Lompat ke isi

Teknik bioproses: Perbedaan antara revisi

Ensiklopedia Pengetahuan Universitas Islam Sultan Agung

Maintenance script (bicara | kontrib)

37.956 suntingan
Maintenance script (bicara | kontrib)
37.956 suntingan
Impor teks terkontrol dari Wikipedia bahasa Indonesia; revisi 29214043; atribusi sumber disertakan.
 
Maintenance script (bicara | kontrib)
37.956 suntingan
Presentation V4: sitasi, referensi, Math, Wikimedia Commons, dan atribusi
 
Baris 1: Baris 1:
'''Teknik bioproses''' atau '''teknik biokimia''' ([[Bahasa Inggris]]: ''biochemical engineering'') adalah cabang ilmu dari [[teknik kimia]] atau [[teknik biosistem]] yang berhubungan dengan perancangan dan konstruksi proses produksi yang melibatkan [[agen biologi]]. Agensia biologis dapat berupa [[mikroorganisme]] atau [[enzim]] yang dihasilkan oleh mikroorganisme. Mikroorganisme yang digunakan pada umumnya berupa [[bakteri]], [[khamir]], atau [[kapang]]. Teknik bioproses biasanya diajarkan sebagai [[suplemen]] teknik kimia karena persamaan mendasar yang dimiliki keduanya. Kesamaan ini meliputi ilmu dasar keduanya dan teknik penyelesaian masalah yang digunakan kedua jurusan. Aplikasi dari teknik bioproses dijumpai pada industri [[obat]]-obatan, [[bioteknologi]], dan industri pengolahan air.
'''Teknik bioproses''' atau '''teknik biokimia''' ([[Bahasa Inggris]]: ''biochemical engineering'') adalah cabang ilmu dari [[teknik kimia]] atau [[teknik biosistem]] yang berhubungan dengan perancangan dan konstruksi proses produksi yang melibatkan [[agen biologi]]. Agensia biologis dapat berupa [[mikroorganisme]] atau [[enzim]] yang dihasilkan oleh mikroorganisme.<ref>Peter M. Huck. ''Design of Biological Processes for Organics Control''. Amer Water Works Assn. 1998.</ref> Mikroorganisme yang digunakan pada umumnya berupa [[bakteri]], [[khamir]], atau [[kapang]].<ref>Peter M. Huck. ''Design of Biological Processes for Organics Control''. Amer Water Works Assn. 1998.</ref> Teknik bioproses biasanya diajarkan sebagai [[suplemen]] teknik kimia karena persamaan mendasar yang dimiliki keduanya.<ref>Jetsuya Tosa, Atsuo Tanaka, Takeshi Kobayashi, Tetsuya Tosa. ''Industrial Application of Immobilized Biocatalysts (Biotechnology and Bioprocessing)''. CRC Press. 1992.</ref> Kesamaan ini meliputi ilmu dasar keduanya dan teknik penyelesaian masalah yang digunakan kedua jurusan. Aplikasi dari teknik bioproses dijumpai pada industri [[obat]]-obatan, [[bioteknologi]], dan industri pengolahan air.<ref>Jetsuya Tosa, Atsuo Tanaka, Takeshi Kobayashi, Tetsuya Tosa. ''Industrial Application of Immobilized Biocatalysts (Biotechnology and Bioprocessing)''. CRC Press. 1992.</ref>


