Rabu, 21 Januari 2015

Fermentasi Sistem Batch

Sistem Batch
Fermentasi sistem tertutup (batch process) merupakan fermentasi dengan jumlah nutrient  awal terbatas. Pada fermentasi ini tidak dilakukan lagi penambahan komponen substrat setelah inokulasi, kecuali penambahan oksigen steril, anti buih dan asam atau basa untuk pengaturan pH. Pada biakan sistem tertutup, pengamatan jumlah sel dalam waktu yang cukup lama akan memberikan gambaran berdasarkan kurva pertumbuhan bahwa terdapat fase-fase pertumbuhan. Fase pertumbuhan dimulai pada fase permulaan, fase pertumbuhan yang dipercepat, fase pertumbuhan logaritma (eksponensial), fase pertumbuhan yang mulai dihambat, fase stasioner maksimum, fase kematian dipercepat, dan fase kematian logaritma. Pada fase permulaan, bakteri baru menyesuaikan diri dengan lingkungan yang baru, sehingga sel belum membelah diri. Sel mikrobia mulai membelah diri pada fase pertumbuhan yang dipercepat, tetapi waktu generasinya masih panjang.
 Fase permulaan sampai fase pertumbuhan dipercepat sering disebut lag phase. Kecepatan sel membelah diri paling cepat terdapat pada fase pertumbuhan logaritma atau
pertumbuhan eksponensial, dengan waktu generasi pendek dan konstan. Selama fase logaritma, metabolisme sel paling aktif, sintesis bahan sel sangat cepat dengan jumlah konstan sampai nutrien habis atau terjadinya penimbunan hasil metabolisme yang menyebabkan terhambatnya pertumbuhan. Selanjutnya pada fase pertumbuhan yang mulai terhambat, kecepatan pembelahan sel berkurang dan jumlah sel yang mati mulai bertambah. Pada fase stasioner maksimum jumlah sel yang mati semakin meningkat sampai terjadi jumlah sel hidup hasil pembelahan sama dengan jumlah sel yang mati, sehingga jumlah sel hidup konstan, seolah-olah tidak terjadi pertumbuhan
(pertumbuhan  nol). Pada fase kematian yang dipercepat kecepatan kematian sel terus meningkat sedang kecepatan pembelahan sel nol, sampai pada fase kematian logaritma maka kecepatan kematian sel mencapai maksimal, sehingga jumlah sel hidup menurun dengan cepat seperti deret ukur. Walaupun demikian penurunan jumlah sel hidup tidak mencapai nol, dalam jumlah minimum tertentu sel mikrobia akan tetap bertahan sangat lama dalam medium tersebut.
   

