Cerpen Seribu Bintang Origami

SERIBU BINTANG ORIGAMI

 

“Sudah berapa bintang dik?” pertanyaan itu terus terngiang di benakku tak kala aku menyelesaikan misi terbesar dalam hidupku. Potongan-potongan kertas origami itu terus ku rangkai menjadi suatu bentuk butiran-butiran bintang kecil yang sangat berharga menurutku.

Origami, ya memang benar. Origami bagiku adalah sebuah kertas yang mempunyai makna mendalam. Aku sangat menyukai kertas origami. Origami membuatku berimajinasi tinggi mengingat seseorang yang penting dan berharga dalam hidupku.

 Ada sebuah mitos kuno yang mengatakan jika kita membuat sesuatu menggunakan kertas origami sebanyak seribu buah maka impian kita akan menjadi kenyataan. Beranjak dari mitos kuno itulah aku bertekat memuat butiran bintang kecil yang jumlahnya seribu bintang. Aku yakin seribu bintang akan membuat impian jadi kenyataan.

***

“Huft.., panas sekali rasanya”, gerutuku.

Teman macam apa sih dia? Pengen aku menendang bokongnya, pengen aku tampar dia rasanya. Tak tahan aku melihat kelakuannya yang makin hari makin menjadi-jadi. Tapi aku harus selalu berada dalam koridor yang sewajarnya. Aku pasti bisa sabar menghadapi pengkhianatan yang dia perbuat padaku. Aku yakin Tuhan tak tidur.

Aku berteman dengannya memang belum begitu lama, sejak aku masuk ke salah satu organisasi di kampus aku sering bersamanya. Melewati hari-hari berorganisasi bersamanya membuat warna baru yang lumayan menyenangkan menurutku. Tak ada cacat yang terasa saat berteman dengannya. Semuanya baik dan tak ada masalah. Aku tak pernah berburuk sangka padanya. Aku selalu membangun kepercayaan kalau pertemanan yang aku jalani dengannya akan berlangsung lama hingga jauh  hari nanti. Aku benar-benar menikmati pertemanan dengannya. Aku berharap diapun merasakan hal yang sama denganku.

Jeje, begitulah aku memanggilnya. Pemilik nama lengkap Jeniver Clarisha Stuart inilah yang menjadi teman pemberi warna baru hidupku. Jeje memiliki paras wajah yang sangat indah, kulitnya putih bersih, postur tubuhnyapun cukup untuk dikategorikan sebagai model kelas dunia. Ditambah lagi dengan tahi lalat mungil di dagu yang membuat wajahnya semakin istimewa. Tak heran kalau banyak senior-senior cowok dalam organisasiku yang ingin mendekatinya. Aku nggak iri sih, tapi wajahku juga tak kalah istimewa. Aku memiliki mata jernih yang bulat, orang- orang bilang mata indah itulah yang membuat aku terlihat istimewa. Itu orang lain loh yag bilang, bukan aku. Aku dan Jeje selalu bersama saat ngumpul di organisasi. Di mana ada aku pasti di sanapun ada Jeje. Bahagianya selalu bersama, akur dalam tawa dan semangat.

***

Malam itu organisasiku mengadakan suatu acara keakraban antara senior dengan junior. Aku ditunjuk untuk menjadi pembawa acaranya. Penampilanku malam itu sangat mempesona. Aku menjadi topik pembicaraan senior setelah membawakan acara itu dengan sangat baik. Dikarenakan acaranya selesai sudah larut malam aku pulang diantar oleh Randi salah seorang seniorku di organisasi tersebut. Sebelumnya aku tak pernah kenal dengan Randi, selama perjalanan pulang itulah aku berkenalan dengan Randi. Kesan pertama yang ku dapat dari perkenalan itu adalah bahwa Randi sangat humoris dan menyenangkan. Entah apa yang merasuki ku hingga sepulangnya Randi mengantarku, aku terbayang-bayang gelak tawanya.

Sejak malam itu aku jadi dekat dengan Randi. Pendekatan demi pendekatan dilakukan Randi. Akupun merasakan kenyamanan saat berada di dekatnya. Lambat laun akupun jadian dengan Randi. Bagiku Randi adalah segalanya. Aku sangat menyayangi Randi. Aku selalu berharap hubungan yang aku jalin dengan Randi akan bertahan lama. Banyak hal yang aku lewati dengan Randi. Randi selalu berpesan kalau dia tidak akan pernah mencintaiku seperti bintang karena bintang hanya ada saat malam hari. Dia akan mencintaiku seperti udara karena udara akan membuatku hidup selamanya. Kata-kata itulah yang selalu aku tanamkan dalam benak. Aku selalu percaya dengan perkataan Randi. Randi tak akan mencintai ku seperti bintang.

***

“Eh..sepertinya aku mengenal kedua orang yang berboncengan itu”, hatiku gemetar tak ingin melihat kenyataan yang menyakitkan itu. Aku melihat kekasihku membonceng temanku sendiri Jeje. Badanku terasa kaku menyaksikan semuanya, tapi aku tak mau berprasangka buruk. Aku mencoba meyakinkan hati kalau hal tersebut hanya kebetulan dan tidak ada apa-apa dibalik semuanya.

Diiringi rasa penasaran, curiga, dan kebingungan aku menjalani hari-hari bersama Jeje. Aku takut untuk menanyakan apa yang telah ku lihat sebelumnya. Ku berusaha untuk menyembunyikan rasa penasaranku. Aku takut hubunganku akan rusak dengan Jeje hanya gara-gara prasangka yang tidak benar itu.

Sejak aku menyaksikan hal yang menyakitkan itu aku merasa perhatian Randi berkurang terhadapku. Aku merasa Randi berubah. Aku selalu bertanya kenapa dia seperti itu tapi selalu tak mendapat jawaban pasti. Randi bilang semua baik-baik saja, semua masih seperti biasa. Karena rasa cinta yang amat mendalam terhadap Randi aku tidak mempermasalahkan perubahan yang ku rasakan darinya. Aku mencoba untuk bersabar dengan hal itu. Lambat laun perubahan sikap Randi kian terasa nyata. Aku sangat bingung kenapa Randi bisa begitu, tapi aku hanya bisa selalu bersabar.

Hingga suatu hari aku menyaksikan lagi kenyataan yang mungkin merupakan jawaban dari tanda tanya besar yang selama ini aku simpan atas perubahan sikap Randi kepadaku. Jeje terlihat sangat mesra berboncengan dengan Randi. Aku terdiam kaku tak bisa bergerak dan berkata apa-apa, hanya mataku yang indah mengeluarkan tetesan air  mata. Tersentak langsung pikiranku melayang kepada janji yang sering diucapkan Randi kepadaku “aku tak akan mencintaimu seperti bintang karena bintang hanya bersinar di malam hari, tapi aku akan mencintaimu seperti udara yang akan membuatmu hidup selamanya”. Air mata yang membasahi pipiku tiba-tiba berhenti, wajahkupun langsung berubah menjadi raut wajah penuh dendam.

“Teman macam apa sih dia? Panas sekali rasanya”, aku menggerutu dalam hati. Dendam pun muncul dipikiranku. Semua kepercayaanku terhadap Jeje yang selama ini kubangun akhirnya runtuh seketika. Aku bertekad kalau aku akan membalas semua pengkhianatan yang dia lakukan.

