Pemanfaatan Mikroorganisme sebagai Produk Penting Rumah Tangga/Industri

Pemanfaatan Mikroorganisme sebagai Produk Penting Rumah Tangga/Industri!

Mikroba atau mikroorganisme adalah organisme kecil yang tidak terlihat oleh mata telanjang karena memiliki ukuran 0,1 mm atau kurang. Oleh karena itu, mereka hanya dapat dilihat di bawah mikroskop. Mikroba ada di mana-mana di dalam tanah, di semua jenis perairan, di udara, di partikel debu, di dalam dan di luar tubuh kita serta hewan dan tumbuhan lainnya.

Sumber Gambar : img.docstoccdn.com/thumb/orig/121368308.png

Mereka bahkan terdapat di tempat-tempat yang paling tidak ramah di mana tidak ada bentuk kehidupan lain yang dapat eksis – di salju, di dalam ventilasi termal atau di dalam geyser (dengan suhu 100° C), jauh di dalam tanah, habitat yang sangat asam, Mikroba termasuk dalam kelompok organisme yang beragam. – bakteri, jamur, protozoa, tanaman mikroskopis.

Virus, viroid, dan prion juga termasuk di antara mikroba. Mereka adalah agen infeksius. Virus adalah entitas nukleoprotein, Viroid hanya terdiri dari asam nukleat. Prion adalah agen infeksius berprotein. Ketiganya tidak dapat dikultur dalam ekstrak bebas sel. Sebagian besar mikroba lain dapat tumbuh pada media nutrisi di mana mereka membentuk koloni, misalnya bakteri, jamur. Koloni dapat dilihat dengan mata telanjang. Mereka berguna dalam mempelajari berbagai aspek mikroorganisme.

Sementara mikroba adalah agen penyebab sebagian besar penyakit menular, mereka juga telah digunakan oleh manusia dan alam dalam banyak proses penting di rumah, industri, pertanian, dan pengolahan limbah. Sebaliknya, mikroba menjadi bagian dari banyak barang berguna yang digunakan oleh manusia purba seperti madu yang difermentasi (minuman beralkohol), anggur, roti, dadih, keju, pemisahan serat tumbuhan, dll.

Produk Rumah Tangga

1. Produk Susu:

Bakteri asam laktat (BAL) seperti lactobacillus ditambahkan ke dalam susu. Ini mengubah gula laktosa susu menjadi asam laktat. Asam laktat menyebabkan koagulasi dan pencernaan parsial kasein protein susu. Susu diubah menjadi dadih, yoghurt dan keju. Starter atau inokulum yang digunakan dalam pembuatan produk susu sebenarnya mengandung jutaan BAL.

(i) dadih:

Dadih India dibuat dengan menginokulasi susu skim dan krim dengan Lac ­tobacillus acidophilus pada suhu sekitar 40°C atau kurang. Dadih lebih bergizi daripada susu karena mengandung sejumlah asam organik dan vitamin termasuk _B12 . BAL yang ada dalam dadih juga memeriksa pertumbuhan mikroba penyebab penyakit di perut dan bagian lain dari saluran pencernaan. Dadih dimakan begitu saja, diasinkan atau dimaniskan. Dadih diaduk untuk menyiapkan lassi. Itu juga digunakan untuk mendapatkan mentega dan susu mentega.

(ii) Yogurt (= yogurt):

Ini diproduksi dengan mengentalkan susu dengan bantuan Streptococcus thermophiles dan Lactobacillus bulgaricus. Suhu dipertahankan sekitar 45°C (40°^6°C) selama empat jam. Ini memiliki rasa asam laktat dan asetaldehida. Yoghurt sering dimaniskan dan dicampur dengan buah.

(iii) Susu Mentega:

Ini adalah produk yang diasamkan yang dibentuk dengan menginokulasi susu skim dengan kultur starter Streptococcus cremoris, S. lactis, Lactobacillus acidophilus, spesies Leuconostoc pada suhu 22°C selama 18 jam. Cairan diasamkan yang tersisa setelah mentega dari dadih diaduk juga disebut susu mentega.

(iv) Krim Asam:

Krim yang diperoleh dengan mengocok susu diinokulasi dengan Sterptococcus lactis untuk menghasilkan asam laktat dan Leuconostoc cremoris untuk memberikan rasa yang khas.