Analisis Pertumbuhan Eksponensial
Untuk menganalisis pertumbuhan eksponensial dapat menggunakan grafik pertumbuhan atau dengan perhitungan secara matematis. Rumus matematika pertumbuhan menggunakan persamaanamaan diferensial:
dX / dt = μX (1)
X: jumlah sel / komponen sel spesifik (protein)
μ: konstanta kecepatan pertumbuhan
Dalam bentuk logaritma dengan bilangan dasar e, rumus yang menggambarkan aktivitas populasi mikrobia dalam biakan sistem tertutup adalah:
ln X = ln X0 + μ(t) (2)
X0: jumlah sel pada waktu nol, X: jumlah sel pada waktu t, t: waktu pertumbuhan diamati. Dalam bentuk antilogaritma menjadi:
X = X0eμt (3)
Untuk memperkirakan kerapatan populasi pada waktu yang akan datang dengan μ
sebagai konstante pertumbuhan yang berlaku. Parameter penting untuk konstante pertumbuhan populasi secara eksponensial adalah waktu generasi (waktu penggandaan). Penggandaan populasi terjadi saat X / X0 =2, sehingga rumus (3) menjadi:
2 = eμ (t generasi) (4)
Dalam bentuk logaritma dengan bilangan dasar e:
μ = ln 2 / t generasi = 0,693 / t generasi (5)
Waktu generasi (t generasi) dapat digunakan untuk mengetahui parameter lain, seperti
k ( konstante kecepatan pertumbuhan) sebagai berikut:
k = 1 / t generasi (6)
Untuk biakan sistem tertutup, kombinasi persamaanamaan 5 dan 6 menunjukkan bahwa 2
konstante kecepatan pertumbuhan μ dan k saling berhubungan:
μ = 0,693 k (7)
μ dan k, keduanya menggambarkan proses pertumbuhan yang sama dari peningkatan
populasi secara eksponensial. Perbedaan diantaranya adalah, μ merupakan konstante
kecepatan pertumbuhan yang berlaku, yang digunakan untuk memperkirakan
kecepatan pertumbuhan populasi dari masing-masing aktivitas sel individual dan dapat
digunakan untuk mengetahui dinamika pertumbuhan secara teoritis, sedang k adalah
nilai rata-rata populasi pada periode waktu terbatas, yang menggambarkan asumsi
rata-rata pertumbuhan populasi.
Pada kultur bacth dapat digunakan:
-          menghasilkan produksi biomassa (kondisi medium harus mendukung pertumbuhan sel yang maksimum
-          metabolit utama ( fase eksponensial diperpanjang)
-          Metabolit sekunder ( fase eksponensial diperpendek dan memperpanjang fase stasioner)
 FERMENTASI KONTINYU
            Penambahan nutrien steril ke dalam fermentor dilakukan secara kontinyu, dimana dalam waktu yang sama larutan yang berisi sel dan produk hasil metabolisme (metabolit) dikeluarkan dari fermentor dengan volume yang sama dengan substrat yang diberikan. Kondisi tersebut bisa menghasilkan keadaan yang ‘STEDY STATE” = pembentukan sel-sel baru sama dengan sel-sel yang dikeluarkan dari fermentor. Pada kondisi steady state: konsentrasi nutrien, 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  laju dilusi (D).
dimana:  F= laju aliran
              V = volume
               D = laju dilusi
Perubahan konsentrasi sel sesudah waktu tertentu
                                                                        = sel yang tumbuh – sel yang keluar
Pada keadaan stady state konsentrasi sel dalam keadaan konstan

Jadi    μ x  = Dx  atau    μ = D
Untuk mempertahankan keadaan steady state terdapat 2 tipe kontrol yaitu :
  1. Khemostat
  2. Turbidostat
Khemostat merupakan laju pertumbuhan kultur (sel) diatur dengann bahan  kimia dengann cara mengatur konsentrasi salah satu   substrat terbatas dalam medium. Sedangkan turbidostat merupakan pertumbuhan atau konsentrasi sel dipertahankan konstan dengan cara memonitor kekeruhan (turbidity) kultur. Sistem khemostat lebih banyak digunakan karena tidak  membutuhkan sistem kontrol yang komplek.
Fermentasi kontinyu dapat dilakukan dengann beberapa cara  :  sistem single stage , multi stage dan feedback.
      Sistem single stage à berlangsung  hanya satu  tahap dan menggunakan satu fermentor.
      Sistem multi stage à berlangsung dua tahap atau lebih  dan setiap tahap berlangsung dalam fermentor yang berbeda.
      Sistem feed back merupakan fermentasi kontinyu dimana konsentrasi massa lebih tinggi daripada sistem single stage, yaitu lebih besar dari  Y = (SR – S)
Keadaan ini dapat dicapai dengan cara membatasi konsentrasi sel yang keluar dari fermentor atau dengan cara memisahkan sel yang keluar  kemudian sel tersebut dimasukkan nkembali ke dalam fermentor. Sistem kontinyu lebih banyak keuntungannnya daripada sistem batch dalam hal:
      Produktifitas
      Keseragaman dalam pelaksanaan
      Sistem automatisasi
Kerugiaan dalam sistem feed batch adalah  lebih mudah terkontaminasi
FERMENTASI FEED BATCH  
Fermentasi feed batch  merupakan fermentasi sistem tertutup dengan penambahan substrat pada selang waktu dan volume tertentu. Jadi volume kultur meningkat sesuai dengan meningkatnya waktu

      Persamaan.:      X1  =  X0  + Y (SR  - S) 

Cara Mengurus Paspor


Awal cerita saya mengurus paspor karena saya ingin kuliah di luar negeri. Salah satunya syaratnya harus memiliki paspor maka dari itu saya mengurus paspor. Inilah lika-liku saya mengurus paspor.