Mulai dari hari itu aku sangat membenci bintang. Ternyata cintanya padaku adalah cinta seperti bintang. Ingin rasanya aku merobek-robek wajah Jeje dan Randi yang telah menyakitiku. Aku menghukum diriku sendiri. Aku selalu bertanya-tanya “Apa sih sebenarnya salahku?”. Apa kurangnya aku. Segalanya telah ku berikan untuk Randi. Begitu juga Jeje. Aku telah menganggapnya seperti saudara sendiri tak sangka dia sangat busuk, perebut kekasih orang lain. Hatiku selalu berkoar-koar tak kala mengingat penghianatan itu. Aku sangat membenci bintang.

***

  Hari-hari ku lewati dengan penuh rasa dendam dan kebencian. Tak kala melihat bintang hatiku selalu menggerutu. “Aku benci bintang!!!”  hatiku selalu meneriakkan hal tersebut. Memang tak mudah bagiku untuk melupakan apa yang telah terjdi. Ssssst..hati ku sering berbisik.

Telah lama waktu berlalu sejak tragedi penghianatan itu. Aku tiba-tiba bejumpa seorang lelaki yang tak begitu saja ku percayai untuk mendekatiku. Belajar dari pengalaman aku tak membiarkan diriku untuk dengan mudahnya didekati dan mudahnya mempercayai sebuah kata-kata.

Dia mendekatiku dengan cara yang berbeda. Dia memperkenalkan kertas origami padaku. Dia menceritakan mitos tentang kertas origami. “Jika kita membuat sesuatu menggunakan kertas origami yang jumlahnya seribu buah maka impian kita akan tercapai.” Mitos tersebut seperti menghipnotisku. Bertolak pada pengalaman sebelumnya, aku tak akan dengan mudah mempercayai kata-kata dari seseorang. Tapi entah kenapa mitos tersebut langsung merasukiku. Pikiranku langsung terbang dan hatiku langsung bertekad membuat sesuatu dari kertas origami.

Entah kenapa hatiku menuntun untuk membuat suatu yang sangat ku benci menggunakan kertas origami tersebut. Aku membuat bintang-bintang kecil nan cantik dari potongan kertas origami. Bintang-bintang tersebut sangat indah sekali. Sesuai dengan tuntunan mitos yang diceritakan seorang yang baru saja mendekatiku aku akan membuat seribu bintang dari kertas origami. Dengan penuh harapan seribu bintang tersebut akan dapat mewujudkan keinginanku. Keinginan yang selama ini tersimpan kuat di dalam hatiku, yaitu membalas semua kesakitan yang diperbuat Jeje dan Randi kepadaku.

Perlahan-lahan aku menyelesaikan bintang yang kali ini berubah menjadi sesuatu yang berharga dan berarti. Bintang-bintang origami tersebut perlahan membuatku sedikit melunak dan kian dekat dengan dia si pembawa mitos. Aku sudah tak segan lagi bercerita apapun kepadanya, tak terkecuali cerita masa laluku yang menyakitkan itu. Aku menceritakan semuanya dan dia selalu menuntunku untuk melimpahkan setiap kemarahanku kepada setiap butir bintang yang ku rangkai menggunakan kertas origami. Saat aku merasa marah maka aku akan malampiaskan kemarahanku terhadap bintang-bintang origami, aku akan langsung membuat bintang dari kertas origami.

Setiap hari dia selalu menegurku dengan menanyakan sudah berapa bintang yang telah ku selesaikan. Aku baru saja membuat tiga belas bintang. Rasa malas tiba-tiba hinggap. Aku merasa tak mau melanjudkan membuat bintang itu. Lagian dulu akukan benci dengan bintang.

“Sudah berapa biji dik? Ayo, masak hanya segitu semangatmu. Lanjudkan dong bikin bintangnya. Ingat lo seribu bintang origami akan mewujudkan impianmu”. Lagi-lagi mitos itu membuat semangatku berkobar untuk menyelesaikan seribu bintang origamiku. Aku memasang niat lagi untuk membuat bintang origamiku.

 Saat aku membuat bintang yang keempat belas aku disentak oleh kabar yang mengejutkan. Si pembawa mitos mengenai kertas origami itu meninggal dunia. Hal tersebut sangat membuat aku terkejud dan bersedih. Rasanya baru rasa aku mendapatkan seseorang yang dapat ku percaya tetapi seseorang itu cepat sekali pergi meninggalkanku. Aku tak akan mau rugi, aku menanamkan dalam hati ku kalau aku harus menyelesaikan seribu bintang origamiku dengan impian dapat bertemu kembali dengan dia si pembawa mitos. Keinginan awalku yang ingin membalas dendam terhadap pengkhianatan yang dilakukan teman dan mantan kekasihku berubah menjadi ingin bisa bertemu lagi dengan si pembawa mitos.

***

Sekarang bintangku telah berjumlah 61 buah, jalanku menuju impian semakin dekat. Tak sabar rasanya. Bintang-bintang ini akan membawaku kepada impian yang akan segera terwujud.

“Sudah berapa bintang dik?” pertanyaan itu terus terngiang dibenakku tak kala aku menyelesaikan bintangku. Seribu bintang origami yang akan mewujudkan impianku. Impian untuk bertemu kembali dengan dia si pembawa mitos. Aku yakin dan percaya semua akan terwujud. Seribu bintang origami.

Makalah Pertumbuhan Mikroba

PERTUMBUHAN MIKROBA

Pertumbuhan secara umum dapat didefisinikan sebagai pertambahan secara teratur semua komponen didalam sel hidup. Dengan demikian pertambahan ukuran yang diakibatkanoleh bertambahnya air atau karena penumpukan lemak, bukan merupakan pertumbuhan. Pertumbuhan makhluk hidup dapat juga ditinjau dari 2 sudut, yakni pertumbuhan individu (sel) dan pertumbuhan kelompok sebagai satu populasi.

            Pertumbuhan sel diartikan sebagai adanya penambahan volume sel serta bagian-bagian lainnya, dapat juga diartikan sebagai penambahan kuantitas isi dan kandungan di dalam sel. Sedangkan pertumbuhan populasi merupakan akibat pertumbuhan individu. Misalnya, dari satu sel menjadi dua, dari dua sel menjadi empat, dari sempat sel menjadi delapan sel.

Pada mikroorganisme, pertumbuhan individu (sel) dapat berubah langsung menjadi pertumbuhan populasi. Sehingga batas antara pertumbuhan populasi. Sehingga batas antara pertumbuhan sel dan pertumbuhan populasi, serta sebagai satu kesatuan populasi yang kemudian terjadi. Pertumbuhan dalam keadaaan kesetimbangan bila terjadi secara teraturpada kondisi konstan, sehingga jumlah pertambahan komponen kimia juga konstan.

Peranan mikroorganisme dibagi menjadi 2, yaitu peranan positif dan peranan negatif. Dalam peranan positif antara lain : Menguntungkanmanusia, hewan, tumbuhan, pengolahan pangan, pengendalian penyakit dan membantu kesuburan tanah. Sedaangkan peranan negatif antara lain : Mencemari bahan pangan dan menyebabkanpenyakit

Pertumbuhan pada bakteri didefinisikan sebagai pertumbuhan berat sel. Karena berat sel relatif sama pada setiap siklus sel, maka pertumbuhan dapat di definisikan sebagai pertambahan jumlah sel. Mempelajari pertumbuhan bakteri merupakan faktor terpenting dalam mengetahui beberapa aspek fisiologi suatu bakteri (Purwoko, 2007).

