Pertumbuhan Mikrobial TINJAUAN PUSTAKA

produk yang dihasilkan P-Po pada tiap satuan waktu. Menurut Wang et al., 1979 nilai rendemen konsumsi substrat untuk pembentukan produk dihitung dengan rumus empiris P– Po=Yps So–S. Cara yang biasa digunakan dalam menghitung hasil adalah dengan mengukur biomassa atau produk yang dihasilkan dan substrat yang dikonsumsi selama periode waktu tertentu. Rendemen penggunaan substrat untuk penggandaan biomassa Yxs merupakan rasio antara perbedaan jumlah biomassa pada saat t dengan jumlah biomassa pada saat t = 0 dengan selisih antara jumlah substrat pada awal kultivasi dengan sisa substrat pada waktu t. Nilai Yxs dapat ditentukan dengan cara menghubungkan antara jumlah penggunaan substrat So-S dan jumlah biomassa yang terbentuk X-Xo. Kemiringan garis regresi dari persamaan garis X–Xo = Yxs So–S merupakan nilai Yxs. 2.8. Analisis Kelayakan Finansial Analisis finansial dilakukan untuk mengetahui tingkat kelayakan ekonomis teknologi proses produksi hasil percobaan. Beberapa kriteria kelayakan finansial yang digunakan dalam menentukan kelayakan teknologi proses produksi yaitu NPV Net Present Value, IRR Internal Rate of Return, Net BC Net Benefit Cost Ratio, PBP Pay Back Period dan BEP Break Even Point. Net Present Value NPV Nilai Sekarang Bersih NPV adalah selisih antara Present Value Nilai Sekarang dari investasi dengan nilai sekarang dari penerimaan-penerimaan kas bersih aliran kas operasional maupun aliran kas terminal di masa yang akan datang. Untuk menghitung nilai sekarang perlu ditentukan tingkat bunga yang sesuai. Rumus yang digunakan untuk menentukan nilai NSB adalah : NSB = NS Penerimaan – NS Biaya Di mana : NSB = Nilai Sekarang Bersih NS = Nilai Sekarang Kriteria Penilaian : Jika NSB 0, investasi dinyatakan layak Jika NSB 0, investasi dinyatakan tidak layak 23 Internal Rate of Return IRR Laju pengembalian atau Internal Rate of Return IRR, dari suatu investasi dapat didefinisikan sebagai tingkat suku bunga yang akan menyebabkan nilai ekivalen biayainvestasi sama dengan nilai ekivalen penerimaan. Menghitung IRR pada dasarnya adalah menentukan i sedemikian rupa sehingga persamaan berikut berlaku : 1. Nilai Sekarang Bersih = 0 2. Nilai Sekarang Penerimaan – Nilai Sekarang Biaya = 0 3. 1 Biaya Sekarang Nilai Penerimaan Sekarang Nilai = Nilai ALP dapat dicari dengan cara coba-coba dengan menggunakan rumus : ⎥ ⎦ ⎤ ⎢ ⎣ ⎡ ⎟⎟ ⎠ ⎞ ⎜⎜ ⎝ ⎛ − − + = − + + + − + NSB NSB NSB x r r r ALP Di mana : ALP = tingkat bunga yang dicari harganya r - = Tingkat bunga yang membuat NPV negatif r + = Tingkat bunga yang membuat NPV positif NSB + = Nilai Sekarang Bersih positif Rp. NSB - = Nilai Sekarang Bersih negatif Rp. Rasio Manfaat Biaya RMB atau Benefit Cost RatioBC Net BC merupakan perbandingan antara nilai total sekarang dan pendapatan bersih pada periode saat pendapatan bersih bernilai positif dengan nilai total sekarang pendapatan bersih pada periode saat pendapatan bersih negatif. Jika nilai Net BC lebih besar dari satu maka teknologi proses produksi atau industri dinyatakan layak. Rumus perhitungan BC adalah sebagai berikut : Rasio Manfaat Biaya RMB atau Benefit Cost Ratio merupakan perbandingan antara nilai ekivalen manfaat dengan nilai ekivalen biaya yang dirumuskan sebagai berikut : Biaya Sekarang Nilai Manfaat Sekarang Nilai RMB = Kriteria untuk menerima atau menolak suatu teknologi proses produksi proyek adalah : proyek dinyatakan layak bila RMB 1 dan ditolak bila sebaliknya. 