jumlah yang kecil dan tingkat kemurnian dari kultivasi satu ke kultivasi lainnya juga berbeda.
Cara standar untuk mengevaluasi daya toksisitas bioinsektisida yang dihasilkan adalah melalui biological assay atau bioassay. Bioassay insektisida
mikrobial didesain untuk menentukan berapa banyak bahan yang diperlukan untuk menyebabkan kematian populasi serangga sasaran. Secara statistik,
pengukuran kematian populasi serangga adalah konsentrasi toksin yang dapat membunuh 50 populasi serangga sasaran atau LC
50
. Konsentrasi ini ditentukan melalui mengekspos sejumlah larva dengan konsentrasi yang berbeda dari sampel
pada makanan serangga target, menginkubasinya pada standar waktu tertentu, kemudian merekam persen kematian pada masing-masing konsentrasi. Nilai LC
50
ditentukan menggunakan analisis regresi dari masing-masing sampel menggunakan program probit count.
Nilai LC
50
untuk sampel yang telah ditentukan akan bervariasi dari hari ke hari. Variasi ini diminimalisir oleh analisa formula standar sepanjang pengujian
sampel melalui bioassay menggunakan populasi serangga yang sama, kemudian dihitung rasio potensi sampel terhadap potensi standar dengan cara
membandingkan LC
50
standard dengan LC
50
sampel yang diuji Dulmage et al. 1981. Standar yang digunakan dapat dilihat pada Tabel 4 dinyatakan dalam
Satuan Internasional SI. Standar HD-1 digunakan dalam pengujian serangga golongan lepidoptera dan standar IPS digunakan untuk pengujian bioassay pada
nyamuk dan lalat. Tabel 4 Jenis dan potensi standar bioassay B. thuringiensis
Nama Standar Lembaga
Potensi
HD-1-S-1981 USDA
16.000 IUmg IPS-82
WHO 15.000 ITUmg
2.8 Penggandaan Skala
Pengembangan proses mikrobiologi menurut Banks 1979 dilakukan melalui tiga tahap yaitu : 1 Skala laboratorium, merupakan tahapan untuk
menseleksi strain mikroba, media pertumbuhan dan kondisi lingkungan, seperti
pH, suhu dan waktu kultivasi yang memberikan hasil yang optimal. 2 Skala pilot plan
, merupakan tahapan penerapan kondisi optimum kontrol proses yang tepat. 3 Skala industri, yaitu pelaksanaan proses-proses dengan melibatkan studi
kelayakan untuk produksi komersial. Penggandaan skala merupakan hal yang menyangkut masalah desain
proses operasi dan atau desain bangunan peralatan skala besar berdasarkan data optimal percobaan skala kecil. Menurut Wang et al. 1978, jika kesamaaan
geometrik peralatan skala kecil ke skala besar dipertahankan dan kondisi media fermentasi seperti komposisi media, suhu, pH, dan konsentrasi oksigen terlarut
diasumsikan sama, maka bagian yang memperlihatkan perilaku cairan dalam tangki fermentor adalah tenaga yang digunakan untuk agitasi P atau tenaga
untuk agitasi dalam sistem berairasi Pg, kecepatan agitasi N dan kecepatan aerasi atau kecepatan pemompaan oleh impeler F.
Tenaga yang digunakan dalam proses kultivasi berfungsi untuk mengaduk dan memutar suspensi kultur, jika tenaga per unit volume pada berbagai skala
fermentasi dijaga konstan maka hubungan antara kecepatan impeler N dan diameter impeler D dapat dinyatakan dengan persamaan :
N
1 3
D
1 2
= N
1 3
D
1 2
1 Hubungan tenaga yang digunakan P untuk agitasi dan variabel lain
menggunakan teknik analisa dimensi dapat dijelaskan melalui persamaan Aiba 1973:
Np =
2
Dimana : Np
= Bilangan tenaga bilangan tak berdimensi P
= Tenaga eksternal dari agitator kg mdet ρ
= Densitas cairan dalam tangki kgm
3
D = diameter impeler m
N = Kecepatan agitasi rps
gc = gravitasi 9,81 kg mdet
2
Bilangan tak berdimensi lain yang dapat menggambarkan pergerakan cairan di dalam tangki yang beragitasi adalah bilangan Reynolds N
Re
dengan hubungan sebagai berikut :
=
2
3
Bilangan Reynolds dan bilangan tenaga merupakan bilangan tak berdimensi yang digunakan untuk menghitung tenaga yang dibutuhkan dalam
proses pengadukan suspensi kultur. Hubungan dua bilangan tersebut dapat ditunjukan oleh kurva tenaga yaitu dengan cara memplotkan nilai-nilai bilangan
tenaga dan bilangan Reynolds berdasarkan hasil percobaan yang dilakukan. Dari kurva tenaga Gambar 25 dapat dilihat tiga bagian daerah berdasarkan nilai
bilangan Reynolds yaitu Rushtons 1971 di dalam Aiba 1973: a. Aliran laminar viscous flow, jika N
Re
10 b. Aliran transisi transient, jika N
Re
antara 10 - 10
4
c. Aliran turbulen turbulenss flow, jika N
Re
10
4
Menurut Wang et al. 1978, metode konvensional penggandaan skala fermentasi sistem agitasi dan aerasi adalah dengan mempertahankan kesamaan
geometrik peralatan skala kecil ke skala besar pada tingkat kriteria tertentu yang dikotrol tetap. Kriteria dasar penggandaan skala dapat dipilih antara lain adalah:
a. Tenaga per unit volume PgV b. Koefisien Transfer Oksigen Kla
c. Kecepatan Ujung impeller πND
d. Waktu Pengadukan Mixing Time e. Momentum Faktor
Penggandaan skala dengan kriteria dasar Tenaga per unit volume dan koefisien transfer oksigen konstan merupakan prosedur umum yang sering dipakai
Banks 1979. Prosedur penggandaan skala dengan kriteria tenaga per unit volume dipertahankan konstan menggunakan asumsi bahwa kecepatan agitasi yang
optimum dalam pembentukan produk akhir diperoleh dari percobaan skala kecil dan data ini digunakan untuk mendapatkan kecepatan agitasi pada skala besar
yang membutuhkan tenaga per unit volume PgV yang sama Wiseman 1977.
3 METODE PENELITIAN
3.1 Kerangka Pemikiran