"Saya ingatkan lebih baik mengurus paspor sendiri jangan menggunakan calo, tapi tidak apa kalau anda punya banyak UANG".

21 Februari 2014  (Mengurus Paspor di Kantor Imigrasi kelas I, Malang)


Berbekal dokumen yang saya bawa untuk mengurus paspor:
  1. Fotokopi Kartu Keluarga 1 lembar (bawa yang asli juga)
  2. Fotokopi KTP  atas bawah jangan bolak balik 1 lembar (bawa yang asli juga)
  3. Fotokopi Akte Kelahiran 1 lembar (bawa yang asli juga)
  4. Fotokopi ijazah terakhir 1 lembar (bawa yang asli buat jaga-jaga kalau di periksa).
  5. Materai 6000
Karena saya malas-malasan, saya sampai di kantor imigrasi sekitar jam 10 (pas hari jumat jadi tidak menerima antrian lagi, sebelum jam 10 masih menerima antrian) jadi saya ke kantor imigrasi cuman ambil form di satpam GRATIS habis itu pulang deh tidak dengan tangan kosong. Hehehe

24 Februari 2014 (Kantor Imigrasi Malang)

Saya berangkat dari kos jam 9 sesampainya di kantor imigrasi sekitar jam setengah 10. Langsung menyerahkan berkas di satpam, habis itu menunggu dipanggil. Akhirnya dipanggil juga lumayan lama nunggu soalnya sudah banyak yang antri. Antri calo maupun antri yang ngurus sendiri. Dipanggil duduk ditempat yang udah disediakan.
Bapak Imigrasi:"Buat paspor untuk apa?"
Saya: Kuliah
Bapak Imigrasi:" Tujuan kemana?"
Saya: Korea
Habis itu Bapaknya jepret nomer antrian P. 050. Dari jam 10 masih antrian P.022.  Jam 11.30 akhirnya nomerku kepanggil juga. Duduklah saya dikursi loket 3. Saya ditanyai hal yang sama. Terus ditanya kenapa ngurus paspor disini(Malang). Padahal asli saya dari Tulungagung. Kalau berasal dari karisidenan Kediri sekitar ngurusnya di kantor Imigrasi kelas II kata Bapak petugasnya. Kalau mau ngurus di kantor Imigrasi kelas I harus minta rekomendasi yang mau kuliah minta rekomendasi dosen yang udah kerja bisa minta rekomendasi dari kantor tempat berkerja. "OO," ... Oh my God. Useless dong saya antri lama tanpa memperoleh hasil. Hmhmhm... Pasang muka kecut... Bapaknya lalu ngomong kenapa nggak buat paspor di Blitar?," Saya bingung... Karena saya tidak tahu harus menjawab apa...Dengan bodohnya saya jawab saya tidak tahu Pak, kalau di kantor Blitar bisa ngurus Paspor... Hhehehe...
Dipikir-pikir daripada saya bolak-balik Malang-Tulungagung dan harus minta rekomendasi dosen. Mending saya ngurus di Blitar saja.

2 Maret 2014 (Kantor Imigrasi Blitar, Srengat)

Srengat saya pikir tempat yang jauh dari rumah dan saya belum pernah ke Srengat. Saya mengecek lokasi Kantor Imigrasi dengan bokap naik motor. Dari rumah menyebrang sungai Brantas menggunakan perahu dengan tarif 2000 sekali jalan. Sampai Srengat dengan modal Google Maps dan plank di jalan alhasil sekali jalan bisa ketemu kantor imigrasi Blitar. Lumayan kurang lebih 30 menit dari rumah.