Pertumbuhan bakteri dapat diukur dengan dua  cara yaitu secara langsung dan tidak langsung. Pengukuran pertumbuhan bakteri secara langsung dapat dilakukan dengan metode total count, turbidikmetrik, berat kering, electronic counter, plating techique, fltrasi membran. Sedangkan pengukuran pertumbuhan bakteri secara tidak langsung dapat dilakukan dengan metode viable count, aktivitas metabolik dan berat  sel kering.

Adapun yang melatarbelakangi praktikum ini adalah agar mahasiswa dapat mengukur pertumbuhan sel dengan pengukuran kombinasi metode langsung dan tidak langsung. Yang digunakan dalam praktikum ini adalah metode total count dimana praktikan menghitung  jumlah sel melalui mikroskop. Sampel yang diambil adalah saccharomyces cerevisiae yang sudah tersedia di dalam ragi kemasan.

Mempelajari pertumbuhan bakteri merupakan faktor terpenting dalam mengetahui beberapa  aspek fisiologi. Hal itu karena karakteristik pertumbuhan mencerminkan kejadian fisiologis suatu bakteri (Purwoko, 2007).

Istilah pertumbuhan yang di gunakan pada bakteri adalah perubahan dalam pertambahan total masa sel dan bukan pertumbuhan dalam suatu individu organisme saja. Karena massa sel relatif sama pada siklus sel, maka pertumbuhan dapat juga didefinisikan sebagai pertambahan jumlah sel. Kondisi pertumbuhan seimbang pada suatu pertumbuhan pertambahan semua komponen selular secara teratur. Akibatnya pertumbuhan dapat ditentukan tidak hanya dengan cara mengukur jumlah sel tetapi juga dengan mengukur jumlah berbagai komponen selular ( RNA, DNA dan Protein) dan juga produk-produk metabolisme tertentu (Pelczar, 2005).

Karakteristik pertumbuhan mikroba adalah pertumbuhan mikroba merupakan pertambahan jumlah sel mikroba, pertumbuhan mikroba berlangsung selama nutrisi masih cukup tersedia,p ertumbuhan mikroba dapat diukur, dengan melihat kenaikan biomassa atau jumlah sel, selama pertumbuhan, mikroba menghasilkan metabolit primer/sekunder berupa produk

A.  Kurva Pertumbuhan

1.    Model Monod

Pertumbuhan sel mikroba biasanya mengikuti suatu pola pertumbuhan tertentu berupa kurva pertumbuhan sigmoid (model Monod)

Jumlah sel

                                                               c

                                b                                                    d

                        a

                                                                                                                                         Waktu (t)

2.    Microbial Growth Kinetics

Microbial Growth Kineticsdescribe how the microbegrows in the fermenter. Thisinformation is important todetermine optimal batch times.The growth of microbes in afermenter can be broken downinto four stages:–Lag Phase–Exponential Phase–Stationary Phase–Death Phase

  Fase dalam pertumbuhan bakteri telah dikenal luas oleh ahli mikrobiologi. Terdapat 4 fase pertumbuhan bakteri ketika ditumbuhkan pada kultur curah (batch culture), yaitu fase adaptasi (lag phase), fase perbanyakkan (exponential phase), fase statis (stationer phase), dan fase kematian (death phase) (Purwoko, 2007).

a.    Fase Adapatasi (Lag phase)

Pada fase ini tidak ada pertambahan populasi. Sel mengalami perubahan dalam komposisi kimiawi dan bertambah ukurannya, substansi interaseluler bertambah (Perlazar, 2005).

Ketika sel dalam fase statis dipindahkan ke media baru, sel akan melakukan proses adaptasi. Proses adaptasi meliputi sintesis enzim baru yang sesuai dengan medianya dan pemulihan terhadap metabolit yang bersifat toksik (misalnya asam,alkohol, dan basa) pada waktu media lama(Purwoko, 2007).

Pada fase adaptasi tidak di jumpai pertambahan jumlah sel. Akan tetapi terjadi pertambahn volume sel karena pada fase statis biasanya sel melakukan pengecilan ukuran sel. Akan tetapi, fase adaptasi dapat dihindari (langsung ke fase perbanyakan), jika sel di media lama dalam kondisi fase perbanyakan dan dipindahkan ke media baru yang sama komposisinya dengan media lama (Purwoko, 2007).

b.     Fase Perbanyakan (Logaritma atau eksponensial)

Pada fase ini pembiakan bakteri berlangsung paling cepat. Jika kita ingin mengadakan piaraan yang cepat tumbuh, maka bakteri dalam fase ini baik sekali untuk dijadikan inokolum (Dwidjuseputro, 1998).

Sel akan membelah dengan laju yang konstan massa menjadi dua kali lipat dengan laju yang sama, aktivitas metabolit konstan dan keadaan pertumbuhan yang seimbang (Pelczar, 2005).

Setelah memperoleh kondisi ideal dalam pertumbuhannya, sel melakukan pembelahan. Karena pembelahan sel merupakan persamaan ekponensial, maka fase itu disebut juga fase eksponensial. Pada fase perbanyakan jumlah sel meningkat pada batas tertentu (tidak terdapat pertumbuhan bersih jumlah sel), sehingga memasuki fase statis.  Pada fase  perbanyakan sel melakukan konsumsi  nutrien dan proses fisiologis lainnya. Pada fase itu produk senyawa yang di inginkan oleh manusia terbentuk, karena senyawa terbentuk merupakan senyawa yang di inginkan pada fase perbanyakan adalah etanol, asam laktat dan asam organik lainnya (Purwoko, 2007).

c.    Fase Statis/Konstan

     Pada  fase ini terjadi penumpukan produk beracun dan atau kehabisan nutrien. Beberapa sel mati sedangkan  yang lain tumbuh dan membelah. Jumlah sel hidup menjadi tetap (Pelczar, 2005).

Fase ini menunjukan jumlah bakteri yang berbiak sama dengan jumlah bakteri yang mati, sehingga kurva menunjukan garis yang hampir horizontal (Dwidjoseputro, 1998).

Alasan bakteri tidak melakukan pembelahan sel pada fase statis bermacam-macam. Beberapa alasan yang dapat dikemukan akan adalah :

a)     Nutrien habis

b)    Akumulasi metabolit toksik (misalnya alkohol,asam, dan basa)

c)    Penurunan kadar oksigen

d)    Penurunan nilai  aw (ketersediaan air)

Bentuk kasus kedua dijumpai pada fase fermentasi alkohol dan asam laktat, untuk kasus ketiga dijumpai pada bakteri aerob dan untuk kasus keempat dijumpai pada fungi/jamur (Purwoko, 2007).

Pada fase statis biasanya sel melakukan adaptasi terhadap kondisi yang kurang menguntungkan. Adaptasi ini dapat menghasilkan senyawa yang di inginkan manusia misalnya antibiotika dan antioksidan (Purwoko, 2007).

d.   Fase Kematian

Pada fase ini sel menjadi mati lebih cepat dari pada terbentuknya sel-sel baru, laju kematian mengalami percepatan menjadi eksponensial bergantung pada spesiesnya, semua sel mati dalam waktu beberapa hari atau beberapa bulan (Pelczar, 2005).