(v) Keju:

Ini adalah salah satu produk susu tertua yang dibuat dengan bantuan mikroba. Dadih dipisahkan dari bagian cair atau whey untuk membentuk keju. Tergantung pada kandungan airnya, keju terdiri dari tiga jenis – lunak (50-80% air), setengah keras (sekitar 45% air) dan keras (kurang dari 40% air).

Cara pembuatan keju dengan bantuan mikroba sudah dikenal di Asia dan Eropa jauh sebelum Masehi. Ada beberapa jenis keju dengan tekstur, rasa dan rasa yang berbeda. Pengentalan dilakukan dengan bantuan bakteri asam laktat dan enzim rennin (= kasein koagulase, chymosin), rennet (dari perut anak sapi) atau ekstrak buah Withania coagulans. Dalam persiapan susu keju mentah dikentalkan dengan bantuan bakteri asam laktat. Dadih dipanaskan dengan lembut untuk memisahkan keju dari whey.

Cairan yang tersisa di keju dibiarkan mengalir dengan menggantungnya di kain. Keju mentah atau Cottage dibuat dengan fermentasi langkah tunggal yang melibatkan inokulasi susu skim dengan kultur keju (misalnya, Lac ­tobacillus, Acetobacter, Saccharomyces, Rhizopus, Amylomyces) dan penambahan rennin atau rennet setelah 1-2 jam. Dadih ditempatkan dalam wadah berpori berlapis kain untuk mengeringkan whey.

Keju matang dibuat dari keju mentah dengan terlebih dahulu dicelupkan ke dalam air garam, diseka dan kemudian dimatangkan dengan strain bakteri dan jamur yang berbeda. Dibutuhkan 1-16 bulan untuk matang. Keju swiss berlubang besar dimatangkan dengan bantuan bakteri penghasil CO ₂ (penyebab lubang) yang ­disebut Propionibacterium sharmanii. Keju Roquefort menggunakan Penicillium roqueforti sedangkan keju Camembert menggunakan Penicillium camemberti untuk pematangan.

2. Roti:

Strain terpilih dari Baker’s Yeast, Saccharomyces cerevisiae, ditumbuhkan pada molase. Ketika pertumbuhan yang cukup telah terjadi, Ragi Baker dipanen dan diubah menjadi bubuk atau kue. Sejumlah kecil Ragi Baker ditambahkan ke tepung terigu. Hal yang sama dibutuhkan. Tepung yang diuleni disimpan pada suhu hangat selama beberapa jam. Itu membengkak. Fenomena itu disebut ragi. Ragi disebabkan oleh sekresi tiga jenis enzim oleh ragi.

Mereka adalah amilase, maltase dan zymase. Amilase menyebabkan pemecahan sejumlah kecil pati menjadi gula maltosa. Maltase mengubah maltosa menjadi glukosa. Glukosa ditindaklanjuti oleh zymase. Zymase adalah kompleks dari beberapa enzim respirasi anaerobik yang menghasilkan fermentasi. Fermentasi glukosa terutama membentuk etil alkohol dan karbon dioksida. Keduanya menyebabkan pembengkakan atau ragi adonan. Adonan beragi dipanggang. Karbon dioksida dan etil alkohol menguap membuat roti berpori dan lunak.

3. Dosa, Uppma dan Idli:

Mereka adalah olahan beras yang difermentasi dan Gram Hitam (vem. Urad). Keduanya dibiarkan berfermentasi selama 3-12 jam dengan spesies bakteri Leuconostoc dan Streptococcus yang terbawa udara. CO ₂ yang dihasilkan selama fermentasi menyebabkan adonan mengembang.

4.Jalebi:

Adonan semi cair dari tepung halus Gandum difermentasi dengan ragi, digoreng dalam bentuk gulungan dan dicelupkan ke dalam sirup gula untuk mendapatkan Jalebi. Imriti juga dibuat dari tepung Black Gram.

5. Makanan Lain:

Tempe (Indonesia), Tahu (Jepang) dan Sufu (Tionghoa) adalah ­makanan fermentasi yang diperoleh dari kedelai. Kecap adalah saus asin rasa coklat yang difermentasi dari kedelai dan gandum. Tunas bambu yang lembut digunakan sebagai sayuran secara langsung maupun setelah fermentasi. Beberapa jenis sosis dibuat dengan cara fermentasi dan pengasapan ikan dan daging. Sauerkraut adalah kubis fermentasi dan acar yang dicincang halus.

