Bioteknologi
Bioteknologi adalah cabang ilmu yang
mempelajari pemanfaatan makhluk hidup (Bakteri,fungi,virus dan lain-lain)
maupun produk dari makhluk hidup (enzim,alkohol) dalam proses produksi untuk
menghasilkan barang dan jasa. Dalam bioteknologi biasanya digunakan
mikroorganisme atau bagian-bagiannya untuk meningkatkan nilai tambah suatu
bahan. Dewasa ini, perkembangan bioteknologi tidak hanya didasari pada biologi semata,
tetapi juga pada ilmu-ilmu terapan dan murni lain, seperti biokimia, komputer, biologi
molekular, mikrobiologi,genetika, kimia, matematika,
dan lain sebagainya. Dengan kata lain, bioteknologi adalah ilmu terapan yang
menggabungkan berbagai cabang ilmu dalam proses produksi barang dan jasa.
Perubahan
sifat Biologis melalui rekayasa genetika tersebut menyebabkan "lahirnya
organisme baru" produk bioteknologi dengan sifat - sifat yang
menguntungkan bagi manusia. Produk bioteknologi, antara lain
· Jagung resisten hama
serangga
· Kapas
resisten hama serangga
· Pepaya
resisten virus
· Enzim
pemacu produksi susu pada sapi
· Padi
mengandung vitamin A
· Pisang
mengandung vaksin hepatitis
Bioteknologi
terbagi 2, yaitu :
a. Bioteknologi
Konvensional/tradisional
b. Bioteknologi
Modern
Dibawah
ini penjelasannya, mari kita simak
1. Bioteknologi
Konvensional/Tradisional
Bioteknologi
konvensional merupakan bioteknologi yang memanfaatkan mikroorganisme untuk
memproduksi alkohol, asam asetat, gula, atau bahan makanan, seperti tempe,
tape, oncom, dan kecap. Mikroorganisme dapat mengubah bahan pangan. Proses yang
dibantu mikroorganisme, misalnya dengan fermentasi, hasilnya antara lain tempe,
tape, kecap, dan sebagainya termasuk keju dan yoghurt. Proses tersebut dianggap
sebagai bioteknologi masa lalu. Ciri khas yang tampak pada bioteknologi
konvensional, yaitu adanya penggunaan makhluk hidup secara langsung dan belum
tahu adanya penggunaan enzim
1. Pengolahan Bahan Makanan
a. Pengolahan produk susu
Susu dapat diolah menjadi bentuk-bentuk baru,
seperti yoghurt, keju, dan mentega.
1) Yoghurt
Untuk
membuat yoghurt, susu dipasteurisasi terlebih dahulu, selanjutnya sebagian
besar lemak dibuang. Mikroorganisme yang berperan dalam pembuatan yoghurt,
yaitu Lactobacillus bulgaricusdan Streptococcus thermophillus. Kedua bakteri
tersebut ditambahkan pada susu dengan jumlah yang seimbang, selanjutnya
disimpan selama ± 5 jam pada temperatur 45oC. Selama penyimpanan
tersebut pH akan turun menjadi 4,0 sebagai akibat dari kegiatan bakteri asam
laktat. Selanjutnya susu didinginkan dan dapat diberi cita rasa.
2) Keju
Dalam
pembuatan keju digunakan bakteri asam laktat, yaitu Lactobacillus dan
Streptococcus. Bakteri tersebut berfungsi memfermentasikan laktosa dalam
susu menjadi asam laktat. Proses pembuatan keju diawali dengan pemanasan susu
dengan suhu 90oC atau dipasteurisasi, kemudian didinginkan sampai 30oC.
Selanjutnya bakteri asam laktat dicampurkan. Akibat dari kegiatan bakteri
tersebut pH menurun dan susu terpisah menjadi cairan whey dan dadih padat,
kemudian ditambahkan enzim rennin dari lambung sapi muda untuk mengumpulkan
dadih. Enzim rennin dewasa ini telah digantikan dengan enzim buatan, yaitu
klimosin. Dadih yang terbentuk selanjutnya dipanaskan pada temperature 32oC
– 420oC dan ditambah garam, kemudian ditekan untuk membuang air dan
disimpan agar matang. Adapun whey yang terbentuk diperas lalu digunakan untuk
makanan sapi.
3) Mentega
Pembuatan
mentega menggunakan mikroorganisme Streptococcus lactis danLectonostoceremoris. Bakteri-bakteri tersebut
membentuk proses pengasaman. Selanjutnya, susu diberi cita rasa tertentu dan
lemak mentega dipisahkan. Kemudian lemak mentega diaduk untuk menghasilkan
mentega yang siap dimakan.
b. Produk makanan nonsusu
1)
Kecap
Dalam
pembuatan kecap, jamur, Aspergillus oryzae dibiakkan pada kulit gandum terlebih
dahulu. Jamur Aspergillus oryzae bersama-sama dengan bakteri asam laktat
yang tumbuh pada kedelai yang telah dimasak menghancurkan campuran gandum.