== Bioreaktor ==
== Bioreaktor ==
 
Sebuah bioreaktor adalah suatu alat atau sistem yang mendukung aktivitas [[agensia biologis]]. Dengan kata lain, sebuah bioreaktor adalah tempat berlangsungnya proses [[kimia]] yang melibatkan mikroorganisme atau enzim yang dihasilkan oleh suatu mikroorganisme. Bioreaktor dikenal juga dengan nama fermentor.<ref>John Tampion, M. D. Tampion. [https://archive.org/details/immobilizedcells0000tamp Immobilized cells: principles and applications]. Cambridge University Press. 1987.</ref> Proses reaksi kimia yang berlangsung dapat bersifat [[aerobik]] ataupun [[anaerobik]].<ref>John Tampion, M. D. Tampion. [https://archive.org/details/immobilizedcells0000tamp Immobilized cells: principles and applications]. Cambridge University Press. 1987.</ref> Sementara itu, agensia biologis yang digunakan dapat berada dalam keadaan [[suspensi|tersuspensi]] atau [[Enzim terimobilisasi|terimobilisasi]].<ref>John Tampion, M. D. Tampion. [https://archive.org/details/immobilizedcells0000tamp Immobilized cells: principles and applications]. Cambridge University Press. 1987.</ref> Contoh reaktor yang menggunakan agensia terimobilisasi adalah bioreaktor dengan unggun atau bioreaktor [[membran sintetis|membran]].<ref>John Tampion, M. D. Tampion. [https://archive.org/details/immobilizedcells0000tamp Immobilized cells: principles and applications]. Cambridge University Press. 1987.</ref>
Sebuah bioreaktor adalah suatu alat atau sistem yang mendukung aktivitas [[agensia biologis]]. Dengan kata lain, sebuah bioreaktor adalah tempat berlangsungnya proses [[kimia]] yang melibatkan mikroorganisme atau enzim yang dihasilkan oleh suatu mikroorganisme. Bioreaktor dikenal juga dengan nama fermentor. Proses reaksi kimia yang berlangsung dapat bersifat [[aerobik]] ataupun [[anaerobik]]. Sementara itu, agensia biologis yang digunakan dapat berada dalam keadaan [[suspensi|tersuspensi]] atau [[Enzim terimobilisasi|terimobilisasi]]. Contoh reaktor yang menggunakan agensia terimobilisasi adalah bioreaktor dengan unggun atau bioreaktor [[membran sintetis|membran]].


== Perancangan bioreaktor ==
== Perancangan bioreaktor ==
Perancangan bioreaktor adalah suatu pekerjaan [[insinyur|teknik]] yang cukup kompleks. Pada keadaan optimum, mikroorganisme atau enzim dapat melakukan aktivitasnya dengan sangat baik. Keadaan yang memengaruhi kinerja agensia biologis terutama [[temperatur]] dan [[pH]]. Untuk bioreaktor dengan menggunakan mikroorganisme, kebutuhan untuk hidup seperti [[oksigen]], [[nitrogen]], [[fosfat]], dan [[mineral]] lainnya perlu diperhatikan. Pada bioreaktor yang agensia biologisnya berada dalam keadaan tersuspensi, sistem pengadukan perlu diperhatikan agar cairan di dalam bioreaktor tercampur merata (homogen). Seluruh parameter ini harus dimonitor dan dijaga agar kinerja agensia biologis tetap optimum.
Perancangan bioreaktor adalah suatu pekerjaan [[insinyur|teknik]] yang cukup kompleks. Pada keadaan optimum, mikroorganisme atau enzim dapat melakukan aktivitasnya dengan sangat baik. Keadaan yang memengaruhi kinerja agensia biologis terutama [[temperatur]] dan [[pH]]. Untuk bioreaktor dengan menggunakan mikroorganisme, kebutuhan untuk hidup seperti [[oksigen]], [[nitrogen]], [[fosfat]], dan [[mineral]] lainnya perlu diperhatikan. Pada bioreaktor yang agensia biologisnya berada dalam keadaan tersuspensi, sistem pengadukan perlu diperhatikan agar cairan di dalam bioreaktor tercampur merata (homogen). Seluruh parameter ini harus dimonitor dan dijaga agar kinerja agensia biologis tetap optimum.


