendegradasi lignin dari kelas basidiomycetes • Tumbuh pada suhu 10 – 40 0C dengan suhu optinum 37 0C, • pH berkisar antara 4 – 4,5 • Bersifat aerobik
KlasifikasiDivisi : Mycota, Anak divisi : Eumycota, Kelas : Bacidiomycetes, Anak kelas : Hymenomycetae, Bangsa : Aphyllo porales, Keluarga : Hymenomycetacea, Marga : Phanerochaete, Jenis : Phanerochaete Crysosporium
Burds
C. Kelompok Yeast1. Saccharomyces cereviseae
ciri-ciri:•Fungi uniseluler yang juga disebut ragi•Berbentuk bulat atau oval•Berukuran 5-12 μ•Bermultifikasi membentuk bud•Strukturnya mempunyai dinding polisakarida •Memiliki flavor natural yang menarik (asam glutamate) •Mengandung vitamin B komplek , •Memproduksi enzim amylase, lipase, protease •Bersifat absorbative •Berperan sebagai nutrient reservoir dan ph buffer. •Meningkatkan homeostasis usus
Scientific classification
Kingdom: FungiPhylum: AscomycotaSubphylum: Saccharomycotina
Class: Saccharomycetes
Order: Saccharomycetales
Family: Saccharomycetaceae
Genus: Saccharomyces
Species: S. cerevisiaeBinomial nameSaccharomyces
cerevisiaeMeyen ex E.C. Hansen
D. Kelompok Mouldsmoulds : Aspergillus, Sporormia, Piromonas, Callimastix, dan Spaeromonas. Mengenai fungsinya, diketahui mampu mencerna serat kasar,
Pembiakkan Mikroorganisme dikenal beberapa istilah seperti inokulasi, kultur dan isolasi.
Inokulasi adalah suatu usaha menumbuhkan mikroorganisme dari satu sumber ke media pertumbuhan steril.
Biakan yang tumbuh disebut dengan kultur. Isolat adalah biakan murni dari mikroorgansime yang diharapkan
berasal dari satu jenis, sedangkan isolasi adalah usaha untuk mendapatkan isolat
Tahapan sederhana dalam mengidentifikasi bakteri, yaitu :1. Menumbuhkan mikroorganisme dalam media sintetik cawan petri2. Koloni yang tumbuh pada tahap 1 merupakan koloni campuran,
sehingga perlu tahap lanjut3. Koloni yang benar-benar terpisah dari suatu kultur campuran
dikarakterisasi tipe pertumbuhan (karakterisasi makroskopis) kemudian diisolasi murni pada media miring (slant agar) dalam tabung reaksi.
4. Identifikasi dilanjutkan hingga tingkat mikroskopis berdasarkan sifat-sifat tertentu yang tercantum dalam Bergey`s Manual of Determinative Bacteriology
Perubahan Substrat Selama Proses Fermentasi :
- Komponen Kimia -Asam Amino, Karbohidrat,
Lemak, Mineral, dan Vitamin- pH- Aroma, Flavour
Hal-hal yang harus dipertimbang- kan dalam proses fermentasi :
1. Sifat bahan yang akan diolah yaitu : Ketersediaan, komposisi kimia, nilai manfaat,adanya anti nutrisi, racun, dll.
2. Sifat enzimatis dari mikroorganisma yang akan digunakan :
Bahan yang mengandung serat kasar tinggi harus memiliki enzim yang beraktivitas selulolitik, seperti β-glukosidase , dll
3. Jenis mikroorganisma yang dipakai :
Bakteri, Ragi, Kapang, jamur (mushrom).
Jenis Mikroorganisma yang digunakan akan menentukan proses fermentasi yang dilaksanakan.
4. Jenis/type fermentasi :
- Jenis fermentasi : Fermentasi aerob dan
fermentasi anaerob
-Type fermentasi :Fermentasi substrat padat
dan fermentasi substrat cair
S E K I A N T E R I M A K A S I H