Apa Itu Teknologi Bioproses?

Bioproses merupakan proses untuk menghasilkan suatu produk yang diinginkan dengan menggunakan sel-sel hidup lengkap atau komponennya (bakteri, enzim, kloroplas). Lalu apa itu teknologi bioproses? Teknlogi bioproses adalah hal-hal yang berkaitan dengan segala operasi teknis dan proses produksi yang melibatkan agen biologi.

Berikutnya, dalam cakupan yang lebih luas teknik bioproses berhubungan dengan design biorektor, studi farmasi, kualitas produk, keamanan produk, kondisi operasi, dan penunjang operasi lainnya. Bioproses juga memegang peran penting untuk melakukan scale up, mulai dari skala laboratorium hingga skala produksi industri pabrik dan dari rekayasa genetik sel mikroorganisme hingga rekayasa proses produksi.

Saat ini, produk sehari-hari yang kerap menggunakan teknologi bioproses, yakni produk pangan, minuman, kimia, obat-obatan, serta proses penguraian limbah organik. Sebenarnya, konsep bioproses telah hadir dan digunakan sejak zaman dahulu untuk memproduksi makanan atau minuman, di antaranya tape, kecap, bir, dan lain-lain.

Bahkan hingga saat ini pemodifikasian konsep bioproses terus dilakukan. Hal ini dikarenakan, perkembangan ilmu pengetahuan yang terus maju sehingga melahirkan teknologi modern yang dapat digunakan. Selain itu, teknologi bioproses yang terus berkembang dapat menekan biaya operasi, dan meningkatkan efisiensi waktu. Selanjunya, dapat menghasilkan hasil produk dalam jumlah banyak, pun dapat menekan risiko selama proses produksi.

Perkembangan bioproses kian meningkat di negara-negara maju. Sebab, hadirnya pelbagai teknologi, seperti rekayasa genetik, rekombinasi DNA/RNA, kultur jaringan, kloning, perkembangan sel induk, dan sebagainya. Oleh karena itu, timbulnya peluang untuk menyembuhkan berbagai penyakit genetik atau kronis yang sebelumnya mungkin belum dapat disembuhkan, layaknya kanker atau AIDS.

Manfaat Teknologi Bioproses

Teknologi bioproses memiliki manfaat di berbagai bidang, yaitu:

• Bidang medis, penerapannya di masa lalu dengan ditemukannya vaksin, antibiotik dan hormon (insulin). Berikutnya, saat penemuan bioreaktor produksi antibiotik secara masal ditemukan oleh Louis Pasteur.
• Bidang industri makanan dan minuman, dalam pembuatan minuman prebiotic dan makanan fermentasi.
• Pelestarian lingkungan hidup, penerapan bioproses dapat dilakukan dalam hal pengolahan limbah cair untuk mendegradasi senyawa organik yang terlarut di dalamnya.
• Bidang Biofuel, untuk pembuatan bahan bakar minyak yang bersumber dari biomassa.
• Bakteri pengurai minyak bumi yang tumpah ke laut dan penguraian zat-zat yang memiliki toksisitas (racun) di sungai maupun laut dengan menggunakan bakteri jenis baru.

Proses biologis dari bioproses

Kekurangan serta kelebihan dalam proses biologis dari aplikasi industry bioproses disebabkan oleh penggunaan sel hidup untuk menghasilkan perubahan kimia atau fisik agar sesuai dengan kebutuhan.

Kelebihan yang dimiliki proses biologis teknologi bioproses

1. Kondisi reaksi bioproses standar, sebab secara umum hanya memerlukan suhu kamar, tekanan atmosfir dan pH netral. Akan tetapi, dibandingkan pabrik kimia, fasilitas yang dimiliki lebih sederhana sehingga dapat meminimalisir kecelekaan kerja.
2. Banyaknya varietas enzim mengakibatkan produk yang dihasilkan semakin banyak.
3. Efektivitas yang lebih baik, katalis enzim umumnya lebih cepat dibandingkan dengan katalis non biologis.
4. Ditemukannya sumber terbarukan, material yang digunakan untuk bioproses, yakni biomassa yang mana keberadaannya sangat luas.
5. Teknologi rekombinan DNA, membuat proses biologis menjadi lebih baik.

Kekurangan yang dimiliki proses biologis teknologi bioproses

1. Hasil produksi yang terkadang kompleks menjadikan kontaminasi sel lain, seperti banyak terjadi metabolit hasil samping dan dapat terjadi reaksi enzimatis yang tidak diinginkan.
2. Produk komersial umumnya terbatas dalam medium cair, menjadikan mahalnya seperasi.
3. Mudah terkontaminasi akibat banyaknya bakteri dan jamur yang tumbuh di lingkungan sekitar menjadikan melambatnya pertumbuhan sel yang disebabkan kontaminasi ini.
4. Reaksi enzim lebih sensitif dan tidka stabil sehingga memerlukan penanganan khusus. Ditambah, sel lebih mudah bermutasi dengan adanya perubahan lingkungan yang berdampak ke perubahan karakteristik sel.