Penyebab utama kematian adalah autolisis sel dan penurunan energi seluler. Beberapa bakteri hanya mampu bertahan beberapa jam selama fase statis dan akhirnya masuk ke dalam fase kematian, sementara itu beberapa bakteri hanya mampu bertahan sampai harian dan mingguan pada fase statis dan akhirnya masuk ke fase kematian.  Beberapa bakteri bahkan mampu bertahan sampai puluhan tahun sebelum mati, yaitu dengan mengubah sel menjadi spora (Purwoko, 2007).

3.    Laju pertumbuhan mikroba dan waktu generasi

Jika sejumlah sel mikroba (Xo) dibiakkan dalam waktu (t) pada suatu medium, maka sel akan membelah dan jumlahnya akan bertambah menjadi Xt. Pertambahan jumlah sel berhubungan dengan laju pertumbuhan serta waktu generasi sel tersebut membelah. Kurva pertumbuhan tersebut dapat dilu-kiskan dengan persamaan matematika sebagai berikut:

(GRAFIK)

4.    Laju pertumbuhan spesifik

Xt = 2ktx Xo atau Xt/Xo = 2kt

Log2 Xt/Xo = log2 2kt

Log2 Xt/Xo = kt

1/0,301 log10 Xt/Xo = kt

1/0,301 (logXt –log Xo) = kt

k = logXt –log Xo atau k = lnXt –lnXo

0,301 t t -to

Waktu generasi tg = 1/k atau tg= 0,69/k

Koefisien konversi atau rendemen produktivitas

Yx/s = Xt -Xo

So –S

Yp/s = P –Po

So –S

Waktu generasi dan laju pertumbuhan spesifik berbagai organisme

Organisme	Tg (jam)	k (jam-1)
Bakteri	0,3	2,3
Khamir	1,5	0,46
Sel tanaman	24	0,0287

B.  Cara Menghitung Pertumbuhan Bakteri

Pertumbuhan mikroorganisme dapat diukur berdasarkan konsentrasi sel (jumlah sel per satuan isi kultur) ataupun destilasi sel (berat kering dari sel-sel persatuan isi kultur). Dua parameter ini tidak selalu sama karena berat kering sel rata-rata bervariasi pada tahap berlainan dalam pertumbuhan kultur, kedua para meter tersebut juga tidak bermakna sama dalam penelitian mengenai biokimia mikroorganisme atau gizi mikroorganisme. Densitas sel adalah kuantitas yang lebih bermakna, sedangkan dalam penelitian mengenai inaktivitas mikroorganisme, kosentrasi sel adalah kuantitas yang bermakna (Pratiwi, 2008).

Pertumbuhan mikroorganisme dapat diukur dengan dua cara, yaitu secara langsung dan tidak langsung. Pengukuran pertumbuhan mikroorganisme secara langsung dapat dilakukan dengan beberapa cara,yaitu :

1.        Metode Total Count

Pada metode ini sampel ditaruh di suatu ruang hitung (seperti hemasitometer) dan jumlah sel dapat ditentukan secara langsung dengan bantuan mikroskop (Hadioetomo, 1993).

Jika setetes kultur dimasukkan kedalam wadah (misalnya hemasitometer) yang diketahui volumenya, maka jumlah sel yang dapat dihitung. Akan tetapi cara tersebut memiliki keterbatasan, yaitu tidak dapat membedakan sel hidup atau mati dan tidak dapat digunakan pada jumlah sel yang sangat sedikit (kurang dari 10² sel/ml)  (Purwoko, 2007).

Kelemahan lainnya ialah sulitnya menghitung sel yang berukuran sangat kecil seperti bakteri karena kekebalan hemositometer tidak memungkinkan digunakannya lensa objektif celup minyak. Hal ini dibatasi dengan cara mencernai sel sehingga menjadi lebih mudah dilihat. Kelemahan lain lagi ialah kadang-kadang cenderung bergerombol sehingga sukar membedakan sel-sel individu. Cara mengatasinya ialah mencerai-beraikan gerombolan sehinggga tersebut dengan menambahkan bahan anti gumpalan seperti dinatrium etilanadiamina tetra asetat dan tween-80 sebanyak 0,1%. Keuntungan metode ini ialah pelaksanaannya cepat dan tidak memerlukan banyak peralatan (Hadioetomo, 1993).

2.        Metode Turbidimetrik

Bila kita harus memeriksa kosentrasi sel jumlah besar biakan, maka metode cawan bukanlah pilihan yang baik karena tidak hanya memakan waktu tetapi juga memerlukan media dan pecah-belah dalam jumlah besar. Untuk kasus demikian tersedia metode yang lebih cepat dan praktis, yaitu pengukuran kekeruhan biakan dengan fotokilometer (Hadioetomo, 1993).

Secara rutin jumlah sel bakteri dapat dihitung dengan cara menghitung kekeruhan (turbiditas) kultur. Semakin keruh suatu kultur, semakin banyak jumlah sel. Prinsip dasar metode turbidimeter  adalah jika cahaya mengenai sel, maka sebagian cahaya diserap dan sebagian cahaya diteruskan. Jumlah cahaya yang diserap propisional (sebanding lurus dengan jumlah sel bakteri). Ataupun jumlah cahaya yang diteruskan berbanding terbalik dengan jumlah sel bakteri. Semakin banyak jumlah sel, semakin sedikit cahaya yang diteruskan. Metode ini memiliki kelemahan tidak dapat membedakan antara sel mati dan sel hidup (Purwoko, 2007).

3.        Metode Berat Kering

Cara yang paling cepat mengukur jumlah sel adalah metode berat kering. Metode tersebut relatif mudah dilakukan, yaitu kultur disaringan atau disentrifugasi, kemudian bagian yang disaring atau yang mengendap hasil sentrifugasi dikeringkan. Pada metode ini juga tidak dapat membedakan sel yang hidup dan mati. Akan tetapi keterbatasan itu tidak mengurangi manfaat metode tersebut dalam hal mengukur efesiensi fermentasi, karena pertumbuhan diukur dengan satuan berat, sehingga dapat diperhitungkan dengan parameter konsumsi substrat dan produksi senyawa yang diinginkan (Purwoko, 2007).

4.    Metode Elektronic Counter

Pada pengukuran ini, suspensi mikroorganisme dialirkan melalui lubang kecil (orifice) dengan bantuan aliran listrik. Elektroda yang ditempatkan pada dua sisi orifice mengukur tekanan listrik (ditandi dengan naiknya tekanan) pada saat bakteri melalui orifice. Pada saat inilah sel terhitung. Keuntungan metode ini adalah hasil bisa diperoleh dengan lebih cepat dan lebih akurat, serta dapat menghitung sel dengan ukuran besar. Kerugiannya metode ini tidak bisa digunakan untuk menghitung bakteri karena adanya gangguan derbit, filamen, dan sebagainya, serta tidak dapat membedakan antara sel hidup dan sel mati (Pratiwi, 2008).

