Macam Macam Acetobacter
a.
Acetobacter
aceti
Kelompok bakteri yang mengoksidasi alkohol dari anggur/ apel
menjadi asam asetat
b.
Acetobacter
xylinum
Mengandung selulosa yang identik dengan selulosa kapas dalam
mengabaikan sinar X. Hal ini biasanya untuk mengadakan oksidasi. Adanya makanan
dapat dibuktikan dengan sejenis asam organik dan senyawa lain dalam medium
murni yang mengandung substrat zat organik seperti selulosa, bakteri notrogen
bebas. Genus Acetobacter termasuk organisme aerob.
c.
Acetobacter
sub-oxydans
Bakteri asam asetat dipakai untuk oksidasi asam gula sorbitol untuk
sarbose yang dipakai pada produksi vitamin C dan oksidasi gliserol untuk dehidrasi
aseton. Bakteri ini mempunyai kecenderungan kecil kecil untuk proses yang lebih
cepat.
KLASIFIKASI
BAKTERI
Phylum
: Proteobacteria
Class
: Alphaproteobacteria
Order
: Rhodospirillales
Family
:Acetobacteraceae
Genus
: Acetobacter
Specific
descriptor : aceti
Subspecies
: xylinum Scientific name : Acetobacter aceti xylinum
PERANANNYA
Golongan
acetobacter umumnya berperan dalam proses
-
Membentuk asam dari Pengoksidasian gula yaitu disakaridase spesifik seperti
sukrase
-
Pengoksidasian etanol
-
mensistesis selulosa dari fruktosa
-
Membentuk asam dari etil alcohol dan propel alcohol
-
Kemampuan mengoksidasi asam asetat menjadi CO2 dan H2O
-
Memproduksi kapsul secara berlebih
-
Asam asetat yang dihasilkan untuk menghambat pertumbuhan kiroorganisme yang
bukan asidofilik
EKOLOGI PERTUMBUHAN BAKTERI ACETOBACTER XYLINUM
Bakteri pembentuk nata bila ditumbuhkan dalam medium yang mengandung gula,
dapat mengubah gula menjadi sukrosa. Selulosa yang terbentuk di dalam medium
tersebut berupa benang-benang yang bersama-sama dengan polisakarida berlendir
membentuk suatu jalinan seperti tekstil. Pada medium cair, bakteri ini
membentuk suatu massa yang kokoh dan dapat mencapai ketebalan beberapa
centimeter. Bakteri itu sendiri terperangkap dalam massa fibriler yang
terbentuk.
Sintesis polisakarida oleh bakteri ini, sangat dipengaruhi oleh tersedianya
nutrisi dan ion-ion logam tertentu yang dapat mengkatalisasi atau menstimulasi
aktivitas bakteri tersebut. Peningkatan kosentrasi nitrogen dalam subtrat dapat
meningkatkan jumlah polisakarida yang terbentuk, sedangkan ion-ion bivalen
seperti Mg2+, Ca2+ dan lainnya sangat diperlukan untuk mengontrol kerja enzim
ekstraselluler dan membentuk ikatan dengan polisakarida tersebut.
Aktivitas pembentuk nata hanya terjadi pada kisaran pH 3,5-7,5. Asam asetat
glasial ditambahkan ke dalam medium untuk menurunkan pH medium yang optimum
yaitu 4,0 sedangkan suhu yang optimum adalah pada suhu kamar antara 28-32 C.