6. SCP (Protein sel tunggal):

Ini adalah produksi biomassa mikroba sebagai makanan tambahan bagi manusia dan hewan. SCP yang umum adalah Spirulina, Yeast dan Fusarium graminearum. Pemrosesan diperlukan. SCP kaya akan protein, vitamin, dan mineral berkualitas tinggi tetapi miskin lemak. Selain membuktikan protein yang sangat dibutuhkan, SCP berguna dalam mengurangi pencemaran lingkungan karena sering tumbuh di media yang memiliki limbah organik dari pertanian dan industri.

7. Todi:

Ini adalah minuman tradisional dari beberapa bagian India Selatan yang dibuat dengan fermentasi getah pohon palem. Sumber yang umum adalah penyadapan dari ruas kelapa yang belum dibuka. Ini adalah minuman menyegarkan yang bisa dipanaskan untuk menghasilkan jaggery atau gula aren. Toddy dibiarkan selama beberapa jam mengalami fermentasi dengan bantuan ragi alami untuk membentuk minuman yang mengandung sekitar 6% alkohol. Setelah 24 jam toddy menjadi tidak enak. Sekarang dapat digunakan untuk memproduksi cuka.

Produk industri:

Aktivitas fermentasi mikroba digunakan secara industri untuk mendapatkan sejumlah produk. Dua yang umum adalah fermentasi alkohol dan antibiotik.

Metodologi:

Untuk setiap pemanfaatan industri baru dari aktivitas mikroba, teknologi melewati tiga tahap — skala laboratorium, skala pabrik percontohan, dan unit manufaktur. Perkembangan dari skala laboratorium menjadi unit manufaktur disebut scaling up.

1. Skala Laboratorium:

Segera setelah penemuan penggunaan suatu mikroorganisme, ­jumlah galur maksimum dicari dan galur yang paling cocok dipilih dan dikalikan. Peralatan/pabrik skala laboratorium diproduksi. Ini memiliki fermentor kaca (fermentor). Semua parameter proses dikerjakan seperti nutrisi untuk mikroba, pH, aerasi, pembuangan CO2 _jika berevolusi, suhu optimum, produk sampingan, inhibisi atau stimulasi produk ­, waktu produksi optimum, pemisahan produk dan pemurniannya. Pada akhirnya, proses skala laboratorium diselesaikan.

2. Skala Pabrik Percontohan:

Ini adalah tahap menengah di mana pengerjaan proses skala laboratorium diuji biaya dan kualitas produk dievaluasi. Bejana kaca diganti dengan wadah logam. Wadah tempat dilakukannya fermentasi disebut bioreaktor atau fermentor. Sistem aerasi, koreksi pH, dan penyesuaian suhu disempurnakan.

3. Unit Manufaktur:

Ukurannya ditentukan oleh ekonomi bekerja selama proses skala pabrik percontohan. Bioreaktor atau fermentor seringkali berukuran besar. Mikroorganisme ditambahkan dalam bioreaktor dengan tiga cara:

(i) Mendukung sistem pertumbuhan atau pada permukaan media nutrisi,

(ii) Sistem pertumbuhan tersuspensi atau tersuspensi dalam media nutrisi,

(iii) Kolom atau sistem pertumbuhan amobil di mana mikroorganisme ditempatkan dalam manik-manik kalsium alginat disimpan dalam kolom.

Fermentasi Beralkohol:

Louis Pasteur menemukan untuk pertama kalinya bahwa bir dan susu mentega diproduksi karena aktivitas mikroorganisme mirip Ragi dan Ragi. Spesies ragi yang digunakan dalam fermentasi alkohol adalah Saccharomyces cerevisiae (Ragi Pembuat Bir), S. ellipsoidens (Ragi Anggur), S. sake (Ragi Sake) dan S. pireformis (Ragi Bir Jahe/Ale). Media nutrisinya adalah barley malt untuk bir, rye malt yang difermentasi untuk gin, beras yang difermentasi untuk sake, jambu mete untuk fenny, kentang untuk vodka, sereal yang difermentasi untuk wiski, tetes tebu yang difermentasi untuk rum dan jus yang difermentasi untuk anggur dan brendi.