5.        Metode Plating Techique

Metode ini merupakan metode perhitungan jumlah sel tampak (visible) dan di dasarkan pada asumsi bahwa bakteri hidup akan tumbuh, membelah dan memproduksi satu koloni tunggal. Satuan perhitungan yang dipakai adalah CFU (colony forming unit) dengan cara membuat seri pengenceran sampel dan menumbuhkan sampel pada media padat. Pengukuran dilakukan pada plat dengan jumlah koloni berkisar 25-250 atau 30-300. Keuntungan metode ini adalah sederhana, mudah dan sensitif karena menggunakan colony counter sebagai alat hitung dapat digunakan untuk menghitung mikroorganisme pada sampel makanan, air ataupun tanah. Kerugiannya adalah harus digunakan media  yang sesuai dan perhitungannya yang kurang akurat karena satu koloni tidak selalu berasal dari satu individu sel (Pratiwi, 2008).

6.        Metode filtrasi membran

Pada metode ini sampel dialirkan pada suatu sistem filter membran dengan bantuan vaccum. Bakteri yang terperangkap selanjutnya ditumbuhkan pada media yang sesuai dan jumlah koloni dihitung. Keuntungan metode ini adalah dapat menghitung sel hidup dan sistem perhitungannya langsung, sedangkan kerugiannya adalah tidak ekonomis (Pratiwi, 2008).

Metode pengukuran pertumbuhan mikroorganisme secara tidak langsung dapat dilakukan dengan beberapa metode sebagai berikut :

1.        Metode Viable Count

Kultur diencerkan sampai batas yang di inginkan. Kultur  encer ditumbuhkan kembali pada media, sehingga di harapkan setiap sel tumbuh menjadi 1 koloni beberapa saat berikutnya, biasanya 4-12 jam. Akan tetapi  cara ini memiliki keterbatasan, yaitu jumlah sel terhitung biasanya lebih dari sebenarnya  (kemungkinan besar 1 koloni dapat berasal dari 2 sel) dan tidak dapat di aplikasikan pada bakteri yang tumbuh lambat. Pada metode tersebut yang perlu diperhatikan adalah jumlah sel bakteri harus mendekati kelipatan 10 pada setiap pengencerannya. Jika tidak pengenceran di anggap gagal. Misalnya cawan yang dapat dihitung jumlah selnya adalah yang mempunyai jumlah sel sekitar 2-4 untuk sampel pengenceran (10^-x ), 20-40 untuk sampel pengenceran (10^(x+1)) dan 200-400 untuk sampel pengenceran (10^-(x+2)) (Purwoko, 2007).

2.        Metode Aktivitas Metabolik

Metode ini di dasarkan pada asumsi bahwa produk metabolit tertentu, misalnya asam atau CO₂, menunjukkan jumlah mikroorganisme yang terdapat di dalam media. Misalnya pengukuran produksi asam untuk menentukan jumlah vitamin yang di hasilkan mikroorganisme (Pratiwi, 2008).

3.        Metode Berat Sel Kering

Metode ini umum digunakan untuk mengukur pertumbuhan fungi berfilamen. Miselium fungi dipisahkan dari media dan dihitung sebagai berat  kotor. Miselium selanjutnya dicuci dan dikeringkan dengan alat pengering (desikator) dan ditimbang beberapa kali hingga mencapai berat yang konstan yang dihitung sebagai berat sel kering (Pratiwi, 2008).

C.  Pengaruh Keterbatasan Nutrisi

Mikroba sama dengan makhluk hidup lainnya, memerlukan suplai nutrisi sebagai sumber energi dan pertumbuhan selnya. Unsur-unsur dasar tersebut adalah : karbon, nitrogen, hidrogen, oksigen, sulfur, fosfor, zat besi dan sejumlah kecil logam lainnya. Ketiadaan atau kekurangan sumber-sumber nutrisi ini dapat mempengaruhi pertumbuhan mikroba hingga pada akhirnya dapat menyebabkan kematian.

Kondisi tidak bersih dan higinis pada lingkungan adalah kondisi yang menyediakan sumber nutrisi bagi pertumbuhan mikroba sehingga mikroba dapat tumbuh berkembang di lingkungan seperti ini. Oleh karena itu, prinsip daripada menciptakan lingkungan bersih dan higinis adalah untuk mengeliminir dan meminimalisir sumber nutrisi bagi mikroba agar pertumbuhannya terkendali.

Setiap unsur nutrisi mempunyai peran tersendiri dalam fisiologi sel. Unsur tersebut diberikan ke dalam medium sebagai kation garam anorganik yang jumlahnya berbeda-beda tergantung pada keperluannya. Beberapa golongan mikroba misalnya diatomae dan alga tertentu memerlukan silika (Si) yang biasanya diberikan dalam bentuk silikat untuk menyusun dinding sel. Fungsi dan kebutuhan natrium (Na) untuk beberapa jasad belum diketahui jumlahnya. Natrium dalam kadar yang agak tinggi diperlukan oleh bakteri tertentu yang hidup di laut, algae hijau biru, dan bakteri fotosintetik. Natrium tersebut tidak dapat digantikan oleh kation monovalen yang lain. Jasad hidup dapat menggunakan makanannya dalam bentuk padat maupun cair (larutan). Jasad yang dapat menggunakan makanan dalam bentuk padat tergolong tipe holozoik, sedangkan yang menggunakan makanan dalam bentuk cair tergolong tipe holofitik. Jasad holofitik dapat pula menggunakan makanan dalam bentuk padat, tetapi makanan tersebut harus dicernakan lebih dulu di luar sel dengan pertolongan enzim ekstraseluler. Pencernaan di luar sel ini dikenal sebagai extracorporeal digestion. Bahan makanan yang digunakan oleh jasad hidup dapat berfungsi sebagai sumber energi, bahan pembangun sel, dan sebagai aseptor atau donor elektron. Dalam garis besarnya bahan makanan dibagi menjadi tujuh golongan yaitu air, sumber energi, sumber karbon, sumber aseptor elektron, sumber mineral, faktor tumbuh, dan sumber nitrogen.

1. Air

Air merupakan komponen utama sel mikroba dan medium. Funsi air adalah sebagai sumber oksigen untuk bahan organik sel pada respirasi. Selain itu air berfungsi sebagai pelarut dan alat pengangkut dalam metabolisme.

2. Sumber energi

Ada beberapa sumber energi untuk mikroba yaitu senyawa organik atau anorganik yang dapat dioksidasi dan cahaya terutama cahaya matahari.

3. Sumber karbon

Sumber karbon untuk mikroba dapat berbentuk senyawa organik maupun anorganik. Senyawa organik meliputi karbohidrat, lemak, protein, asam amino, asam organik, garam asam organik, polialkohol, dan sebagainya. Senyawa anorganik misalnya karbonat dan gas CO2 yang merupakan sumber karbon utama terutama untuk tumbuhan tingkat tinggi.

4. Sumber aseptor elektron

Proses oksidasi biologi merupakan proses pengambilan dan pemindahan elektron dari substrat. Karena elektron dalam sel tidak berada dalam bentuk bebas, maka harus ada suatu zat yang dapat menangkap elektron tersebut. Penangkap elektron ini disebut aseptor elektron. Aseptor elektron ialah agensia pengoksidasi. Pada mikrobia yang dapat berfungsi sebagai aseptor elektron ialah O2, senyawa organik, NO3-, NO2-, N2O, SO4 =, CO2, dan Fe3+.