Untuk bioreaktor skala laboratorium yang berukuran 1,5-2,5 L umumnya terbuat dari bahan kaca atau [[borosilikat]], tetapi untuk skala industri, umunya digunakan bahan baja tahan karat (''[[stainless steel]]'') yang tahan karat. Hal ini dimaksudkan untuk mengurangi kontaminasi senyawa [[metal]] pada saat fermentasi terjadi di dalamnya. Bahan baja yang mengandung < 4% kromium disebut juga baja ringan, sedangkan bila kadar kromium di dalamnya >4% maka disebut ''[[stainless steel]]''. Bioreaktor yang umum digunakan terbuat dari bahan [[baja]] 316 yang mengandung 18% [[kromium]], 2-2,5% [[molibdenum]], dan 10% [[nikel]]. Bahan yang dipilih harus bersifat non-toksik dan tahan terhadap sterilisasi berulang-ulang menggunakan uap tekanan tinggi. Untuk mencegah kontaminasi, bagian atas biorektor dapat ditambahkan dengan [[segel]] aseptis (''aseptic seal'') yang terbuat dari campuran [[metal]]-kaca atau metal-metal, seperti ''O-ring'' dan gasket. Untuk meratakan media di dalam bioreaktor digunakan alat pengaduk yang disebut agitator atau [[impeler]]. Sementara itu, untuk asupan udara dari luar ke dalam sistem biorektor digunakan sistem [[aerasi]] yang berupa sparger. Untuk bioreaktor [[aerob]], biasanya digunakan kombinasi sparger-agitator sehingga pertumbuhan mikrooganisme dapat berlangsung dengan baik.
Untuk bioreaktor skala laboratorium yang berukuran 1,5-2,5 L umumnya terbuat dari bahan kaca atau [[borosilikat]], tetapi untuk skala industri, umunya digunakan bahan baja tahan karat (''[[stainless steel]]'') yang tahan karat.<ref>D. P. Middaugh, S. E. Lantz, C. S. Heard, J. G. Mueller. ''Field-scale testing of a two-stage Bioreactor for removal of creosote and pentachlorophenol from ground water: Chemical and biological assessment''. ''Archives of Environmental Contamination and Toxicology''. 2004. Vol. 26. hlm. 320-328. doi:10.1007/BF00203558.</ref> Hal ini dimaksudkan untuk mengurangi kontaminasi senyawa [[metal]] pada saat fermentasi terjadi di dalamnya.<ref>D. P. Middaugh, S. E. Lantz, C. S. Heard, J. G. Mueller. ''Field-scale testing of a two-stage Bioreactor for removal of creosote and pentachlorophenol from ground water: Chemical and biological assessment''. ''Archives of Environmental Contamination and Toxicology''. 2004. Vol. 26. hlm. 320-328. doi:10.1007/BF00203558.</ref> Bahan baja yang mengandung < 4% kromium disebut juga baja ringan, sedangkan bila kadar kromium di dalamnya >4% maka disebut ''[[stainless steel]]''. Bioreaktor yang umum digunakan terbuat dari bahan [[baja]] 316 yang mengandung 18% [[kromium]], 2-2,5% [[molibdenum]], dan 10% [[nikel]].<ref>D. P. Middaugh, S. E. Lantz, C. S. Heard, J. G. Mueller. ''Field-scale testing of a two-stage Bioreactor for removal of creosote and pentachlorophenol from ground water: Chemical and biological assessment''. ''Archives of Environmental Contamination and Toxicology''. 2004. Vol. 26. hlm. 320-328. doi:10.1007/BF00203558.</ref> Bahan yang dipilih harus bersifat non-toksik dan tahan terhadap sterilisasi berulang-ulang menggunakan uap tekanan tinggi.<ref>D. P. Middaugh, S. E. Lantz, C. S. Heard, J. G. Mueller. ''Field-scale testing of a two-stage Bioreactor for removal of creosote and pentachlorophenol from ground water: Chemical and biological assessment''. ''Archives of Environmental Contamination and Toxicology''. 2004. Vol. 26. hlm. 320-328. doi:10.1007/BF00203558.</ref> Untuk mencegah kontaminasi, bagian atas biorektor dapat ditambahkan dengan [[segel]] aseptis (''aseptic seal'') yang terbuat dari campuran [[metal]]-kaca atau metal-metal, seperti ''O-ring'' dan gasket.<ref>Mukesh Doble, Anil Kurnar Kruthiventi, Vilas Gajanan Gaikar. ''Biotransformations and Bioprocesses''. MARCEL DEKKER Inc. 2004.</ref> Untuk meratakan media di dalam bioreaktor digunakan alat pengaduk yang disebut agitator atau [[impeler]].<ref>Mukesh Doble, Anil Kurnar Kruthiventi, Vilas Gajanan Gaikar. ''Biotransformations and Bioprocesses''. MARCEL DEKKER Inc. 2004.</ref> Sementara itu, untuk asupan udara dari luar ke dalam sistem biorektor digunakan sistem [[aerasi]] yang berupa sparger.<ref>Mukesh Doble, Anil Kurnar Kruthiventi, Vilas Gajanan Gaikar. ''Biotransformations and Bioprocesses''. MARCEL DEKKER Inc. 2004.</ref> Untuk bioreaktor [[aerob]], biasanya digunakan kombinasi sparger-agitator sehingga pertumbuhan mikrooganisme dapat berlangsung dengan baik.<ref>Mukesh Doble, Anil Kurnar Kruthiventi, Vilas Gajanan Gaikar. ''Biotransformations and Bioprocesses''. MARCEL DEKKER Inc. 2004.</ref>