1. Ragi tidak memiliki cukup diastase/amilase. Oleh karena itu, baik 1% malt atau Rhizopus digunakan bila media nutrisinya terdiri dari karbohidrat kompleks seperti yang terdapat pada sereal dan kentang. Hidrolisis pati dilakukan dalam tangki terpisah pada suhu tinggi (55°C) selama 30 menit. Makanan yang dihancurkan dicampur dengan air panas untuk mendapatkan malt disebut mash. Media nutrisi yang dimaniskan sebelum fermentasi alkohol disebut wort.
2. Tangki bioreaktor/fermentasi disterilkan dengan bantuan uap bertekanan. Media nutrisi cair atau wort ditambahkan ke dalam tangki dan disterilkan dengan cara yang sama. Kemudian dibiarkan dingin.
3. Ketika media nutrisi cair didinginkan ke suhu yang sesuai, itu diinokulasi dengan strain Ragi yang sesuai melalui sistem pertumbuhan pendukung (di permukaan) atau sistem pertumbuhan tersuspensi (di dalam wort). Fermentasi terjadi dalam tiga cara:

(i) Proses Batch:

Bioreaktor sangat besar (kapasitas hingga 2,25.000 liter medium). Ragi dan nutrisi dibiarkan tetap di sana sampai kandungan alkohol maksimum tercapai (6-12%). Ini disebut mencuci. Hal yang sama dihapus dan tangki disterilkan untuk batch berikutnya,

(ii) Proses Berkelanjutan:

Ada penghilangan secara teratur sebagian minuman keras/pencuci yang difermentasi dan penambahan lebih banyak nutrisi,

(iii) Proses Batch Fed:

Nutrisi secara teratur diberikan dalam jumlah kecil di fermentor untuk mengoptimalkan kerja mikroba fermentasi tanpa hambatan apapun,

(iv) Ragi yang tidak bergerak:

Akhir-akhir ini Ragi digunakan dalam keadaan tidak bergerak dalam butiran kalsium alginat. Teknik ini 20 kali lebih efisien.

4. Bir dan Anggur disaring, dipasteurisasi, dan dibotolkan tanpa distilasi lebih lanjut. Bir memiliki kandungan alkohol 3 – 6% sedangkan anggur memiliki kandungan alkohol 9-12%. Kandungan alkohol yang lebih tinggi umumnya dicapai melalui penambahan langsung alkohol. Hop ditambahkan ke wort selama persiapan bir. Penyulingan kaldu fermentasi dilakukan untuk minuman beralkohol lain yang disebut minuman keras, misalnya gin (40%), rum (40%), brendi (60-70%). Roh yang diperbaiki adalah alkohol 95%. Alkohol absolut adalah alkohol 100%.
5. Produk sampingan dari fermentasi alkohol adalah CO ₂ dan Ragi. Sejumlah bahan kimia lain ­dapat dibentuk dengan perubahan media nutrisi, pH dan aerasi – n-propanol, butanol, amil alkohol, feniletanol, gliserol, asam asetat, asam piruvat, asam suksinat, asam laktat, asam kaproat, asam kaprilat , etil asetat, asetaldehida, diasetil, hidrogen sulfida, dll.

Antibiotik:

Istilah ini diciptakan oleh Waksman (1942). Antibiotik (Gk. anti—melawan, bios—kehidupan) adalah zat kimia yang dihasilkan oleh beberapa mikroba yang dalam konsentrasi kecil dapat membunuh atau menghambat pertumbuhan mikroba berbahaya tanpa merugikan inangnya. Penisilin adalah antibiotik pertama yang ditemukan oleh Alexander Fleming (1928). Ia menemukan bahwa jamur Penicillium notatum atau ekstraknya dapat menghambat pertumbuhan bakteri Staphylococcus aureus.

Antibiotik itu bagaimanapun, diekstraksi secara komersial oleh upaya Chain dan Florey. Bahan kimia itu banyak digunakan untuk merawat tentara Amerika yang terluka dalam Perang Dunia II. Fleming, Chain dan Florey dianugerahi Hadiah Nobel pada tahun 1945. Waksman dan Woodruff mengisolasi actinomycin pada tahun 1941 dan streptothricin pada tahun 1942. Waksman dan Albert (1943) dan Waksman (1944) menemukan streptomisin. Burkholder (1947) mengisolasi chloromycetin.