5. Sumber mineral

Mineral merupakan bagian dari sel. Unsur penyusun utama sel ialah C, O, N, H, dan P. unsur mineral lainnya yang diperlukan sel ialah K, Ca, Mg, Na, S, Cl. Unsur mineral yang digunakan dalam jumlah sangat sedikit ialah Fe, Mn, Co, Cu, Bo, Zn, Mo, Al, Ni, Va, Sc, Si, Tu, dan sebagainya yang tidak diperlukan jasad. Unsur yang digunakan dalam jumlah besar disebut unsur makro, dalam jumlah sedang unsur oligo, dan dalam jumlah sangat sedikit unsur mikro. Unsur mikro sering terdapat sebagai ikutan (impurities) pada garam unsur makro, dan dapat masuk ke dalam medium lewat kontaminasi gelas tempatnya atau lewat partikel debu. Selain berfungsi sebagai penyusun sel, unsur mineral juga berfungsi untuk mengatur tekanan osmose, kadar ion H+ (kemasaman, pH), dan potensial oksidasireduksi (redox potential) medium.

6. Faktor tumbuh

Faktor tumbuh ialah senyawa organik yang sangat diperlukan untuk pertumbuhan (sebagai prekursor, atau penyusun bahan sel) dan senyawa ini tidak dapat disintesis dari sumber karbon yang sederhana. Faktor tumbuh sering juga disebut zat tumbuh dan hanya diperlukan dalam jumlah sangat sedikit. Berdasarkan struktur dan fungsinya dalam metabolisme, faktor tumbuh digolongkan menjadi asam amino, sebagai penyusun protein; base purin dan pirimidin, sebagai penyusun asam nukleat; dan vitamin sebagai gugus prostetis atau bagian aktif dari enzim.

7. Sumber nitrogen

Mikroba dapat menggunakan nitrogen dalam bentuk amonium, nitrat, asam amino, protein, dan sebagainya. Jenis senyawa nitrogen yang digunakan tergantung pada jenis jasadnya. Beberapa mikroba dapat menggunakan nitrogen dalam bentuk gas N2 (zat lemas) udara. Mikroba ini disebut mikrobia penambat nitrogen.

Unsur utama, sumber dan fungsi mereka dalam sel bakteri.

Elemen	% dari berat kering	Sumber	Fungsi
Karbon	50	Kompleks organik atau CO 2	material Utama dari bahan selular
Oksigen	20	H 2 O, Kompleks organik, CO 2, dan O 2	Konstituen dari sel dan sel bahan air; O 2 adalah menerima elektron dalam respirasi aerobik
Nitrogen	+14	NH 3, NO 3, Kompleks organik, N 2	Konstituen dari asam amino, asam nukleik nucleotides, dan coenzymes
Hidrogen	8	H 2 O, Kompleks organik, H 2	Utama dari organik memanjang dan sel air
Fosfor	3	anorganik Fosfat (PO 4)	Konstituen dari asam nukleik, nucleotides, phospholipids, LPS, teichoic asam
Belerang	1	SO 4, H 2 S, S o, belerang organik memanjang	Konstituen dari cysteine, methionine, glutathione, beberapa coenzymes
Kalium	1	Kalium GARAM dapur	Utama selular anorganik gigih dan cofactor untuk enzim tertentu
Magnesium	0,5 0,5	Magnesium GARAM dapur	Anorganik selular dengan gigih, cofactor tertentu untuk reaksi enzimatis
Kalsium	0,5 0,5	Kalsium GARAM dapur	Anorganik selular dengan gigih, cofactor untuk enzim tertentu dan komponen endospores
Besi	0,2 0,2	GARAM dapur besi	Komponen tertentu cytochromes dan nonheme-besi dan protein yang cofactor untuk beberapa reaksi enzimatis

Penggolongan Mikroba Berdasarkan Nutrisi Dan Oksigen

1. Berdasarkan sumber karbon

Berdasarkan atas kebutuhan karbon jasad dibedakan menjadi jasad ototrof dan heterotrof. Jasad ototrof ialah jasad yang memerlukan sumber karbon dalam bentuk anorganik, misalnya CO2 dan senyawa karbonat. Jasad heterotrof ialah jasad yang memerlukan sumber karbon dalam bentuk senyawa organik. Jasad heterotrof dibedakan lagi menjadi jasad saprofit dan parasit. Jasad saprofit ialah jasad yang dapat menggunakan bahan organik yang berasal dari sisa jasad hidup atau sisa jasad yang telah mati. Jasad parasit ialah jasad yang hidup di dalam jasad hidup lain dan menggunakan bahan dari jasad inang (hospes)-nya. Jasad parasit yang dapat menyebabkan penyakit pada inangnya disebut jasad patogen.

2. Berdasarkan sumber energi

Berdasarkan atas sumber energi jasad dibedakan menjadi jasad fototrof, jika menggunakan energi cahaya; dan khemotrof, jika menggunakan energi dari reaksi kimia. Jika didasarkan atas sumber energi dan karbonnya, maka dikenal jasad fotoototrof, fotoheterotrof, khemoototrof dan khemoheterotrof. Perbedaan dari keempat jasad tersebut sbb:

Jasad	Sumber Karbon	Sumber energi
Fotoototrof Fotoheterotrof Khemotrof Khemoheterotrof	Zat anorganik Zat organik Zat anorganik Zat organik	Cahaya matahari Cahaya matahari Oksidasi zat anorganik Oksidasi zat organik

3. Berdasarkan sumber donor elektron

Berdasarkan atas sumber donor elektron jasad digolongkan manjadi jasad litotrof dan organotrof. Jasad litotrof ialah jasad yang dapat menggunakan donor elektron dalam bentuk senyawa anorganik seperti H2, NH3, H2S, dan S. jasad organotrof ialah jasad yang menggunakan donor elektron dalam bentuk senyawa organik.

4. Berdasarkan sumber energi dan donor elektron

Berdasarkan atas sumber energi dan sumber donor elektron jasad dapat digolongkan menjadi jasad fotolitotrof, fotoorganotrof, khemolitotrof, dan khemoorganotrof. Perbedaan keempat golongan jasad tersebut sbb:

Jasad	Sumber energi	Sumber elektron donor	Contoh
Fotolitotrof Fotoorganotrof Khemolitotrof Khemoorganotrof	Cahaya Cahaya Oksidasi zat anorganik Oksidasi zat organik	Zat anorganik Zat organik Zat anorganik Zat organik	Tumbuhan tingkat tinggi, alga Bakteri belerang fotosintetik Bakteri besi, bakteri hidrogen, bakteri nitrifikasi

5. Berdasarkan kebutuhan oksigen

Berdasarkan akan kebutuhan oksigen, jasad dapat digolongkan dalam jasad aerob, anaerob, mikroaerob, anaerob fakultatif, dan kapnofil. Pertumbuhan mikroba di dalam media cair dapat menunjukkan sifat berdasarkan kebutuhan oksigen.