3 Maret 2014 (Kantor Imigrasi Blitar)

Berangkat jam 7 dari rumah sampai di Kantor Imigrasi Blitar sekitar setengah 8 kurang. Kantor masih tutup tapi sudah banyak pahlawan devisa di sana. Sekitar Jam 8 kantor sudah buka, langsung saya bergegas ke Satpam minta form pendaftaran kemudian ke koperasi buat beli surat penyataan harga 500 dan materai harga 6500. Habis mengisi dan nyiapin berkas-berkas dikasih ke Satpam dan dapat nomer antrian P 004. Kode P menunjukkan permohonan, Kode K untuk pembayaran dan F untuk foto. Nomer urut saya dipanggil dan saya ditanya buat apa ngurus paspor, saya menjawab untuk mengurus beasiswa. Sama ibunya disuruh untuk menunjukan persyaratan yang menunjukan paspor dibutuhkan dalam beasiswa tersebut. Jadi saya melampirkan form yang menyatakan membutuhkan paspor dalam pendaftaran beasiswa. Sambil menunggu ibunya mengecek berkas saya di suruh duduk di tempat antrian dan menunggu panggilan ibunya lagi. Setelah dipanggil ibunya saya dikasih tanda terima, kertas untuk pembayaran. Setelah menerima kertas tersebut saya langsung ke Bank BNI yang ada di seberang jalan. Saya membayar 260.000, 255.000 untuk pembuatan paspor 48 lembar dan 5000 untuk administrasi bank. Selain itu dikertas tersebut tertulis kapan jadwal foto jadwal foto saya tanggal 5 Maret 2014.

5 Maret 2014 (Kantor Imigrasi Blitar)

Di Kantor Imigrasi saya minta nomer antrian ke pak Satpam untuk antri membayar dan foto dengan menunjukan bukti pembayaran dari Bank. Setelah dapat nomer antrian, menunggu antrian panggilan pembayaran setelah menyerahkan bukti pembayaran menunggu lagi untuk antrian foto. Di antrian pembayaran tidak selama antrian foto. Karena lamanya saya memanfaatkan fasilitas wifi di Kantor Imigrasi lumayan untuk menghilangkan penat. Setelah penantian panjang akhir saya dapat giliran foto. Di dalam banyak sekali pahlawan devisa. Dari yang mau ke Malaysia, Singapura, Taiwan, dan Korea. Setelah foto, wawancara, saya ditanyai nama saya. Saya menjawab. Nama satu orang tapi bisa buat 4 orang kata Bapaknya. Saya menjawab dengan senyuman saja. Habis itu ditanya tanggal Lahir. Sudah itu aja... Hmhmhm.. habis itu antri buat sidik jari. Dikasih tanda terima buat pengambilan paspor. Paspor selesai setelah 4 hari kerja dihitung dari pengambilan foto.


11 Maret 2014 (Kantor Imigrasi Blitar)

Tidak perlu antri saya langsung ke loket 5. Di loket 5, saya langsung ngomong ambil paspor Pak. Bapaknya tanya atas nama siapa. Saya sebutkan nama saya kemudian mengambil paspor saya. Saya disuruh tanda tangan di paspor dan tanda tangan di buku pengambilan paspor. Selesai sudah urusan dengan kantor imigrasi.

Tambahan Cerita soal calo ini terjadi pada Mas sepupuku sendiri: 
Mas sepupuku ingin mengurus paspor tapi dengan jalur calo. Mas sepupu harus membayar 750.000 untuk mengurus paspor 24 lembar. Otomatis Mas sepupu rugi 600.000 lebih. Uang segitu bisa mandi bakso aku... Hahaha Lebih...

NOTE: INI BIAYA PASPOR 2014 AKU BARU TAHU ADA KENAIKAN BIAYA PASPOR 2015 48 LEMBAR MENJADI 300.000 DAN 24 LEMBAR MENJADI 100.000

GOOD LUCK AND GO TRAVELLING. HAVE NICE DAY ..(^_^)..