Pada bagian dalam bioreaktor, dipasang suatu [[sekat]] yang disebut'' baffle'' untuk mecegah [[vorteks]] dan meningkatkan efisiensi aerasi. ''Baffle'' ini merupakan metal dengan ukuran 1/10 diameter bioreaktor dan menempel secara radial di dindingnya. Bagian lain yang harus dimiliki oleh suatu bioreaktor adalah [[kondensor]] untuk mengeluarkan hasil kondensasi saat terjadi [[sterilisasi]] dan [[filter]] (0,2 μm) untuk menyaring udara yang masuk dan keluar tangki. Untuk proses [[inokulasi]] kultur, pengambilan sampel, dan pemanenan, diperlukan adanya saluran khusus dan pengambilannya harus dilakukan dengan hati-hati dan aseptis agar tidak terjadi kontaminasi. Untuk menjaga kondisi dalam bioreaktor agar tetap terkontrol, digunakan [[sensor]] [[pH]], [[suhu]], anti-buih, dan [[oksigen]] terlarut (DO). Apabila kondisi di dalam sel mengalami perubahan, sensor akan memperingatkan dan harus dilakukan perlakuan tertentu untuk mempertahankan kondisi di dalam bioreaktor. Misalkan terjadi perubahan pH maka harus ditambahkan larutan [[asam]] atau [[basa]] untuk menjaga kestabilan pH. Penambahan zat ini dapat dilakukan secara manual tetapi juga dapat dilakukan secara otomatis menggunakan bantuan pompa peristaltik. Selain asam dan basa, pompa [[peristaltik]] juga membantu penambahan [[anti-buih]] dan [[substrat]] ke dalam bioreaktor.
Pada bagian dalam bioreaktor, dipasang suatu [[sekat]] yang disebut'' baffle'' untuk mecegah [[vorteks]] dan meningkatkan efisiensi aerasi.<ref>J. A. Scott, K. L. Smith. ''A bioreactor coupled to a membrane to provide aeration and filtration in ice-cream factory wastewater remediation''. ''Water Research''. 1997. Vol. 31 (2). hlm. 69-74. doi:doi:10.1016/S0043-1354(96)00234-5.</ref> ''Baffle'' ini merupakan metal dengan ukuran 1/10 diameter bioreaktor dan menempel secara radial di dindingnya.<ref>J. A. Scott, K. L. Smith. ''A bioreactor coupled to a membrane to provide aeration and filtration in ice-cream factory wastewater remediation''. ''Water Research''. 1997. Vol. 31 (2). hlm. 69-74. doi:doi:10.1016/S0043-1354(96)00234-5.</ref> Bagian lain yang harus dimiliki oleh suatu bioreaktor adalah [[kondensor]] untuk mengeluarkan hasil kondensasi saat terjadi [[sterilisasi]] dan [[filter]] (0,2 μm) untuk menyaring udara yang masuk dan keluar tangki.<ref>J. A. Scott, K. L. Smith. ''A bioreactor coupled to a membrane to provide aeration and filtration in ice-cream factory wastewater remediation''. ''Water Research''. 1997. Vol. 31 (2). hlm. 69-74. doi:doi:10.1016/S0043-1354(96)00234-5.</ref> Untuk proses [[inokulasi]] kultur, pengambilan sampel, dan pemanenan, diperlukan adanya saluran khusus dan pengambilannya harus dilakukan dengan hati-hati dan aseptis agar tidak terjadi kontaminasi.<ref>Peter M. Huck. ''Design of Biological Processes for Organics Control''. Amer Water Works Assn. 1998.</ref> Untuk menjaga kondisi dalam bioreaktor agar tetap terkontrol, digunakan [[sensor]] [[pH]], [[suhu]], anti-buih, dan [[oksigen]] terlarut (DO).<ref>Peter M. Huck. ''Design of Biological Processes for Organics Control''. Amer Water Works Assn. 1998.</ref> Apabila kondisi di dalam sel mengalami perubahan, sensor akan memperingatkan dan harus dilakukan perlakuan tertentu untuk mempertahankan kondisi di dalam bioreaktor.<ref>Peter M. Huck. ''Design of Biological Processes for Organics Control''. Amer Water Works Assn. 1998.</ref> Misalkan terjadi perubahan pH maka harus ditambahkan larutan [[asam]] atau [[basa]] untuk menjaga kestabilan pH.<ref>Peter M. Huck. ''Design of Biological Processes for Organics Control''. Amer Water Works Assn. 1998.</ref> Penambahan zat ini dapat dilakukan secara manual tetapi juga dapat dilakukan secara otomatis menggunakan bantuan pompa peristaltik.<ref>Peter M. Huck. ''Design of Biological Processes for Organics Control''. Amer Water Works Assn. 1998.</ref> Selain asam dan basa, pompa [[peristaltik]] juga membantu penambahan [[anti-buih]] dan [[substrat]] ke dalam bioreaktor.<ref>Peter M. Huck. ''Design of Biological Processes for Organics Control''. Amer Water Works Assn. 1998.</ref>