Obligat aerob Fakultatif anaerob Obligat anaerob Aerotoleran/Anaerob Mikroaerofil Jasad aerob ialah jasad yang menggunakan oksigen bebas (O2) sebagai satusatunya aseptor hidrogen yang terakhir dalam proses respirasinya. Jasa anaerob, sering disebut anaerob obligat atau anaerob 100% ialah jasad yang tidak dapat menggunakan oksigen bebas sebagai aseptor hidrogen terakhir dalam proses respirasinya. Jasad mikroaerob ialah jasad yang hanya memerlukan oksigen dalam jumlah yang sangat sedikit. Jasad aerob fakultatif ialah jasad yang dapat hidup dalam keadaan anaerob maupun aerob. Jasad ini juga bersifat anaerob toleran. Jasad kapnofil ialah jasad yang memerlukan kadar oksigen rendah dan kadar CO₂ tinggi.

Interaksi Antar Jasad Dalam Menggunakan Nutrien

Jika dua atau lebih jasad yang berbeda ditumbuhkan bersama-sama dalam suatu medium, maka aktivitas metabolismenya secara kualitatif maupun kuantitatif akan berbeda jika dibandingkan dengan jumlah aktivitas masing-masing jasad yang ditumbuhkan dalam medium yang sama tetapi terpisah. Fenomena ini merupakan hasil interaksi metabolisme atau interaksi dalam penggunaan nutrisi yang dikenal sebagai sintropik atau sintropisme atau sinergitik. Sebagai contoh ialah bakteri penghasil metan yang anaerob obligat tidak dapat menggunakan glukosa sebagai substrat, tetapi bakteri tersebut akan segera tumbuh oleh adanya hasil metabolisme bakteri anaerob lain yang dapat menggunakan glukosa. Contoh lain ialah biakan campuran yang terdiri atas dua jenis mikroba atau lebih sering tidak memerlukan faktor tumbuh untuk pertumbuhannya. Mikroba yang dapat mensintesis bahan selnya dari senyawa organik sederhana dalam medium, akan mengekskresikan berbagai vitamin atau asam amino yang sangat penting untuk mikroba lainnya.

Adanya ekskresi tersebut memungkinkan tumbuhnya mikroba lain. Kenyataan ini dapat menimbulkan koloni satelit yang dapat dilihat pada medium padat. Koloni satelit hanya dapat tumbuh kalau ada ekskresi dari mikroba lain yang menghasilkan faktor tumbuh esensiil bagi mikroba tersebut. Bentuk interaksi lain adalah cross feeding yang merupakan bentuk sederhana dari simbiose mutualistik. Dalam interaksi ini pertumbuhan jasad yang satu tergantung pada pertumbuhan jasad lainnya, karena kedua jasad tersebut saling memerlukanm faktor tumbuh esensiil yang diekskresikan oleh masing-masing jasad.

D.  Kultur Kontinu (Kemostat dan Tubislostat)

Secara umum mikroba dapat ditumbuhkan dengan menggunakan medium padat atau medium cair. Banyak produk pangan yang dibuat dengan menggunakan mikroba yang ditumbuhkan pada medium padat terbagi media agar miring dan agar sebar biasanya dipergunakan untuk tempe, tape, oncom dan berbagai jamur untuk konsumsi. Sebaliknya, banyak pula produk mikrobia yang hanya dapat dihasilkan dan dipanen dengan cara menumbuhkan pada medium cair, misal antibiotik, etanol, asam-asam amino. Kultivasi mikroba dapat dilakukan dengan dua macam teknik meliputi kultur batch (kultur tertutup) dan kultur kontinyu (sinambung).

Dalam kultivasi mikroba menggunakan teknik kultur kontinyu/sinambung, mikroba ditumbuhkan secara terus menerus pada fase paling optimum untuk fase pertumbuhan yaitu fase eksponensial dimana sel membelah diri dengan laju yang konstan, massa menjadi dua kali lipat mengikuti kurva logaritmik. Hal ini dilakukan dengan memberi nutrisi secara terus menerus sehingga mikroba tidak pernah kekurangan nutrisi. Penambahan nutrisi/media segar ke dalam bioreaktor dilakukan secara kontinyu, dimana dalam waktu yang sama larutan yang berisi sel dan hasil produk hasil metabolisme dikeluarkan dari media dengan volume yang sama dengan substrat yang diberikan. Kondisi tersebut menghasilkan keadaan yang “STEDY STATE” dimana pembentukan sel-sel baru sama dengan sel-sel yang dikeluarkan dari fermentor. Pada kondisi steady state konsentrasi nutrisi, konsentrasi sel, laju pertumbuhan dan konsentrasi produk tidak berubah walaupun waktu fermentasi makin lama.

Laju pertumbuhan spesifik dipengaruhi oleh perbandingan antara laju aliran medium dan volume kultur disebut dengan “Laju Dilusi (D)” dimana D = F/V, keterangan : F : Laju aliran V : Volume D : Laju dilusi.

Dapat menggunakan sel mikroba untuk memaksimumkan waktu tinggalnya (retensi), sehingga meningkatkan produktivitasnya. Dengan menggunakan kultur kontinyu, sel mikroba atau produk metabolitnya dapat dipanen secara kontinyu. Teknik kultur kontinyu cocok untuk diterapkan pada sistem produksi metabolit sel mikroba yang tidak berpengaruh pada pertumbuhan selnya itu sendiri. Untuk industri bioteknologi berkapasitas besar, kultur kontinyu menghasilkan efisiensi produksi yang lebih tinggi dibandingkan dengan kultur batch asalkan produk yang dihasilkan tidak berpengaruh negatif terhadap mikroba penghasilnya.

Gambar Teknik Kultivasi Kontinyu mikroba 3

Kelebihan Kultur Kontinyu

1.    Produktivitas lebih tinggi, disebabkan lebih sedikit waktu persiapan bioreaktor persatuan produk yang dihasilkan, laju pertumbuhan & konsentrasi sel dapat dikontrol, pemasokan oksigen dan pembuangan panas dapat diatur. Dengan demikian hanya butuh pabrik lebih kecil (pengurangan biaya  modal untuk fasilitas baru).

2.    Dapat dijalankan pada waktu yang lama.

3.    Cocok untuk proses yang kontaminasnya rendah dan produk yang berasosiasi dengan pertumbuhan.

4.    Pemantauan dan pengendalian proses lebih sederhana.

5.    Tidak ada akumulasi produk yang menghambat.

Kelemahan Kultur Kontinyu      

1.    Aliran umpan yang lama, resiko kontaminasi besar (operasi harus hati-hati & desain peralatan lebih baik).

2.    Peralatan untuk operasi dan pengendalian proses harus biasa tetap bekerja baik untuk waktu yang lama.

3.    Memerlukan mikroba dengan kestabilan genetik tinggi, karena akan digunkan pada waktu yang lama (Irianto, 2007).

Pemberian nutrient secara kontinyu dan untuk mempertahankan keadaan steady state dalam teknik kultivasi ini dapat dilakukan dengan dua macam cara, yaitu: khemostat dan turbidostat.

a. Khemostat

Teknik kultur kontinyu dengan cara kemostat dilakukan dengan menambahnkan nutrien melalui sebuah tangki sedemikian rupa sehingga komposisi nutrient di dalam fermentor tempat kultivasi mikrobia selalu dalam keadaan tetap. Hal ini dapat dicapai dengan mengatur kecepatan aliran medium baru ke dalam fermentor disesuaikan dengan aliran medium keluar fermentor untuk di panen. Laju pertumbuhan sel diatue dengan cara mengatur konsentrasi salah satu substrat terbatas dalam medium.