24 Waktu Pengembalian Modal PBP Pay Back Periode adalah waktu yang diperlukan untuk mengembalikan sejumlah dana yang telah diinvestasikan Thuesen dan Fabricky, 1993. Satuan dalam perhitungan PBP yang digunakan adalah dalam tahun atau bulan. Semakin pendek PBP, semakin kecil resiko yang dihadapi investor. Perhitungan BEP merupakan cara yang paling sering digunakan untuk mengetahui tingkat penjualan dan produksi dalam keadaan seimbang tidak untung maupun rugi. Analisis Sensitivitas Analisa kepekaan bertujuan untuk mengetahui pengaruh berbagai faktor internal terhadap kemampuan proyek mencapai jumlah hasil penjualan dan keuntungan. Faktor eksternal misalnya perkembangan harga produk sejenis di pasar. Dengan analisis di atas akan diketahui sejauh mana proyek akan tetap layak jika terjadi perubahan-perubahan pada faktor-faktor tersebut. Dalam analisa sensitivitas setiap kemungkinan harus dicoba, yang berarti bahwa, tiap kali harus diadakan analisa kembali. Ini perlu sekali karena analisa proyek didasarkan pada proyeksi-proyeksi yang banyak mengandung ketidakpastian tentang apa yang akan terjadi dimasa yang akan datang Kadariah et al., 1976. Faktor yang mempengaruhi adalah adanya perubahan harga, keterlambatan pelaksanaan, kenaikan biaya dan adanya kesalahan dalam perkiraan hasil Gittinger, 1986. 25

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

3.1. Kerangka Pemikiran

Probiotik merupakan mikroorganisme hidup yang sangat penting untuk kesehatan dan memiliki hubungan yang simbiotik dengan manusia. Bakteri probiotik dalam usus akan membantu memecah makanan, menghasilkan vitamin dan mencegah pertumbuhan bakteri patogen penyebab penyakit. Spektrum penggunaan probiotik yang begitu luas mendorong untuk dilakukan penggalian galur potensial yang berasal dari sumber daya lokal. Salah satu potensi yang dikaji bersumber dari keyakinan masyarakat Ponorogo akan manfaat minuman tuak mengkudu bagi kesehatan. Kajian diawali dengan melakukan survey terhadap 10 orang penjaja jamu gendong yang secara rutin menjual tuak mengkudu atau dikenal dengan nama badeg pace . Pada umumnya tuak mengkudu dibuat dengan pengepresan mengkudu matang. Hasil cairan ekstrak ditambah gula aren yang selanjutnya didiamkan selama satu malam untuk mendapatkan aroma kas dan rasa yang sangat masam. Proses terjadinya fermentasi spontan ini menguntungkan bakteri asam laktat yang mampu tumbuh pada lingkungan yang relatif asam. Menurunnya pH selama proses fermentasi spontan akan menyeleksi secara alamiah bakteri-bakteri lain yang tidak mampu tumbuh pada lingkungan pH rendah. Untuk mengetahui lebih spesifik bakteri yang tumbuh pada tuak mengkudu perlu dilakukan isolasi dilanjutkan pengujian katalase negatif dan pewarnaan gram positif terhadap kemungkinan yang tumbuh berupa bakteri asam laktat jenis Lactobacillus sp. Dari data yang diperoleh dapat digunakan sebagai informasi awal untuk pengujian in-vitro sebagai kondidat probiotik. Pengujian in-vitro meliputi pengujian kemampuan hidup pada pH rendah dan pengujian antagonistik terhadap bakteri patogen serta pengujian kemampuan tumbuh pada media yang mengandung garam empedu. Setelah diperoleh isolat yang potensial sebagai kondidat probiotik, maka perlu dilakukan