== Aplikasi bioreaktor ==
== Aplikasi bioreaktor ==
Awalnya bioreaktor hanya digunakan untuk memproduksi [[ragi]], ekstrak [[khamir]], [[cuka]], dan [[alkohol]]. Namun, alat ini telah digunakan secara luas untuk menghasilkan berbagai macam produk dari makhluk hidup seperti antibiotik, berbagai jenis [[enzim]], [[protein sel tunggal]], [[asam amino]], dan senyawa [[metabolit sekunder]] lainnya. Selain itu, suatu senyawa juga dapat dimodifikasi dengan bantuan [[mikroorganisme]] sehingga menghasilkan senyawa hasil [[transformasi]] yang berguna bagi manusia. Pengolahan limbah buangan industri ataupun rumah tangga pun sudah dapat menggunakan bioreaktor untuk memperoleh hasil buangan yang lebih ramah lingkungan.
Awalnya bioreaktor hanya digunakan untuk memproduksi [[ragi]], ekstrak [[khamir]], [[cuka]], dan [[alkohol]].<ref>Jetsuya Tosa, Atsuo Tanaka, Takeshi Kobayashi, Tetsuya Tosa. ''Industrial Application of Immobilized Biocatalysts (Biotechnology and Bioprocessing)''. CRC Press. 1992.</ref> Namun, alat ini telah digunakan secara luas untuk menghasilkan berbagai macam produk dari makhluk hidup seperti antibiotik, berbagai jenis [[enzim]], [[protein sel tunggal]], [[asam amino]], dan senyawa [[metabolit sekunder]] lainnya.<ref>Jetsuya Tosa, Atsuo Tanaka, Takeshi Kobayashi, Tetsuya Tosa. ''Industrial Application of Immobilized Biocatalysts (Biotechnology and Bioprocessing)''. CRC Press. 1992.</ref> Selain itu, suatu senyawa juga dapat dimodifikasi dengan bantuan [[mikroorganisme]] sehingga menghasilkan senyawa hasil [[transformasi]] yang berguna bagi manusia.<ref>Jetsuya Tosa, Atsuo Tanaka, Takeshi Kobayashi, Tetsuya Tosa. ''Industrial Application of Immobilized Biocatalysts (Biotechnology and Bioprocessing)''. CRC Press. 1992.</ref> Pengolahan limbah buangan industri ataupun rumah tangga pun sudah dapat menggunakan bioreaktor untuk memperoleh hasil buangan yang lebih ramah lingkungan.<ref>Debra R. Reinhart, Timothy G. Townsend. ''Landfill Bioreactor Design & Operation''. CRC Press. 1997.</ref>


== Referensi ==
== Referensi ==
 
<references />
 


== Sumber dan atribusi ==
== Sumber dan atribusi ==


Konten artikel ini diadaptasi dari [https://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Teknik+bioproses&oldid=29214043 Wikipedia bahasa Indonesia], revisi 29214043 (2026-05-11T07:02:55Z), yang tersedia berdasarkan lisensi Creative Commons Atribusi-BerbagiSerupa (CC BY-SA). Mohon gunakan konten ini secara bijak serta sesuai dengan ketentuan lisensi yang berlaku.
Konten artikel ini diadaptasi dari [https://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Teknik+bioproses&oldid=29214043 Wikipedia bahasa Indonesia], revisi 29214043 (2026-05-11T07:02:55Z), yang tersedia berdasarkan lisensi Creative Commons Atribusi-BerbagiSerupa (CC BY-SA). Mohon gunakan konten ini secara bijak serta sesuai dengan ketentuan lisensi yang berlaku.
<!-- WIKI_UNISSULA_PRESENTATION_V4 -->

