klpk_4_mikrobiologi_industri

1. TUGAS
MAKALAH
MIKROBIOLOGI INDUSTRI
OLEH :
KELOMPOK 4
1. PRAGUSTIWI
2. NINDY MAYORA
3. MONICA INDIASTI PUTRI
DOSEN PENGAMPU : Dr. Irdawati, M.Si
JURUSAN BIOLOGI
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS NEGERI PADANG
2020

2. 1. Bakteri
Bakteri adalah organisme bersel tunggal dan tidak memiliki membran inti (bersifat
prokariotik). Pada umumnya bakteri tidak memiliki zat hijau daun (klorofil) . Namun beberapa
jenis bakteri memiliki klorofil sehingga dapat berfotosintesa. Bakteri termasuk organisme
mikroskopik, yang artinya bahwa bakteri berukuran sangat kecil, yaitu 0,5 sampai 5 micrometer,
yang hanya bisa dilihat dengan bantuan bagian-bagian mikroskop.
Mikroba jenis bakteri:
1. Lactobacillus
Bakteri ini dikenal juga dengan nama bakteri laktat terdiri dari delapan jenis yang mempunyai
manfaat berbeda-beda. Diantara jenis bakteri lactobacillus yang paling dikenal adalah

3. Lactobacillus bulgaricus dan Lactobacillus sp.
Lactobacillus bulgaricus merupakan salah satu bakteri yang berperan penting dalam
pembuatan yoghurt. Yoghurt merupakan hasil olahan fermentasi dari susu. Bakteri ini hidup di
dalam susu dan mengeluarkan asam laktat yang dapat mengawetkan susu dan mengurai gula
susu sehingga orang yang tidak tahan dengan susu murni dapat mengonsumsi yoghurt tanpa
khawatir akan menimbulkan masalah kesehatan.
Sedangkan Lactobacillus sp. biasanya digunakan untuk pembuatan terasi. Terasi biasanya
terbuat dari udang kecil (rebon), ikan kecil ataupun teri. Proses pembuatan terasi dilakukan
secara fermentasi. Rebon yang telah kering ditumbuk dan dicampur dengan bahan lain kemudian
diperam selama 3-4 minggu. Selama fermentasi, protein diekstrak menjadi turunan-turunanya
seperti pepton, peptida dan asam amino. Fermentasi juga menghasilkan amonia yang
menyebabkan terasi berbau merangsang.
Ada beberapa jenis lactobacillus yang juga berperan dalam pembuatan kefir. Bakteri
yang berperan antara lain: Lactocococcus lactis, Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus kefir,
Lactobacillus kefirgranum, Lactobacillus parakefir. Semua bakteri tadi merupakan bibit kefir
dan berfungsi sebagai penghasil asam laktat dari laktosa. Sedangkan Lactobacillus
kefiranofaciens berperan sebagai pembentuk lendir (matriks butiran kefir).

4. 2. Streptococcus
Jenis bakteri streptococcus yang biasanya digunakan dalam makanan
adalah Streptococcus lactis. Bakteri ini berperan dalam pembuatan mentega, keju dan yoghurt.
Pada pembuatan yoghurt, bakteri streptococcus bekerjasama dengan bakteri lactobacillus.
Bakteri lactobacillus berperan dalam pembentukan aroma yoghurt, sedangkan
bakteri Streptococcus lactis berperan dalam pembentukan rasa yoghurt.
Pada pembuatan mentega dan keju, bakteri Streptococcus lactis diperlukan untuk
menghasilkan asam laktat. Pada pembuatan keju, asam laktat dapat menghasilkan gumpalan susu
berbentuk seperti tahu. Gumpalan ini kemudian dipadatkan dan diberi garam. Garam berfungsi
untuk mempercepat proses pengeringan, penambah rasa dan pengawet. keju diperam untuk
dimatangkan selama sekitar 4 minggu. Selama proses pemeraman inilah, citarasa dan tekstur dari
keju terbentuk.
3. Pediococcus cerevisiae
Bakteri Pediococcus sp. digunakan dalam pembuatan sosis. Tidak semua sosis dibuat
melalui proses fermentasi. Sosis fermentasi dikenal dengan istilah dry sausage atau semi dry
sausage. Contoh sosis jenis ini antara lain adalah Salami Sausage, Papperson Sausage, Genoa
Sausage, Thurringer Sausage, Cervelat SausageChauzer Sausage.