identifikasi mikroba. Identifikasi ini bertujuan untuk mengetahui spesies isolat yang diperoleh dan mempelajari sifat-sifat mikroba serta merunut hubungan genetik terdekat. Identifikasi dapat dilakukan secara molekuler dengan menggunakan PCR yang diperkirakan akan berada pada daerah 16S rRNA yang umum untuk mengidentifikasi bakteri. Metode ini memiliki akurasi yang lebih baik dibandingkan dengan metode morfokologi dan identifikasi secara biokimia. Hasil identifikasi secara molekuler dapat membantu mempermudah menyelesaikan permasalahan perancangan teknologi proses produksi probiotik penghasil omega-6 dan penurun kolesterol. Perancangan proses dikembangkan dengan tahapan : 1 melakukan analisis peluang dan permasalahan, 2 melakukan kreasi proses atau sintesis proses dan 3 pengembangan proses produksi probiotik, serta 4 analisis kelayakan finansial. Analisis peluang dan permasalahan dilakukan dengan cara menganalisis peluang pasar produksi probiotik, pemilihan proses produksi dan permasalahan penggunaan bahan baku. Berbagai jenis probiotik komersial yang saat ini banyak beredar di pasaran selalu dikaitkan dengan hasil metabolisme yang berupa kandungan lemak rendah yang tercantum dalam label produk. Penelitian ini diharapkan mampu mengungkap hal yang baru dimana bakteri yang ditemukan dapat menghasilkan omega-6 konsentrasi tinggi berupa asam linoleat yang memiliki fungsi untuk menurunkan kolesterol. Apabila manusia sering mengkonsumsi lemak dengan kandungan asam lemak jenuh yang tinggi, maka dapat menyebabkan kadar kolesterol darah mengalami peningkatan, sedangkan semakin tinggi kandungan asam lemak tak jenuh berarti kualitas minyak tersebut semakin baik karena omega-6 asam linoleat ternyata mampu mereduksi kolesterol. Kreasi proses dilakukan melalui percobaan skala laboratorium dengan menggunakan substrat standar glukosa, sehingga didapatkan rangkaian proses yang secara teknis paling sesuai. Dari data penelitian fermentasi skala laboratorium dengan media standar dapat digunakan sebagai data untuk pengembangan proses pada skala pilot plant 75 L dan analisa finansial terhadap rancangan yang dikembangkan. Desain produk dalam bentuk krem yang diharapkan mempunyai fungsi yang lebih luas perlu dibuat dalam formulasi media yang mampu menghasilkan viabilitas sel yang tinggi, sedangkan untuk melihat fungsi sebagai probiotik maka perlu dilakukan karakteristik produk dengan melakukan pengujian lanjutan secara in-vivo menggunakan hewan percobaan. Pengujian secara in-vivo diharapkan mampu menggali potensi kondidat probiotik sebagai penurunan kolesterol. Integrasi proses dilakukan bertujuan untuk mengintegrasikan seluruh tahapan proses produksi probiotik sehingga dihasilkan flowsheet yang utuh. Dengan bantuan perangkat lunak Hysis 3.2 dapat disimulasi diagram alir proses produksi probiotik yang utuh, sehingga diperoleh gambaran lengkap proses produksi probiotik dalam bentuk Process Engineering Flow Diagram PEFD. Perancangan proses produksi dengan menyusun PEFD dilakukan dalam rangka aplikasi teknologi produksi probiotik penghasil omega-6 dan penurun kolesterol dengan menggunakan data-data fermentasi skala pilot plan 75 liter diperkirakan mampu memberikan keuntungan yang maksimal sehingga sangat menarik bagi pelaku bisnis untuk membangun industri probiotik penghasil omega-6 dan penurun kolesterol. 27