Aplikasi mikrobiologi

Beberapa alasan mengapa mikroorganisme penting dalam bahan makanan:◦ Adanya mikroorganisme, terutama jumlah dan

macamnya, dapat menentukan taraf mutu bahan makanan

◦ Dapat mengakibatkan kerusakan bahan pangan.◦ Beberapa di antaranya digunakan untuk

membuat produk-produk pangan khusus.◦ Mikroorganisme digunakan sebagai makanan

atau makanan tambahan bagi manusia dan hewan.

◦ Beberapa penyakit dapat berasal dari makanan.

Bahan makanan merupakan medium yang baik bagi pertumbuhan mikroorganisme (7oC – 60oC).

Mikroorganisme menyebabkan terjadinya perubahan penampilan, rasa, bau, serta sifat-sifat lain pada bahan makanan.

Proses penguraian bahan pangan dapat digambarkan sebagai berikut:◦ Bahan pangan berprotein + Mikroorganisme

proteolitik Asam amino + Amin + Hidrogen sulfida

◦ Bahan pangan berkarbohidrat + Mikroorganisme peragi karbohidrat Asam + Alkohol

◦ Bahan pangan berlemak + Mikroorganisme lipolitik Asam lemak + gliserol

Produk susu fermentasiProduk Fermentasi Mikroorganisme utama yang

melakukan fermentasi dan perubahan yang dihasilkannya

Rum masam yang dibiaki mikroorganisme

Streptococcus, Leuconostoc (asam dan rasa/aroma)

Susu Bulgaria Lactobacillus bulgaricus (asam dan rasa/aroma)

Susu asidofilus Lactobacillus acidophilus (Asam)

Yoghurt Streptococcus thermophilus, Lactobacillus bulgaricus (asam dan rasa/aroma)

Kefir Streptococcus lactis, Lactobacillus bulgaricus dan ragi (asam dan rasa/aroma)

Koumiss Streptococcus lactis, Lactobacillus bulgaricus dan ragi (asam dan rasa/aroma)

Beberapa produk fermentasi non susu

Bahan makanan hasil

fermentasi

Bahan asal Mikroorganisme yang berperan

Sauerkraut Irisan kubis Tahap awal:Enterobacter cloacaeErwinia herbicolaTahap intermediet:Leuconostoc mesentroidesTahap akhir:Lactobacillus plantarum

Acar Ketimun Tahap awal:Leuconostoc mesentroidesStreptococcus faecalisPediococcus cerevisiaeTahap lanjut:Lactobacillus brevisLactobacillus plantarum

Buah zaitun hijau

Buah zaitun Tahap awal:Leuconostoc mesentroidesTahap intermediet:Lactobacillus plantarumLactobacillus brevisTahap akhir:Lactobacillus plantarum

Sosis Daging Pediococcus cerevisiaeMicrococcus sp.

Meningkatnya populasi penduduk dunia dan penyempitan lahan pertanian, dapat menimbulkan krisis pangan.

Para ilmuan berjuang untuk mengembangkan cara-cara untuk menghasilkan protein dari sumber baru, termasuk mikroorganisme.

Sebagian besar bahan makanan akan segera dirombak atau dirusak oleh mikroorganisme, kecuali bila diawetkan.

Beberapa metode pengawetan:◦ Pengananan aseptik◦ Penyingkiran mikroorganisme◦ Suhu tinggi◦ Suhu rendah◦ Dehidrasi◦ Pengasinan◦ Bahan kimia◦ Radiasi

Mikrobiologi industri adalah pertumbuhan mikroorganisme dalam jumlah besar di bawah keadaan terkendali, yang bertujuan untuk menghasilkan produk yang bernilai ekonomi dan bermanfaat.

Salah satu penggunaan besar-besaran mikroorganisme di bawah kondisi yang terkendali, ialah pembuatan aseton dan butanol selama perang dunia I.

Perkembangan mikrobiologi industri menjadi terpacu selama berlangsungnya perang dunia II, ketika orang Inggris dan Amerika Serikat mulai berusaha mati-matian untuk menghasilkan “obat ajaib” penisilin.

Beberapa aspek penting dalam mikrobiologi industri meliputi pengendalian mikroorganisme yang merusak bahan makanan, kayu, bahan pakaian, dan bahan-bahan lain, serta penggunaan mikroorganisme secara luas untuk menguji kadar produk-produk seperti antibiotik, vitamin dan asam amino.

Beberapa prasyarat yang perlu dipenuhi bagi suatu proses mikrobiologi industri supaya mudah dilakukan dan ekonomis:◦ Mikroorganisme yang akan dipakai harus dapat

menghasilkan produk yang dikehendaki dalam jumlah yang cukup banyak.

◦ Medium/ substrat yang digunakan harus murah dan tersedia dalam jumlah yang cukup.

◦ Mikroorganisme yang digunakan harus aman.

Mikroorganisme juga dapat digunakan dalam proses bioremediasi, dikarenakan mikroorganisme memiliki kemampuan metabolisme yang luas.

Proses penggunaan mikroorganisme lebih menguntungkan dibandingkan dengan menggunakan cara fisik, kimia ataupun menggunakan tumbuhan.

Beberapa metode bioremediasi antara lain:◦ Landfarming◦ Pengomposan◦ Lumpur aktif