5. 4. Acetobacter
Jenis acetobacter yang terkenal perannya dalam pengolahan makanan adalah Acetobacter
xylinum yang berperan dalam pembuatan nata de coco. Bakteri ini disebut juga dengan bibit
nata. Bakteri akan membentuk serat nata jika ditumbuhkan dalam air kelapa yang sudah asam.
Dalam kondisi tersebut, bakteri akan menghasilkan enzim yang dapat membentuk zat gula
menjadi serat atau selulosa. Dari jutaan bakteri yang tumbuh pada air kelapa tersebut akan
dihasilkan jutaan benang-benang selulosa yang akan memadat dan menjadi lembaran-lembaran
putih yang disebut nata.

6. 2. Fungi/Jamur
Jamur/fungi merupakan organisme eukariotik yang memiliki dinding sel dan pada
umumnya tidak motil. Karakteristik ini menyerupai tumbuhan namun fungi tidak memiliki
klorofil. Dengan demikian fungi tidak dapat melaakukan fotosintesis menghasilkan bahan
organik dari karbondioksida dan air. Sehingga fungi disebut sebagai organisme heterotof dan
sifat heteretof menyerupai sel hewan.
Karena beberapa sifat yang menyerupai tumbuhan menyebabkan secara tradisionil fungi
dikelompokan ke dalam kingdom plantae. Namun karena keunikannya, klasifikasi modern
mengelompokan fungi ke dalam kingdom tersendiri yang terpisah dari kingdom
plantae dan kingdom animalia.
Peranan Jamur Bagi Manusia
Penggunaan manusia jamur untuk persiapan makanan atau pelestarian dan keperluan
lainnya sangat luas dan memiliki sejarah panjang. Jamur pertanian dan mengumpulkan jamur
merupakan industri besar di banyak negara. Studi tentang dampak menggunakan historis dan
sosiologis dari jamur ini dikenal sebagai ethnomycology.
Karena kapasitas kelompok ini untuk menghasilkan berbagai besar produk alami dengan
antimikroba aktivitas biologis atau lainnya, banyak spesies telah lama digunakan atau sedang
dikembangkan untuk industri produksi antibiotik , vitamin, dan anti-kanker dan kolesterol-
menurunkan obat.

7. Baru-baru ini, metode telah dikembangkan untuk rekayasa genetika jamur, yang
memungkinkan rekayasa metabolik spesies jamur. Sebagai contoh, modifikasi genetik dari
spesies ragi yang mudah tumbuh pada tingkat yang cepat dalam fermentasi besar kapal-telah
membuka cara farmasi produksi yang berpotensi lebih efisien daripada produksi oleh organisme
sumber asli.
Mikroba jenis fungi
1. Jamur Rhyzopus oryzae
Jamur ini sangat berperan dalam pembuatan tempe. Tempe sendiri dapat dibuat dari
kacang kedelai maupun bahan nabati lain yang berprotein. Pada tempe berbahan kedelai, jamur
selain berfungsi untuk mengikat atau menyatukan biji kedelai juga menghasilkan berbagai enzim
yang dapat meningkatkan nilai cerna saat dikonsumsi.
2. Neurospora sitophila
Jamur ini berperan dalam pembuatan oncom. Oncom dapat dibuat dari kacang tanah yang
ditambahkan dengan bahan makanan lain seperti bungkil tahu. Bahan-bahan tersebut dapat
menjadi oncom dengan bantuan jamur oncom. Proses yang terjadi dalam pembuatan oncom
hampir sama dengan pembuatan tempe.