Setelah proses fermentasi karbohidrat berlangsung cukup lama akhirnya akan
dihasilkan produk kecap.
2) Tempe
Tempe
kadang-kadang dianggap sebagai bahan makanan masyarakat golongan menengah ke
bawah, sehingga masyarakat merasa gengsi memasukkan tempe sebgai salah satu
menu makanannya. Akan tetapi, setelah diketahui manfaatnya bagi kesehatan,
tempe mulai banyak dicari dan digemari masyarakat dalam maupun luar negeri.
Jenis tempe sebenarnya sangat beragam, bergantung pada bahan dasarnya, namun
yang paling luas penyebarannya adalah tempe kedelai. Tempe mempunyai nilai gizi
yang baik. Di samping itu tempe mempunyai beberapa khasiat, seperti dapat
mencegah dan mengendalikan diare, mempercepat proses penyembuhan duodenitis,
memperlancar pencernaan, dapat menurunkan kadar kolesterol, dapat mengurangi
toksisitas, meningkatkan vitalitas, mencegah anemia, menghambat ketuaan, serta
mampu menghambat resiko jantung koroner, penyakit gula, dan kanker. Untuk
membuat tempe, selain diperlukan bahan dasar kedelai juga diperlukan ragi. Ragi
merupakan kumpulan spora mikroorganisme, dalam hal ini kapang. Dalam proses
pembuatan tempe paling sedikit diperlukan empat jenis kapang dari genus Rhizopus, yaituRhyzopus oligosporus, Rhyzopus stolonifer, Rhyzopus arrhizus, dan Rhyzopus oryzae. Miselium dari kapang tersebut akan mengikat
keping-keping biji kedelai dan memfermentasikannya menjadi produk tempe. Proses
fermentasi tersebut menyebabkan terjadinya perubahan kimia pada protein, lemak,
dan karbohidrat. Perubahan tersebut meningkatkan kadar protein tempe sampai
sembilan kali lipat.
c) Tape
Tape
dibuat dari bahan dasar ketela pohon dengan menggunakan sel-sel ragi. Ragi
menghasilkan enzim yang dapat mengubah zat tepung menjadi produk yang berupa
gula dan alkohol. Masyarakat kita membuat tape tersebut berdasarkan pengalaman.
2. Bioteknologi
Modern
Bioteknologi
modern merupakan bioteknologi berdasarkan pada manipulasi atau rekayasa DNA,
yang dilakukan dengan memodifikasi gen-gen spesifik dan memindahkannya pada
organisme yang berbeda seperti bakteri, tumbuhan, dan hewan.
Beberapa contohnya antara lain :
1.
|
Bibit tanaman yg seragam, diperoleh dengan melalui tehknik kultur
jaringan. Melalui teknik ini dapat dihasilkan / diproduksi bibit tanaman yang
seragam dalam jumlah besar, Beberapa contoh tanaman yang telah dihasilkan
melalui kultur jaringan antara lain :Papaver somniferum (
menghasilkan kodein , untuk penghilang rasa nyeri, Jasminum sp (
menghasilkan jasmine, sebagai bahan parfum aroma melati ).
|
2.
|
Antibodi monoklonal, merupakan sejenis antibodi yang
diproduksi dengan cara penggabungan ( fusi ) dua jenis sel yang sama atau
berbeda . Dikenal dengan sebutan teknologi hibridoma / DNA rekombinan.
|
3.
|
Bayi tabung, hasil fertilisasi secara in vitro . Ovum
dan sperma dipertemukan dalam sebuah “ wadah” sehingga terjadi pembuahan.
|
4.
|
Hormon insulin, yang diperoleh melalui teknologi plasmid
dalam rekayasa genetik
|
5.
|
Domba dolly hasil kloning yaitu transfer inti sel
autosom ( diploid ) ke dalam ovum ( haploid ) yang telah diambil inti
telurnya.
|
6.
|
Tanaman kebal hama, yang telah disisipi gen penghasil senyawa
endotoksin dari Bacillus thuringiensis
|
7.
|
Tanaman yang mampu memfiksasi
nitrogen melalui
penyisipan gen pengontrol fiksasi nitrogen ( gen nif ) dari bacteriRhizobium
sp dengan perantara plasmid dari Agrobacterium tumefaciens
|
8.
|
Hewan transgenik, hasil rekayasa genetika yang memiliki
sifat / kemampuan berbeda dengan hewan biasa. Misalnya menghasilkan air
susu yang mengandung faktor anti hemofili
|
9.
|
Hormon BST ( Bovine Somatotrophin
), hormon
pertumbuhan untuk hewan dari hasil rekayasa genetik
|
10.
|
Vaksin malaria, hasil rekayasa genetik dengan
memanfaatkan DNA virus cacar air yang kurang aktif
|
11.
|
antibiotik jenis baru, yang dikembangkan dari mikroorganisme
galur baru yang diperoleh dari rekayasa genetik
|
12.
|
Interferon, sejenis protein hasil tekhnik DNA
rekombinan untuk menghambat replikasi virus
|
Tidak ada komentar:
Posting Komentar