Lebih dari 7000 antibiotik diketahui. Setiap tahun sekitar 300 antibiotik baru ditemukan melalui mikroorganisme hipersensitif (dimulai pada tahun 1970). Streptomyces griseus menghasilkan ­lebih dari 41 antibiotik sedangkan Bacillus subtilis membentuk sekitar 60 antibiotik. Antibiotik dapat berspektrum luas atau spesifik. Antibiotik Spektrum Luas. Ini adalah antibiotik yang dapat membunuh atau menghancurkan sejumlah patogen yang termasuk dalam kelompok yang berbeda dengan struktur dan komposisi dinding yang berbeda. Antibiotik Spesifik. Ini adalah antibiotik yang hanya efektif melawan satu jenis patogen.

Tindakan:

Antibiotik berfungsi baik sebagai bakterisida (membunuh bakteri) maupun bakteriostatik (menghambat pertumbuhan bakteri). Hal ini dilakukan dengan (i) Gangguan sintesis dinding, misalnya penisilin ­, sefalosporin, basitrasin, (ii) Gangguan perbaikan dan sintesis plasmalemma, misalnya polimiksin, nistatin, amfoterisin, (iii) Penghambatan fungsi ribosom 50 S, misalnya , eritromisin. (iv) penghambatan fungsi ribosom 30 S, misalnya streptomisin, neomisin, (v) Penghambatan ikatan aa-tRNA dengan ribosom, misalnya tetrasiklin, (vi) Penghambatan translasi, misalnya kloramÂfenikol.

Ciri-Ciri Antibiotik Yang Baik :

(a) Tidak berbahaya bagi tuan rumah tanpa efek samping,

(b) Tidak berbahaya bagi mikroflora normal saluran pencernaan,

(c) Kemampuan untuk menghancurkan patogen serta spektrum luas,

(d) Efektif melawan semua jenis patogen,

(e) Tindakan cepat.

Resistensi terhadap Antibiotik:

Patogen sering mengembangkan resistensi terhadap antibiotik yang ada sehingga diperlukan antibiotik yang lebih baru untuk diproduksi. Resistensi umumnya dihasilkan karena gen ekstrachromosomal hadir dalam plasmid. Mereka dapat berpindah dari satu bakteri ke bakteri lain karena transformasi dan transduksi. Sebagai hasil dari transformasi berulang, strain bakteri tertentu telah menjadi serangga multiresisten atau super, misalnya NDM-1.

Resistensi ­terhadap antibiotik berasal dari (i) Perkembangan lendir berlebihan, (ii) Perubahan membran sel sehingga antibiotik tidak dapat mengenali patogen, (iii) Perubahan membran sel yang mencegah masuknya antibiotik, (iv) Perubahan ke bentuk-L oleh patogen, (y) Mutasi pada patogen. (vi) Pengembangan enzim patogen yang mampu memodifikasi antibiotik.

Produksi Antibiotik:

Strain mikroorganisme yang cocok dibudidayakan pada media nutrisi yang disterilkan yang dilengkapi dengan pW, aerasi, suhu, agen antibusa dan prekursor antibiotik yang optimal (jika ada). Ketika antibiotik yang cukup telah terdifusi ke dalam media, ­mikroorganisme dipisahkan dan antibiotik diekstraksi dari media dengan pengendapan, penyerapan atau perlakuan pelarut. Itu dimurnikan, dipekatkan dan diuji secara biologis sebelum dikemas.

Antibiotik diperoleh dari lumut, jamur, eubakteria dan actinomycetes. Antibiotik umum dari lumut adalah asam usnat (Usnea dan Cladonia). Di antara Eubacteria, dua akun untuk sebagian besar antibiotik, Bacillus (70%) dan Pseudomonas (30%). Jamur menghasilkan sejumlah antibiotik seperti penisilin, patulin dan griseofulvin (spesies Penicillium), sefalosporin (dari jamur laut Cephalosporium acremonium), antiamoebin (Emericellopsis), poliporin (.Polystictus sanguineus), clitocybin (Clitocybine gigantea), citrinin (Aspergillus clavatus, Penicillium citrinum), klavasin (Aspergillus clavatus), dll.

Obat yang paling terkenal didapat dari actinomycetes, terutama Streptomyces, misalnya, streptomisin, kloramfenikol, tetrasiklin, terramysin, eritromisin. Actinomycetes penghasil antibiotik lainnya adalah Streptosporangium, Streptoverticillium, Micromonospora, Nocardia dan Actinoplanes, dll. Beberapa antibiotik dimodifikasi untuk meningkatkan potensinya. Mereka semisintetik, misalnya ampisilin, oksocillin.