8. 3. Aspergillus wentii dan Aspergillus oryzae
Jamur-jamur ini berperan dalam pembuatan kecap dan tauco. Kecap atau tauco dibuat dari
kacang kedelai. Proses pembuatannya mengalami dua tahap fermentasi. Proses fermentasi
pertama, yaitu adanya peran jamur Aspergillus wentii dan Aspergillus oryzae. Protein akan
diubah menjadi bentuk protein terlarut, peptida, pepton dan asam-asam amino, sedangkan
karbohidrat diubah oleh aktivitas enzim amilolitik menjadi gula reduksi. Proses fermentasi kedua
menghasilkan kecap atau tauco yang merupakan aktivitas bateri Lactobacillus sp. Gula yang
dihasilkan pada Kecap proses fermentasi diubah menjadi komponen asam amino yang
menghasilkan rasa dan aroma khas kecap.
4. Saccharomyces cerevisiae

9. Jamur ini dimanfaatkan untuk pembuatan tape, roti dan minuman beralkohol dengan cara
fermentasi. Tape dibuat dari singkong atau beras ketan. Dalam pembuatan tape, mikroba
berperan untuk mengubah pati menjadi gula sehingga pada awal fermentasi tape berasa manis.
Selain Saccharomyces cerivisiae, dalam proses pembuatan tape ini terlibat pula mikrorganisme
lainnya, yaitu Mucor chlamidosporus dan Endomycopsis fibuligera. Kedua mikroorganisme ini
turut membantu dalam mengubah pati menjadi Tape gula sederhana (glukosa). Adanya gula
menyebabkan mikroba yang menggunakan sumber karbon gula mampu tumbuh dan
menghasilkan alkohol. Keberadaan alkohol juga memacu tumbuhnya bakteri pengoksidasi
alkohol yaitu Acetobacter aceti yang mengubah alkohol menjadi asam asetat dan menyebabkan
rasa masam pada tape yang dihasilkan.
Pada pembuatan roti, fermentasi berfungsi menambah cita rasa, mengembangkan adonan roti dan
membuat roti berpori. Hal ini disebabkan oleh gas CO2 yang merupakan hasil fermentasi. Roti
yang dibuat menggunakan ragi memerlukan waktu fermentasi sebelum dilakukan
pemanggangan. Pembuat roti harus menyimpan adonan di tempat yang hangat dan agak lembab.
Keadaan lingkungan tersebut dapat memungkinkan ragi untuk berkembang biak, memproduksi
karbon dioksida secara terus menerus selama proses fermentasi.
3. Actinomycetes
Actinomycetes merupakan mikroorganisme tanah yang umum dijumpai pada berbagai
jenis tanah. Populasinya berada pada urutan kedua setelah bakteri bahkan kadang kadang hamper
sama (Alexander, 1961). Actinomycetes hidup sebagai saprofit dan aktif mendekomposisi bahan
organik sehingga dapat meningkatkan kesuburan tanah (Nonomura and Ohara, 1969a). Pada

10. umumnya Actinomycetes tidak toleran terhadap asam dan jumlahnya menurun pada keadaan
lingkungan dengan pH dibawah 5.0 (Jiang and Xu, 1985). Rentang pH yang paling cocok untuk
Actinomycetes adalah antara 6,5-8.0. Temperatur yang cocok untuk pertumbuhan Actinomycetes
adalah 25-30oC, tetapi pada suhu 55-65oC Actinomycetes masih dapat hidup dalam jumlah
cukup besar khususnya genus Thermoactinomycetes dan Streptomyces.
Actinomycetes dikatakan sebagai mikroorganisme peralihan antara bakteri dan fungi
(Alexander, 1961). Terlihat dari luar ia berfilamen seperti jamur yang memiliki sel eukariotik,
namun organisme ini sesuai dengan semua kriteria seperti bakteri yaitu bersel prokariotik
(Magarvey et al., 2004). Selain itu, Actinomycetes menyerupai fungi karena memilki hifa
bercabang dengan membentuk miselium. Miselium tumbuh menjulang ke udara dan memisah
dalam bentuk fragmen-fragmen pendek sehingga terlihat seperti cabang pada bakteri (Sutedjo
dan Kartasapoetra, 1991) serta actinomycetes memilki kesamaan dengan bakteri pada struktur sel
dan ukuran irisan yang melintang.
The bacterium Streptomyces griseus is an example of an actinomycete.A.W.
Rakosy/Encyclopædia Britannica, Inc.