Di dalam sistem ini sel dapat dipertahankan terus menerus pada fase pertumbuhan eksponensial atau fase pertumbuhan logaritma. Continuous culture mempunyai ciri  ukuran populasi dan kecepatan pertumbuhan dapat diatur pada nilai konstan  menggunakan khemostat. Untuk mengatur proses di dalam khemostat, diaturkecepatan aliran medium dan kadar substrat (nutrien pembatas). Sebagai nutrienpembatas dapat menggunakan sumber C (karbon), sumber N atau faktor tumbuh.Pada sistem ini , ada aliran keluar untuk mempertahankan volume biakan dalamkhemostat sehingga tetap konstan (misal V ml). Jika aliran masuk ke dalam tabungbiakan adalah W ml/jam, maka kecepatan pengenceran kultur adalah D = W/V per jam.D disebut sebagai kecepatan pengenceran (dilution rate). Populasi sel dalam tabungbiakan dipengaruhi oleh peningkatan populasi sebagai hasil pertumbuhan danpengenceran kadar sel sebagai akibat penambahan medium baru dan pelimpahanaliran keluar tabung biakan. Kecepatan pertumbuhannya dirumuskan sebagai berikut:

dX/dt = μ X – DX = (μ – D) X.

Pada keadaan mantap (steady state), maka μ = D, sehingga dX/dt = 0.

Dengan sistem ini sel seolah-olah dibuat dalam keadaan setengah kelaparan, dengan nutrien pembatas. Kadar nutrien yang rendah menyebabkan kecepatan pertumbuhan berbanding lurus dengan kadar nutrien atau substrat tersebut, sehingga kecepatan pertumbuhan adalah sebagai fungsi konsentrasi nutrien, dengan persamaan:

μ = μmax S / (Ks + S)

μmax: kecepatan pertumbuhan pada keadaan nutrien berlebihan

S : konstante nutrien

Ks : konstante pada konsentrasi nutrien saat μ = ½ μmax (Budiyanto, 2005)

GAMBAR

Keterangan:

1. Reservoir of steril medium (fresh)
2. Flow rate regulator
3. Air inlet
4. Air filter
5. Passage for inoculation
6. Siphon and Overflow
7. Growth camber
8. Receptacle (wadah)

b. Turbidostat

Teknik kultivasi denga system turbidostat dilakukan dengan menambahkan nutrient secara kontinyu sehingga kerapatan sel selalu dalam keadaan tetap. Dalam teknik turbidostat, aliran medium diatur berdasarkan atas kerapatan optic kultur mikrobia. Pertumbuhan konsentrasi sel dipertahankan konstan dengan cara memonitor kekeruhan kultur.

Sistem ini didasarkan pada kerapatan bakteri tertentu atau kekeruhan tertentu yang dipertahankan konstan. Ada perbedaan mendasar antara biak statik klasik dengan biak sinambung dalam kemostat biak static arus dilihat sebagai sistem tertutup (boleh disamakan dengan organisme sial, tahap stationer dan tahap kematian. Kalau pada biak sinambung merupakan sistem terbuka yang mengupayakan keseimbangan aliran untuk organisme selalu terdapat kondisi lingkungan yang sama.

Dalam pertumbuhan sinkron akan terjadi sinkronisasi pembelahan sel. Hal ini dimaksudkan agar proses metabolisme siklus pembelahan bakteri dapat dipelajari disperlukan suspensi sel yang mengalami pembelahan sel dalam waktu sama yaitu sinkron. Sinkronisasi populasi sel dapat dicapai dengan berbagai tindakan buatan antara lain dengan merubah suhu rangsangan cahaya, pembatasan nutrien atau menyaring untuk memperoleh sel-sel yang sama ukurannya. Sinkronisasi pertumbuhan ini juga dimaksudkan untuk menyediakan stater dengan usia yang sama (Budiyanto, 2005).

GAMBAR

Keterangan :

1. Reservoir of steril medium
2. Valve controling flow of medium
3. Outlet for spent medium
4. Foto sel
5. Sumber cahaya
6. Turbistat

Penggunaan Kultur Kontinyu Pada Industri

·       Digunakan untuk penelitian fisiologi dan biokimia mikroba, dikarenakan kondisinya mantap, laju pertumbuhan dapat diatur oleh laju air dan laju pertumbuhan dibatasi oleh konsentrasi substrat pembatas, dapat digunakan untuk penelitian pengaruh substrat pembatas terhadap kinerja mikroba.

·       Untuk isolasi dan seleksi mikroba penghasil enzim menggunakan media diperkaya.

·       Untuk produksi biomassa, contoh ICI (Imperial Chemical Industries, kapasitas bioreaktor 3000 m³, substrat metanol).

·       Untuk produksi bir.

DAFTAR PUSTAKA

Anonymous. 2011. www.studentsguide.in/microbiology/hemostat-and-   

turbidostat.html. Diakses tanggal  4 Desember 2014 , pukul 10.00 WIB.

Anonim. (2009). Kurva Pertumbuhan Mikroba. ( http://www.try4know.co.cc).

             Diakses pada tanggal 04 September 2013.

Budiyanto, 2001.  Peranan Mikroorganisme dalam Kehidupan Kita. Malang:

Universitas Muhammadiyah Malang.

Budiyanto MAK, 2002.  Mikrobiologi Terapan. Malang: Universitas

Muhammadiyah Malang Press.

Budiyanto MAK, 2005. Mikrobiologi Umum. Malang: Universitas

Muhammadiyah Malang Press.

Budiyanto, MAK. 2005. Mikrobiologi Umum. Malang: Universitas Muhammadiyah

Malang Press.

Darneti. 2006. Pengantar Mikrobiologi. Andalas University Press : Padang.  

Dwidjoseputro.1998. Dasar-Dasar Mikrobiologi. Djambatan : Jakarta.

Hadioetomo, Sri Ratna. 1993. Mikrobiologi Dasar Dalam Praktek. PT.Gramedia :

Jakarta.

Irianto, Koes. 2007. Mikrobiologi. Bandung: Yrama Widya.

Jawetz. 2001. Mikrobiologi Kedokteran. Salemba Medika. Jakarta.

Mangunwidjaja, Djumali. 2006. Rekayasa Bioproses. Bandung: IPB Press.

Pelczar, Michael. 2005. Dasar-Dasar Mikrobiologi. UI-Press : Jakarta.

Pratiwi, Slyvia T. 2006. Mikrobiologi Farmasi. Erlagga : Jakarta.

Purwoko,Tjahjadi. 2007. Fisologi Mikroba. Bumi Aksara : Jakarta.

Zulfadly. 2011. Saccharomyces.http://zhulmaycry.blogspot.com/. Diakses 12 Mei

2011 pukul 11.45 WITA di Samarinda

Rachdie. (2006). Faktor Yang Mempengaruhi Pertumbuhan Mikroba.

Schlegel, Hans. 1994. Mikrobiologi Umum Edisi Keenam. Gajah Mada University

Press. Yogyakarta.

Stanier Roger, Edward Alderberg dan John Ingraham. 1982. Dunia Mikroba 1.

Bharata Karya Aksara. Jakarta.

Waluyo, Lud. 2005. Mikrobiologi Umum. Universitas Muhammadiyah Malang

Prees. Malang.