Kegunaan:

Antibiotik digunakan:

(i) Sebagai obat untuk pengobatan sejumlah penyakit patogen atau infeksi. Karena antibiotik dan bentuknya yang lebih baru dan lebih kuat, sejumlah penyakit hebat sekarang dapat disembuhkan, misalnya wabah penyakit, tipus, tuberkulosis, batuk rejan, difteri, kusta, dll.

(ii) Sebagai pengawet dalam bahan makanan segar yang mudah rusak (misalnya, daging dan ikan), makanan yang dipasteurisasi dan makanan kaleng,

(iii) Sebagai suplemen pakan ternak khususnya unggas karena dapat meningkatkan pertumbuhan.

Bahan Kimia, Enzim, dan Molekul Bioaktif Lainnya:

Mikroba digunakan untuk produksi komersial dan industri bahan kimia tertentu seperti asam organik, alkohol, enzim, dan molekul bioaktif lainnya. Molekul bioaktif adalah molekul yang berfungsi dalam sistem kehidupan atau dapat berinteraksi dengan ­komponennya. Beberapa di antaranya diperoleh dari mikroba.

Asam Organik:

Sejumlah asam organik sedang diproduksi dengan bantuan mikroba. Yang penting adalah sebagai berikut:

1. Asam Asetat:

Itu dibuat dari alkohol yang difermentasi dengan bantuan bakteri asam asetat, Acetobacter aceti. Fermentasi alkohol adalah proses anaerobik, tetapi konversi alkohol menjadi asam asetat adalah proses aerobik.

Segera setelah asam asetat 10-13% terbentuk, cairan disaring. Ini digunakan setelah matang sebagai cuka. Jenis dan kualitas cuka tergantung pada substrat yang digunakan untuk fermentasi dan pematangan alkohol. Untuk tujuan lain, asam asetat dimurnikan. Asam organik digunakan dalam obat-obatan, zat pewarna, insektisida, plastik, dll.

2. Asam Sitrat:

Itu diperoleh melalui fermentasi yang dilakukan oleh spesies Aspergillus niger dan Mucor pada sirup manis. Ragi Candida lipolytica juga dapat digunakan, asalkan media nutrisinya dibuat kekurangan zat besi dan mangan. Asam sitrat digunakan dalam pewarnaan, ukiran, obat-obatan, tinta, penyedap dan pengawetan makanan dan permen.

3. Asam Laktat:

Itu adalah asam organik pertama yang dihasilkan dari fermentasi mikroba ­dalam media bertepung dan bergula. Fermentasi asam laktat dilakukan oleh bakteri (misalnya Streptococcus lactis, spesies Lactobacillus) dan jamur (misalnya Rhizopus). Asam yang berasal dari sumber jamur lebih mahal tetapi kemurniannya tinggi. Media bertepung atau bergula apa pun digunakan.

Asam laktat digunakan dalam kembang gula, jus buah, esens, acar, pengawetan daging, limun, sayuran kaleng, dan produk ikan. Ini juga digunakan sebagai mordan dalam penyamakan, pencetakan wol dalam pembuatan plastik dan obat-obatan.

4. Asam glukonat:

Asam dibuat oleh aktivitas spesies Aspergillus niger dan Peni cillium ­. Kalsium glukonat digunakan secara luas sebagai sumber kalsium untuk bayi, sapi dan ibu menyusui. Ini juga digunakan dalam persiapan obat-obatan.

5. Asam butirat:

Asam diproduksi selama aktivitas fermentasi bakteri Clostridium acetobutylicum. Rincidity mentega juga karena pembentukannya.

6. Alkohol:

Etanol, metanol, propanol, dan butanol adalah alkohol yang dapat diproduksi secara komersial melalui aktivitas fermentasi beberapa jamur (misalnya Ragi, Mucor, Rhizopus) dan bakteri (misalnya Clostridium acetobutylicum, C. saccharotobutylicum). Alkohol adalah ­pelarut industri yang penting.

Enzim:

Enzim adalah zat protein yang berasal dari biologis yang mampu mengkatalisis reaksi biokimia tanpa mengalami perubahan apa pun. Kata enzim diciptakan oleh William Kuhne (1867) setelah fakta bahwa ragi memberikan reaksi yang paling baik dipelajari secara bio-katalitik dari fermentasi alkohol (Gk. en-in, zyme- yeast). Buchner (1901) menemukan ekstrak ragi memiliki aktivitas enzimatik. Jumlah enzim sekarang mencapai beberapa ribu.