11. Klasifikasi Actinomycetes sp.
Kingdom : Bacteria
Filum : Actinobacteria
Class : Actinobacteria
Ordo : Actinomycetales
Family : Actinomycetaceae
Genus : Actinomyces
Spesies : Actinomyces sp.
Actinomycetes adalah kuman filamentous mirip jamur yang tumbuh bercabang-cabang
namun sering putus-putus, sehingga menyerupai bakteri yang bersifat Gram positif (Sudarto,
2007) dan berukuran besar. Actinomycetes memiliki substrat atau filamen aerial (atau keduanya)
dan salah satunya dapat menghasilkan spora atau fragmen menjadi bentuk kokobasiler.
Actinomycetes merupakan salah satu prokariot yang mirip fungi. Ada dua hal penting
yang membedakan antara fungi dan prokariot (bakteri) yaitu: 1). Actinomycetes tidak
mempunyai nukleus, sehingga dimasukkan ke dalam prokariot, 2). Bentuk hifa Actinomycetes
dengan diameter 0,5 – 1,0 µm, sehingga lebih kecil dari hifa jamur (3-8 µm) (Waluyo, 2009).
Salah satu anggota Actinomycetes terutama genus Streptomyces memiliki rantai spora pada hifa
aerial dan memiliki miselium yang lengkap. Kelimpahan miselium yang tinggi dan rantai
sporanya panjang. Spora tersusun dalam bentuk kumparan yang menggulung atau berpilin. Ada
juga yang berbentuk untaian panjang melengkung. Rantai spora Streptomyces sangat jelas
terlihat pada pengamatan mikroskopik, karena memiliki bentuk yang khas. Hifa vegetatif
memproduksi miselium bercabang sangat banyak dan jarang yang berfragmen dengan diameter
0,5–2 µm serta memiliki spora nonmotil.

12. Actinomycetes kebanyakan ditemukan pada substrat alam seperti tanah, air, dan
kolonisasi tanaman (Rahman et al., 2011). Sejumlah besar Actinomycetes yang telah terisolasi
dan disaring dari tanah mampu menghasilkan 70-80% metabolit sekunder (Khanna et al., 2011).
Actinomycetes dapat juga ditemukan di berbagai lingkungan ekologi, seperti air laut (Patil et al.,
2010), rizosfer rumput teki (purple nut sudge) (Ambarwati et al., 2012).
Sifat dan Ciri Atinomycetes
1. Actinomycetes kelihatan dari luar seperti jamur dan dalam banyak buku dibicarakan
sama dengan fungi eukariot
2. Actinomycetes dapat bersifat anaerob fakulatif (mampu tumbuh baik jika terdapat O2
bebas atau tidak ada O2) sehingga dapat hidup di lingkungan akuatik dan air.
3. Actinomycetes tumbuh seperti filamen-filamen yang tipis seperti kapang dari pada sel
tunggal sehingga Actinomycetes dianggap sebagai fungi atau cendawan. Meskipun ada
persamaan dalam hal pola pertumbuhannya,yang membedakan adalah fungi itu eukariota
sedangkan Actinomycetes adalah prokariota.
4. Actinomycetes adalah bakteri gram positif aerobik yang membentuk filament bercabang
atau hifa (biasanya 0,5-1,0 mili mikron) dan spora aseksual dan tumbuh sebagai filamen
sel yang bercabang panjang atau pendek.
Habitat dan keberadaan Actinomycetes
Bakteri golongan Actinomycetes dapat hidup pada beberapa tempat yaitu:
1. Tanah, Actinomycetes merupakan komponen penting dari populasi mikroba disebagian
besar tanah. Isolat Actinomycetes memiliki kisaran pertumbuhan dari pH 5,0-9,0 dan pH
optimum sekitar 7,0 (Agustine et al., 2004). Faktor lingkungan yaitu pH merupakan
faktor utama yang menentukan distribusi Actinomycetes. Actinomycetes berperan
penting dalam dekomposisi tanaman dan bahan lainnya terutama dalam degradasi
polimer kompleks (Ratnakomala et al., 2011). Actinomycetes yang ada pada bagian
rizosfer mampu menekan pertumbuhan patogen (Bouizgarne, 2013). Beberapa isolat
Actinomycetes dari bagian rizosfer dapat mensintesis zat seperti giberelin dan asam
indole asetat (Shahab et al, 2009). Actinomycetes, terutama Streptomyces berperan utama
dalam interaksi antagonis dalam tanah (Bouizgarne, 2013).