Revisi terkini sejak 28 Agustus 2026 23.04

Teknik bioproses atau teknik biokimia (Bahasa Inggris: biochemical engineering) adalah cabang ilmu dari teknik kimia atau teknik biosistem yang berhubungan dengan perancangan dan konstruksi proses produksi yang melibatkan agen biologi. Agensia biologis dapat berupa mikroorganisme atau enzim yang dihasilkan oleh mikroorganisme.[1] Mikroorganisme yang digunakan pada umumnya berupa bakteri, khamir, atau kapang.[2] Teknik bioproses biasanya diajarkan sebagai suplemen teknik kimia karena persamaan mendasar yang dimiliki keduanya.[3] Kesamaan ini meliputi ilmu dasar keduanya dan teknik penyelesaian masalah yang digunakan kedua jurusan. Aplikasi dari teknik bioproses dijumpai pada industri obat-obatan, bioteknologi, dan industri pengolahan air.[4]

Bioreaktor

Sebuah bioreaktor adalah suatu alat atau sistem yang mendukung aktivitas agensia biologis. Dengan kata lain, sebuah bioreaktor adalah tempat berlangsungnya proses kimia yang melibatkan mikroorganisme atau enzim yang dihasilkan oleh suatu mikroorganisme. Bioreaktor dikenal juga dengan nama fermentor.[5] Proses reaksi kimia yang berlangsung dapat bersifat aerobik ataupun anaerobik.[6] Sementara itu, agensia biologis yang digunakan dapat berada dalam keadaan tersuspensi atau terimobilisasi.[7] Contoh reaktor yang menggunakan agensia terimobilisasi adalah bioreaktor dengan unggun atau bioreaktor membran.[8]

Perancangan bioreaktor

Perancangan bioreaktor adalah suatu pekerjaan teknik yang cukup kompleks. Pada keadaan optimum, mikroorganisme atau enzim dapat melakukan aktivitasnya dengan sangat baik. Keadaan yang memengaruhi kinerja agensia biologis terutama temperatur dan pH. Untuk bioreaktor dengan menggunakan mikroorganisme, kebutuhan untuk hidup seperti oksigen, nitrogen, fosfat, dan mineral lainnya perlu diperhatikan. Pada bioreaktor yang agensia biologisnya berada dalam keadaan tersuspensi, sistem pengadukan perlu diperhatikan agar cairan di dalam bioreaktor tercampur merata (homogen). Seluruh parameter ini harus dimonitor dan dijaga agar kinerja agensia biologis tetap optimum.

Untuk bioreaktor skala laboratorium yang berukuran 1,5-2,5 L umumnya terbuat dari bahan kaca atau borosilikat, tetapi untuk skala industri, umunya digunakan bahan baja tahan karat (stainless steel) yang tahan karat.[9] Hal ini dimaksudkan untuk mengurangi kontaminasi senyawa metal pada saat fermentasi terjadi di dalamnya.[10] Bahan baja yang mengandung < 4% kromium disebut juga baja ringan, sedangkan bila kadar kromium di dalamnya >4% maka disebut stainless steel. Bioreaktor yang umum digunakan terbuat dari bahan baja 316 yang mengandung 18% kromium, 2-2,5% molibdenum, dan 10% nikel.[11] Bahan yang dipilih harus bersifat non-toksik dan tahan terhadap sterilisasi berulang-ulang menggunakan uap tekanan tinggi.[12] Untuk mencegah kontaminasi, bagian atas biorektor dapat ditambahkan dengan segel aseptis (aseptic seal) yang terbuat dari campuran metal-kaca atau metal-metal, seperti O-ring dan gasket.[13] Untuk meratakan media di dalam bioreaktor digunakan alat pengaduk yang disebut agitator atau impeler.[14] Sementara itu, untuk asupan udara dari luar ke dalam sistem biorektor digunakan sistem aerasi yang berupa sparger.[15] Untuk bioreaktor aerob, biasanya digunakan kombinasi sparger-agitator sehingga pertumbuhan mikrooganisme dapat berlangsung dengan baik.[16]