Semuanya adalah makromolekul (molekul berukuran besar) dengan bentuk tiga dimensi tertentu. Enzim spesifik substrat dan melakukan tindakan katalitik tertentu. Mereka bekerja paling baik pada suhu kamar dan pH mendekati netral dengan pengecualian beberapa enzim pencernaan. Penggunaan enzim dalam bioteknologi memiliki sejumlah masalah yang sebagian besar telah diatasi dengan teknik imobilisasi enzim di dalam sel atau gel buatan. Sekitar 300 enzim digunakan dalam industri dan obat-obatan. Sebagian besar diperoleh dari mikroba.

1. Protease:

Mereka adalah enzim yang mendegradasi protein dan polipeptida. Protease diperoleh dari spesies Mortierella renispora, Aspergillus dan Bacillus. Enzim digunakan dalam:

(i) Kliring (Chill proofing) bir dan wiski,

(ii) Pembersihan kulit,

(iii) Pelunakan roti dan daging,

(iv) Degumming sutera,

(v) Pembuatan lem cair,

(iv) Pembuatan deterjen yang mampu menghilangkan noda berprotein.

2. Amilase:

Mereka menurunkan pati. Amilase diperoleh dari spesies Aspergillus, Rhizo ­pus dan Bacillus. Enzim digunakan untuk:

(i) Melembutkan dan mempermanis roti,

(ii) Produksi minuman beralkohol (misalnya, bir, wiski) dari bahan tepung,

(iii) Membersihkan kekeruhan dalam jus yang disebabkan oleh pati,

(iv) Pemisahan dan desizing serat tekstil.

Amilase, glukoamilase, dan glukoisomerase digunakan dalam konversi pati com menjadi sirup com kaya fruktosa. Kebetulan fruktosa adalah gula yang paling manis. Oleh karena itu, sirup com lebih manis daripada larutan sukrosa. Ini digunakan dalam pemanis dan penyedap minuman ringan, biskuit, kue, dll.

3. Rennet:

Ini adalah ekstrak dari perut anak sapi yang mengandung enzim rennin. Rennet atau chymosin sekarang diperoleh dari spesies Mucor dan Endothio. Withania dan ara (ficin) juga menghasilkan produk serupa.

4. Laktase:

Mereka diperoleh dari Saccharomyces fragilis dan Torula cremoris. Enzim mengubah laktosa (gula susu) menjadi asam laktat. Laktat, asam dapat menggumpalkan protein susu, kasein. Laktase mencegah pembentukan kristal (pasir) dalam olahan susu seperti es krim dan keju olahan.

5. Streptokinase (Aktivator Plasminogen Jaringan atau TPA):

Ini adalah enzim yang diperoleh dari kultur beberapa bakteri Streptococcus hemolitik dan dimodifikasi secara genetik untuk berfungsi sebagai penghancur gumpalan. Ini memiliki efek fibrinolitik. Oleh karena itu, membantu membersihkan gumpalan darah di dalam pembuluh darah melalui pembubaran fibrin intravaskular.

6. Pektinase:

Mereka diperoleh secara komersial dari Byssochlamys fulvo. Seiring dengan protease, mereka digunakan untuk membersihkan jus buah. Kegunaan lain adalah dalam retting serat dan persiapan kopi hijau.

7. Lipase:

Mereka adalah enzim pelarut lipid yang diperoleh dari Candida lipolytica dan Geotrichum candidum. Lipase ditambahkan dalam deterjen untuk menghilangkan noda berminyak dari cucian. Mereka juga digunakan dalam penyedap keju.

Siklosporin A:

Ini adalah oligopeptida siklik beranggota sebelas yang diperoleh melalui aktivitas fermentasi jamur Trichoderma polysporum. Ini memiliki sifat antijamur, anti-inflamasi dan imunosupresif ­. Ini menghambat aktivasi sel-T dan karenanya, mencegah reaksi penolakan dalam transplantasi organ.

Statin:

Mereka adalah produk dari aktivitas fermentasi ragi Monasciis purpureus yang menyerupai mevalovate dan merupakan penghambat kompetitif p-hidroksi-p-metilglutaril atau reduktase HMG CoA. Ini menghambat sintesis kolesterol. Oleh karena itu, statin digunakan untuk menurunkan kolesterol darah, misalnya lovastatin, pravastatin, simvastatin.