13. 2. Kompos, Actinomycetes mesofilik aktif dalam kompos pada tahap awal dekomposisi.
Actinomycetes termofilik tumbuh dengan baik pada kotoran hewan dan jerami (Dilip et
al., 2013).
3. Habitat di wilayah laut, Actinomycetes dari sumber laut mampu mendekomposisi alginat,
selulosa, kitin, minyak dan hidrokarbon lainnya (Sharma, 2014; Ikhimiukor and Lotanna,
2013). Actinomyctes yang termasuk genus Arthrobacter, Brevibacterium,
Corynebacterium dan Nocardia merupakan mikroorganisme penting dalam degradasi
hidrokarbon minyak bumi di habitat perairan (Dobos, 2010).
Penemuan Bakteri Actinomycetes Di Dalam Tanah
Pada awal ditemukannya, bakteri actinomycetes digolongkan sebagai sebuah fungi atau
jamur. Hal tersebut dikarenakan di dalam bakteri ini ditemukan anggotanya membentuk
semacam hifa dan mampu menghasilkan sebuah antibiotik. Atas dasar hal tersebutlah maka
actinomycetes digolongkan ke dalam bakteri. Namun kebingungan para ilmuwan bertambah
manakala ditemukan ciri bakteri yang berukuran kecil dan dapat diserang oleh virus. Oleh
karenanya, actinomycetes pernah dianggap sebagai bukan bakteri dan bukan juga virus.
Setelah melalui sebuah pemeriksaan DNA yang ada di dalamnya, akhirnya para ilmuwan
menggolongkan actinomycetes ke dalam bakteri karena adanya kecocokan DNA yang
dimilikinya. Bakteri ini banyak sekali dijumpai di dalam tanah. Namun ada juga yang berada di
dalam hewan sebagai patogen dan juga di tumbuhan. Peranan dari bakteri actinomycetes ini
terbilang cukup penting dalam siklus kehidupan. Mereka melakukan dekomposisi terhadapa
materi organik seperti kritin dan selulosa. Karena adanya aktifitas inilah maka terjadi
penumpukkan unsur hara yang berlebih dalam tanah. Proses seperti ini yang memiliki peran
penting terjadinya pembentukan humus.
Bakteri actinomycetes akan mampu berkembang biak dengan baik jika kita
menambahkan pupuk kandang yang kaya selulosa pada tanah. Penggunaan pupuk amonium atau
nitrat justru membuat tanah berada di bawah pH 6 dan hal tersebut membuat bakteri ini tidak
mampu bertahan.

14. Fungsi / Peran actinomycetes:
1. Turunkan / dekomposisi semua jenis zat organik seperti selulosa, polisakarida, lemak
protein, asam organik, dll.
2. Residu organik / zat tanah yang ditambahkan pertama kali diserang oleh bakteri dan
jamur dan kemudian oleh actinomycetes, karena aktivitas dan pertumbuhannya lambat
dibandingkan bakteri dan jamur.
3. Mereka menguraikan / menurunkan zat organik dan bahan organik yang lebih tahan lama
dan menghasilkan sejumlah pigmen hitam gelap sampai coklat yang berkontribusi pada
warna gelap humus tanah.
4. Mereka juga bertanggung jawab untuk dekomposisi selanjutnya humus (bahan tahan) di
dalam tanah.
5. Mereka bertanggung jawab atas bau / bau tanah / apek dari tanah yang baru dibajak.
6. Banyak jenis dan jenis genera (misalnya Streptomyces jika actinomycetes memproduksi /
mensintesis jumlah antibiotik seperti Streptomycin, Terramycin, Aureomycin dll).
7. Salah satu spesies Actinomycetes, Streptomyces scabies menyebabkan penyakit
“Kentang” pada kentang.
Mikroorganisme Yang Berperan Dalam Industri
Macam-macam mikroorganisme yang berperan dalam bidang industry
1. Bakteri
Ada berbagai macam bakteri yang berperan penting dalam industri khususnya proses
fermentasi, antara lain sebagai berikut (Anonim, 2010):
 Acetobacter acetii
Bakteri ini penting dalam produksi asam asetat yang mengoksidasi alkohol sehingga
menjadi asam asetat. Banyak terdapat pada ragi tapai, yang menyebabkan tapai yang
melewati 2 hari fermentasi akan menjadi berasa asam.
 Acetobacter xylinum
Bakteri ini digunakan dalam pembuatan nata de coco. Acetobacter xylinum mampu
mensintesis selulosa dari gula yang dikonsumsi. Nata yang dihasilkan berupa pelikel
yang mengambang di permukaan substrat.
 Bacillus sp.