Pada bagian dalam bioreaktor, dipasang suatu sekat yang disebut baffle untuk mecegah vorteks dan meningkatkan efisiensi aerasi.[17] Baffle ini merupakan metal dengan ukuran 1/10 diameter bioreaktor dan menempel secara radial di dindingnya.[18] Bagian lain yang harus dimiliki oleh suatu bioreaktor adalah kondensor untuk mengeluarkan hasil kondensasi saat terjadi sterilisasi dan filter (0,2 μm) untuk menyaring udara yang masuk dan keluar tangki.[19] Untuk proses inokulasi kultur, pengambilan sampel, dan pemanenan, diperlukan adanya saluran khusus dan pengambilannya harus dilakukan dengan hati-hati dan aseptis agar tidak terjadi kontaminasi.[20] Untuk menjaga kondisi dalam bioreaktor agar tetap terkontrol, digunakan sensor pH, suhu, anti-buih, dan oksigen terlarut (DO).[21] Apabila kondisi di dalam sel mengalami perubahan, sensor akan memperingatkan dan harus dilakukan perlakuan tertentu untuk mempertahankan kondisi di dalam bioreaktor.[22] Misalkan terjadi perubahan pH maka harus ditambahkan larutan asam atau basa untuk menjaga kestabilan pH.[23] Penambahan zat ini dapat dilakukan secara manual tetapi juga dapat dilakukan secara otomatis menggunakan bantuan pompa peristaltik.[24] Selain asam dan basa, pompa peristaltik juga membantu penambahan anti-buih dan substrat ke dalam bioreaktor.[25]

Aplikasi bioreaktor

Awalnya bioreaktor hanya digunakan untuk memproduksi ragi, ekstrak khamir, cuka, dan alkohol.[26] Namun, alat ini telah digunakan secara luas untuk menghasilkan berbagai macam produk dari makhluk hidup seperti antibiotik, berbagai jenis enzim, protein sel tunggal, asam amino, dan senyawa metabolit sekunder lainnya.[27] Selain itu, suatu senyawa juga dapat dimodifikasi dengan bantuan mikroorganisme sehingga menghasilkan senyawa hasil transformasi yang berguna bagi manusia.[28] Pengolahan limbah buangan industri ataupun rumah tangga pun sudah dapat menggunakan bioreaktor untuk memperoleh hasil buangan yang lebih ramah lingkungan.[29]