Bakteri pembentuk nata termasuk golongan Acetobacter yang mempunyai
ciri-ciri antara lain gram negatif untuk kultur yang masih muda dan gram
positif untuk kultur yang sudah tua, obligat aerobik, dalam medium asam
membentuk batang, sedangkan dalam medium alkali, berbentuk oval, bersifat non
mortil, dan tidak membentuk spora, tidak mampu mencairkan gelatin, tidak
memproduksi H2S, tidak mereduksi nitrat dan “ thermal death point” pada suhu
65-70 C
METABOLISME BAKTERI ACETOBACTER XYLINUM
Metabolisme Acetobacter xylinum terdiri atas glukosa dan fruktosa. Fruktos
terdiri dari selulosa dan CO2 yang dibentuk oleh sel-sel, sedangkan glukosa
terbentuk dari glukonat. Glukosa, fruktosa atau glukonat berhubungan dengan
siklus pentosa . Penggabungan ke dalam selulosa-C 1 dari fruktosa sangat
meningkat dengan adanya ini substrat non-gula, meskipun oksidasi terhadap CO2
sangat berkurang. Dikatakan bahwa aliran karbon fosfat heksosa terhadap
selulosa atau melalui siklus pentosa dalam A. xylinum diatur oleh mekanisme
kontrol terkait energi.
Gambar bakteri A. xylinum
PROSES FERMENTASI PADA BAKTERI ACETOBACTER XYLINUM
Substrat + mikroorganisme
————-> produk baru
Air kelapa + acetobacter
xylinum ————->
nata decoco
Nata decoco merupakan selulosa bakteri yang terbentuk sebagai aktifitas
bakteri acetobacter xylinum terhadap air kelapa. Selulosa ini merupakan produk
bakteri untuk membentuk slime (menyerupai kapsul) yang pada akhirnya bakteri
tersebut terperangkap di dalam masa fibrilar selulosa tersebut.
1.
Sintesis
Air kelapa + acetobacter xylinum
———> selulosa
Acetobacter xylinum merupakan suatu model sistem untuk mempelajari enzim dan gen yang terlibat
dalam biosintesis selulosa. Selanjutnya selulosa tersebut membentuk matrik yang
dikenal sebagai nata. Ketebalan jalinan selulosa sebagai hasil dari
proses fermentasi meningkat seiring dengan meningkatnya jumlah bekatul yang
ditambahkan pada medium fermentasi.
2.
Nutrient (C,H,O,N)
Air kelapa + acetobacter xylinum
—–> jumlah selulosa
semakin banyak
ketersediaan nutrien yang cukup pada medium tumbuh menyebabkan bakteri
mampu melakukan metabolisme dan reproduksi yang cukup tinggi, sehingga produk
metabolismenya pun semakin banyak.Monomer-monomer selulosa hasil sekresi Acetobacter
xylinum terus berikatan satu dengan yang lainnya membentuk lapisan-lapisan
yang terus menerus menebal seiring dengan berlangsungnya metabolisme Acetobacter
xylinum. Semakin banyak hasil sekresi Acetobacter xylinum, maka
semakin tebal pula selulosa yang dihasilkan dari proses fermentasi. Berat
selulosa yang dihasilkan semakin besar seiring dengan meningkatnya jumlah
nutrien yang ditambahkan pada medium tumbuh. Semakin banyak nutrien yang
tersedia, maka semakin banyak pula jalinan-jalinan selulosa yang dihasilkan
sebagai produk metabolit sekunder. Jalinan-jalinan selulosa tersebut terus
berikatan membentuk ikatan yang kokoh dan kompak.,berat sellulosa yang
dihasilkan selain dipengaruhi oleh tebal tipisnya selulosa, juga dipengaruhi
oleh kekompakan ikatan. Semakin kompak ikatannya akan semakin bertambah
beratnya.
Asam asetat + acetobacter xylinum —————>
CO2 + H2O.
bakteri Acetobacter xylinum bersifat “overoxidizer” yaitu dapat mengubah
asam asetat dalam medium fermentasi menjadi CO2 dan H2O,
apabila gula dalam medium fermentasi telah habis dimetabolisir
Referensi
Abdullah,
MS.Phd. Diktat Mikrobiologi Industri . Jurusan Teknik Kimia Fakultas
Teknik Universitas Diponegoro : Sema rang
Alba,
S. Humpey NE and Miks.1973. Biochemical Engineering 2nd.
Accademy Press : New York
