materi kuliah bioproses teknologo

1. Bioprocess technology
Michael L. Shuler, Fikret Kargi, Bioprocess Engineering: Basic
Concepts, 2nd edition, Prentice Hall , 2002.
Dutta, R. (2008). Fundamentals of biochemical engineering, Books
India, India.
Blanch, H.W. and Clark. (2002), Biochemical Engineering, Marcel
Dekker, inc, New York

2. Materi Pembelajaran
 Pengertian bioproses
 Pembuatan peniselin
 Dasar-dasar mikrobiologi sel
 Prinsip kerja dan kinetika enzim
 Sistem inhibisi enzim
 Metabolisme glukosa, nitrogen
 Metabolisme aerob dan anaerob

3. Deskripsi Kuliah
Kuliah ini memberikan pendalaman materi
teknologi bioproses secara umum, yang
meliputi definisi dan ruang lingkup teknologi
bioproses, basis biologi dalam teknologi
bioproses.

4. Tujuan Perkuliahan
 Setelah mengikuti kuliah ini peserta kuliah
diharapkan memiliki pemahaman dasar
namun komprehensif mengenai teknologi
bioproses.

5. Aspek penilaian
 Nilai Harian (meliputi tugas kelompok & tugas individu)
 Nilai UTS
 Nilai UAS
𝑁𝑖𝑙𝑎𝑖 𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙 =
1𝑁𝐻 + 2𝑈𝑇𝑆 + 2𝑈𝐴𝑆
5

6. Apa itu bioproses ?
 Bioproses atau bioteknologi merupakan ilmu antar disiplin
antara biologi dan kimia untuk menghasilkan sebuah
produk atau jasa pengolahan lingkungan.
 Mengaplikasikan ilmu biologi dan ilmu kima.
 setiap proses / aplikasi / metode / teknik yang
menggunakan sel hidup lengkap atau komponennya (mis.,
sel, enzim, kloroplas) untuk mendapatkan / menghasilkan
produk yang diinginkan.

7. Apa manfaat bioproses ?
 Untuk mendapatkan katalis biologis terbaik (mikroorganisme,
sel hewan, sel tumbuhan, atau enzim) untuk proses yang
diinginkan
 Menciptakan lingkungan terbaik agar katalis dapat dilakukan
dengan merancang bioreaktor dan mengoperasikannya dengan
cara yang paling efisien

9. Industri Bioproses
 Pharmaceuticals
antibiotik, enzim inhibitor, steroid, vaksin.
 Bahan kimia
organik (bulk): etanol, aseton, butanol, asam2 organik
organik (fine): enzim, bahan parfum
anorganik: enzim leaching
 Energi
etanol (gasohol), metan (biogas)

10. Industri Bioproses
 Pertanian
Makanan ternak
Vaksin ternak
Pembuatan kompos
Pestisida mikroba
Rhizobium, N-fixing inokulan lainnya
Mycorrhiza inokulan
Sel tanaman
Kultur jaringan

11. Industri Bioproses
 Industri jasa
Water purification
Effluent treatment
Waste management
Oil recovery

14. Flowsheet proses

15. Penjualan produk bioproses

16. Keuntungan
Mild reaction
Spesifitas
Efektivitas
Sumber daya terbarukan

17. Tantangan
 Campuran reaksi yang kompleks.
 Konsentrasi produk rendah
 Rawan kontaminasi
 Variabilitas

18. Penisilin
 Penisilin merupakan campuran asam organik
berstruktur komplek yang diisolasi sebagai garam-
garam natrium, kalium dan kalsium. Penisilin
dihasilkan selama pertumbuhan dan metabolisme
kapang Penicillium notatum dan Penicillium
chrysogenum.
 Produksi antibiotik ini dilakukan dengan cara proses
fermentasi.

20. Biosintesis pada Penisilin

21. Produksi Penisilin
 P. chrysogenum bisa menggunakan berbagai karbohidrat
dan minyak sebagai karbon dan sumber energi. Di
antaranya adalah glukosa, sukrosa, pati hidrolisat,
laktosa, dan tetes tebu.
Yield Lebih Tinggi
 lactose, 3–4%; corn steep liquor, 4%; CaCO3 1%; KH2PO4,
0.4%; antifoam, 0.25%.

22. Flow sheet penicilin

23. Peraturan Aplikasi Bioproses
 FDA (Food and Drug Administration) menetapkan peraturan obat
dalam 3 fase pada manusia:
 Fase uji coba klinis 1
(sekitar 1 tahun) digunakan untuk menguji keamanan, Biasanya 20
sampai 80 relawan
 Fase uji coba klinis II
Percobaan (sekitar 2 tahun) menggunakan 100 sampai 300 pasien
dan penekanannya adalah pada khasiat.
 Fase uji coba klinis III
(sekitar 3 tahun) dengan 1000 sampai 3000 pasien penekanannya
pada efek samping

24. Good manufacturing product
Tata Letak dan design pabrik
Fasilitas manufaktur
Peralatan dan prosedur
Pelatihan produksi dan personel
Kontrol proses input

25. TERIMA KASIH