Referensi

  1. ↑ Peter M. Huck. Design of Biological Processes for Organics Control. Amer Water Works Assn. 1998.
  2. ↑ Peter M. Huck. Design of Biological Processes for Organics Control. Amer Water Works Assn. 1998.
  3. ↑ Jetsuya Tosa, Atsuo Tanaka, Takeshi Kobayashi, Tetsuya Tosa. Industrial Application of Immobilized Biocatalysts (Biotechnology and Bioprocessing). CRC Press. 1992.
  4. ↑ Jetsuya Tosa, Atsuo Tanaka, Takeshi Kobayashi, Tetsuya Tosa. Industrial Application of Immobilized Biocatalysts (Biotechnology and Bioprocessing). CRC Press. 1992.
  5. ↑ John Tampion, M. D. Tampion. Immobilized cells: principles and applications. Cambridge University Press. 1987.
  6. ↑ John Tampion, M. D. Tampion. Immobilized cells: principles and applications. Cambridge University Press. 1987.
  7. ↑ John Tampion, M. D. Tampion. Immobilized cells: principles and applications. Cambridge University Press. 1987.
  8. ↑ John Tampion, M. D. Tampion. Immobilized cells: principles and applications. Cambridge University Press. 1987.
  9. ↑ D. P. Middaugh, S. E. Lantz, C. S. Heard, J. G. Mueller. Field-scale testing of a two-stage Bioreactor for removal of creosote and pentachlorophenol from ground water: Chemical and biological assessment. Archives of Environmental Contamination and Toxicology. 2004. Vol. 26. hlm. 320-328. doi:10.1007/BF00203558.
  10. ↑ D. P. Middaugh, S. E. Lantz, C. S. Heard, J. G. Mueller. Field-scale testing of a two-stage Bioreactor for removal of creosote and pentachlorophenol from ground water: Chemical and biological assessment. Archives of Environmental Contamination and Toxicology. 2004. Vol. 26. hlm. 320-328. doi:10.1007/BF00203558.
  11. ↑ D. P. Middaugh, S. E. Lantz, C. S. Heard, J. G. Mueller. Field-scale testing of a two-stage Bioreactor for removal of creosote and pentachlorophenol from ground water: Chemical and biological assessment. Archives of Environmental Contamination and Toxicology. 2004. Vol. 26. hlm. 320-328. doi:10.1007/BF00203558.
  12. ↑ D. P. Middaugh, S. E. Lantz, C. S. Heard, J. G. Mueller. Field-scale testing of a two-stage Bioreactor for removal of creosote and pentachlorophenol from ground water: Chemical and biological assessment. Archives of Environmental Contamination and Toxicology. 2004. Vol. 26. hlm. 320-328. doi:10.1007/BF00203558.
  13. ↑ Mukesh Doble, Anil Kurnar Kruthiventi, Vilas Gajanan Gaikar. Biotransformations and Bioprocesses. MARCEL DEKKER Inc. 2004.
  14. ↑ Mukesh Doble, Anil Kurnar Kruthiventi, Vilas Gajanan Gaikar. Biotransformations and Bioprocesses. MARCEL DEKKER Inc. 2004.
  15. ↑ Mukesh Doble, Anil Kurnar Kruthiventi, Vilas Gajanan Gaikar. Biotransformations and Bioprocesses. MARCEL DEKKER Inc. 2004.
  16. ↑ Mukesh Doble, Anil Kurnar Kruthiventi, Vilas Gajanan Gaikar. Biotransformations and Bioprocesses. MARCEL DEKKER Inc. 2004.
  17. ↑ J. A. Scott, K. L. Smith. A bioreactor coupled to a membrane to provide aeration and filtration in ice-cream factory wastewater remediation. Water Research. 1997. Vol. 31 (2). hlm. 69-74. doi:doi:10.1016/S0043-1354(96)00234-5.
  18. ↑ J. A. Scott, K. L. Smith. A bioreactor coupled to a membrane to provide aeration and filtration in ice-cream factory wastewater remediation. Water Research. 1997. Vol. 31 (2). hlm. 69-74. doi:doi:10.1016/S0043-1354(96)00234-5.
  19. ↑ J. A. Scott, K. L. Smith. A bioreactor coupled to a membrane to provide aeration and filtration in ice-cream factory wastewater remediation. Water Research. 1997. Vol. 31 (2). hlm. 69-74. doi:doi:10.1016/S0043-1354(96)00234-5.
  20. ↑ Peter M. Huck. Design of Biological Processes for Organics Control. Amer Water Works Assn. 1998.
  21. ↑ Peter M. Huck. Design of Biological Processes for Organics Control. Amer Water Works Assn. 1998.
  22. ↑ Peter M. Huck. Design of Biological Processes for Organics Control. Amer Water Works Assn. 1998.
  23. ↑ Peter M. Huck. Design of Biological Processes for Organics Control. Amer Water Works Assn. 1998.
  24. ↑ Peter M. Huck. Design of Biological Processes for Organics Control. Amer Water Works Assn. 1998.
  25. ↑ Peter M. Huck. Design of Biological Processes for Organics Control. Amer Water Works Assn. 1998.
  26. ↑ Jetsuya Tosa, Atsuo Tanaka, Takeshi Kobayashi, Tetsuya Tosa. Industrial Application of Immobilized Biocatalysts (Biotechnology and Bioprocessing). CRC Press. 1992.
  27. ↑ Jetsuya Tosa, Atsuo Tanaka, Takeshi Kobayashi, Tetsuya Tosa. Industrial Application of Immobilized Biocatalysts (Biotechnology and Bioprocessing). CRC Press. 1992.
  28. ↑ Jetsuya Tosa, Atsuo Tanaka, Takeshi Kobayashi, Tetsuya Tosa. Industrial Application of Immobilized Biocatalysts (Biotechnology and Bioprocessing). CRC Press. 1992.
  29. ↑ Debra R. Reinhart, Timothy G. Townsend. Landfill Bioreactor Design & Operation. CRC Press. 1997.

Sumber dan atribusi

Konten artikel ini diadaptasi dari Wikipedia bahasa Indonesia, revisi 29214043 (2026-05-11T07:02:55Z), yang tersedia berdasarkan lisensi Creative Commons Atribusi-BerbagiSerupa (CC BY-SA). Mohon gunakan konten ini secara bijak serta sesuai dengan ketentuan lisensi yang berlaku.


Diperoleh dari "https://wiki.unissula.ac.id/index.php?title=Teknik_bioproses&oldid=24305"