15. Bacillus sp. merupakan genus dengan kemampuan yang paling luas. Pada mulanya hanya
digunakan untuk menghasilkan enzim amilase. Namun kini berkembang untuk
bioinsektisida yang diwakili Bacillus thuringiensis maupun untuk penanganan
limbah Bacillus subtilis dan Bacillus megaterium. Melalui rekayasa genetika, kini bakteri
ini juga digunakan untuk produksi bahan baku plastik ramah lingkungan.
 Bividobacterium sp.
Bakteri ini bersifat anaerob dan digunakan sebagai mikroba probiotik. Produk probiotik
dari bakteri ini biasanya berbentuk padat.
 Lactobacillus sp.
Bakteri ini cukup populer karena selain dapat digunakan dalam produksi asam lakat juga
berperan dalam fermentasi pangan seperti yogurt, saurkeraut dan juga produk probiotik
yang saat ini banyak diminati masyarakat. Probiotik merupakan mikrobia yang
dikonsumsi untuk mengatur flora usus. Asam laktat dari bakteri ini dapat dibuat poli
asam laktat sebagai bahan baku plastik ramah lingkungan.
2. Jamur
Jamur yang memiliki peranan yang menguntungkan diantaranya sebagai berikut
(Pelczar, 1988):
 Aspergillus niger. Jamur ini digunakan dalam pembuatan asam sitrat. Asam sitrat
merupakan salah satu asam organik yang banyak digunakan dalam bidang industri
pangan misalnya pada pembuatan permen dan minuman kemasan. Jamur ini sering
mengontaminasi makanan misalnya roti tawar.
 Rhizopus oryzae. Jamur ini penting pada pembuatan tempe. Aktivitas jamur Rhizopus
oryzae menjadikan nutrisi pada tempe siap dikonsumsi manusia. Aktivitas enzim yang
dihasilkan menjadikan protein terlarut meningkat. Produk tempe kini juga telah
dikembngkan menjadi isoflavon yang penting bagi kesehatan.
 Neurospora sitophila. Jamur ini merupakan sumber beta karoten pada fermentasi
tradisional. Produk oncom yang dikenal di Jawa Barat adalah hasil fermentasi yang
dilakukan Neurospora sitophila. Selain mampu memberikan asupan, beta karoten juga
merupakan sumber warna yang cukup menarik.

16.  Monascus purpureus. Jamur ini dikalangan mikrobiolog jarang dikenal karena produk
yang dihasilkan. Mula pertama jamur ini ditemukan di Jawa namun menjadi produk
utama Cina dengan nama angkak. Angkak adalah fermentasi pada beras. Jamur ini
menghasilkan pewarna alami yang umumnya digunakan pada masakan Cina. Saat ini
telah ditemukan adanya zat aktif pada angkak yang dapat membantu kesehatan dan telah
dikemas dalam bentuk kapsul.
 Penicillium sp. Jamur ini paling terkenal karena kemampuannya menghasilkan
antibiotika yang disebut pensilin.

17. DAFTAR PUSTAKA
Darkuni, M. Noviar. 2001. Mikrobiologi (Bakteriologi, Virologi, dan Mikologi). Malang:
Universitas Negeri Malang.
Kesuma P. 2015. Makalah peranan Actinomycetes. http://panjikesumapertanian.blogspot.
co.id/2015/01/makalah-peranan-actinomycetes-terhadap.html?m=1. Diakses tanggal 1
April 2017 pukul 16:58 WIB.
Pelezar dan Chan, 1988. Dasar-Dasar Mikrobiologi 2. Jakarta: UI Press.
Sulistiyani T R, N Widhyastut. 2011. Isolasi, Seleksi, dan Identifikasi Molekuler Aktinomisetes
Penghasil Antibiotik. Vol 11 (3) : 542-547. Pusat Penelitian Biologi. Bogor.
Thieman, William J, and Michael A. Palladino. 2004. Introduction to Biotechnology. New York:
Benjamin Cummings.