makalah mikrobiologi industri xylitol

MAKALAH MIKROBIOLOGI INDUSTRY

‘’XYLITOL’’

Disusun oleh :

                        Nama                           : 1. Abdur Rahman                 E1G014019

                                                              2. cristina                               E1G014015

                                                              3. Michael Silaen                   E1G014052

                                                              4. Sinta Inove                        E1G014001

                                      5. Adrian  Syaputra              E1G014120

                        Kelompok                   : 1 ( Satu)

                        Prodi                           : Teknologi Industri Pertanian

                        Dosen                          :Hasanuddin, Ir., M.Sc

  Fi tri  El ectri ka Dewi  S., STP, M.Sc

  Tuti  Tutuari ma, STP., M.Si .

LABORATORIUM TEKNOLOGI PERTANIAN

FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS BENGKULU

2016

Kata Pengantar

Bismillahhirrahmannirrahim, segala puji dan sukur kami ucapkan kepada Allah SWT yang maha kuasa, serta yang maha pengasih dan penyanyang yang telah melimpahkan rahman dan nikmatnya insak allah kepada kami, sehingga kami dapat menyelesaikan makalah ini dengan sebaik – baiknya tentang xyilitol.

Makalh ini telah kami buat dengan berbagai sumber yang kami peroleh serta dengan kenyataan yang ada dengan sumber – sumber yang insak allah terpecaya kebenarannya, dan kami juga menyampaikan terimah kasih kepada orang tua kami yang tiada henti – hentinya mendoa’akan kami, serta teman – teman dan para sahabat yang telah membantu dan menyumbangkan ide – ide kreatifnya sehingga kami dapat menyelesaikan makalah ini tepat pada waktunya.

Makalah ini juga sebagai salah satu syarat kami untuk dapat menyesaikan studi kami di perguruan tinggi universitas Bengkulu untuk mata kulia mikrobiologi industry. Dan semoga makalah ini menjadi salah satu pendorong kami untuk mendapat nilai yang maksimal, serta juga dapat bermanfa’at bagi penulis dan pembaca.

            Namun dari semua itu, kami juga menyadari dalam pembuatan makalah ini banyak terdapat kesalahan yang mungkin tidak sesuai mungkin dalam segi isi, tulisan dan lain – lainnya, oleh karena itu dengan segala kerendahan hati kami penulis sangat menerimah segalah kritik dan sarannya kepada semua pembaca demi kesempurnaan makalah ini, dan dapat memperbaiki makalah ini menjadi lebih baik lagi.

Akhirnya kami berharap semoga makalah ini menjadi berkelanjutan dan dapat bermanfa’at bagi kita semua, serta insfirasi baru dan wawasan baru bagi penulis dan pembaca semua.

           

Bengkulu, 25, april 2026

Penulis

Bab1. Pendahuluan

1.1  Latar Belakang

Xylitol adalah gula alkohol atau gula polialkohol tipe pentitol karena didalam molekulnya, xylitol mengandung lima rantai atom karbon atau lima golongan hidroksil dan merupakan pemanis alami non-kariogenetik biasanya xylitol ini banyak ditemukan pada tanaman seperti stoWberry, kembang kol, raspberry, dan serat kayu pohon birch.

Adapun yang melatar belakangi kami menyusun materi tentang xylitol, dan mengumpul materi dari judul tersebut dari berbagai sumber, ada pun masalah yang kami angkat dari judul ini di antaranya adalah apa yang di maksud dengan xylitol, mikroba apa penyusun xylitol, dan yang berperan di dalamnya serta bagaimana cara pembuatan xylitol tersebut. Serta hal-hal yang bermanfa’t di xylitol.

1.2 Tujuan

1. Mahasiswah mampu cara – cara membuat xylitol dan mengenal apa itu xylitol

2. mahasiswah mampu mengetahui bagaimana cara pembuatan syilitol dan bahan pa saja yanag adi gunakan.

3. mahasiswa mengetahui bakteri apa saja penyusun pembuatan xyilitol dan peran masing – masing dari bakteri tersebut.

4. mahasiswah mampu menguasai materi xilitol dengan cermat.

Bab II. Tinjauan pustaka

Permasalahan yang paling sering ditemui dalam kesehatan gigi dan mulut yaitu karies gigi dan penyakit periodontal. Menurut World Health Organization (WHO) tahun 2000, analisis data prevalensi karies berdasarkan indeks DMF-T (D = decayed (gigi yang karies), M = missing (gigi yang hilang), F = failed (gigi yang ditambal), T = teeth, di Negara Asia Tenggara sebesar 1,53%. Riset Kesehatan Dasar (RISKESDAS) tahun 2007 menyatakan prevalesi penduduk yang mempunyai masalah kesehatan gigi dan mulut adalah 23% dan 1,6% penduduk telah kehilangan seluruh gigi aslinya (RISKESDAS, 2007).

Faktor yang berperan penting pada kedua penyakit tersebut adalah plak. Plak adalah suatu lapisan lunak yang tipis, tidak berwarna, mengandung berbagai macam bakteri yang melekat erat pada permukaan gigi dan permukaan keras lainnya dalam rongga mulut, termasuk pada restorasi tetap dan sementara (Carranza, 2006).

Plak gigi sebagian besar terdiri atas air dan berbagai macam mikroorganisme yang berkembang biak dalam suatu matriks interseluler yang terdiri atas polisakarida ekstraseluler dan protein saliva. Sekitar 80% dari berat plak adalah air, sementara jumlah mikroorganisme kurang lebih 250 juta per mg berat basah. Selain terdiri atas mikroorganisme, juga terdapat sel-sel epitel lepas, leukosit, partikel-partikel sisa makanan, garam anorganik yang terutama terdiri atas kalsium, fosfat dan fluor. Plak gigi sudah diketahui memegang peranan penting dalam proses perusakan jaringan keras gigi dan dalam proses inflamasi jaringan lunak disekitar gigi. Efek merusak ini terutama disebabkan karena kegiatan metabolisme bakteri dalam plak tersebut (Putri, M.H., et al, 2009).

Eliminasi plak dapat dilakukan dengan cara mekanis dan cara kimiawi. Secara mekanis yaitu dengan menyikat gigi dan berkumur, sedangkan secara kimiawi dengan penggunaan obat kumur (Prayitno, 2003).

Banyak sediaan obat kumur diantaranya dengan kandungan xylitol. Xylitol merupakan salah satu jenis gula dengan 5 rantai karbon yang bersifat sebagai antimikrobial. Sifat rantai lima karbon ini menghambat pertumbuhan bakteri mulut seperti Streptococcus mutans, karena bakteri tersebut tidak mampu memfermentasikan dan menggunakan gula dengan 5 rantai karbon untuk zat energi (Dewi, 2008).

Ratih Sisca Purdictasari tahun 2013 menemukan bahwa larutan xylit 6,25%, 12,5% dan 25% sebagai bahan obat kumur. Dimana pada penelitian itu obat kumur yang digunakan mampu menurunkan jumlah pertumbuhan bakteri S. mutans pada perawatan ortodonsi dengan sistem perlekatan langsung. Larutan xylitol 25% paling efektif dalam menurunkan jumlah S. mutans

Bab III. Isi

Xylitol adalah gula alkohol atau gula polialkohol tipe pentitol karena didalam molekulnya, xylitol mengandung lima rantai atom karbon atau lima golongan hidroksil dan merupakan pemanis alami non-kariogenetik biasanya xylitol ini banyak ditemukan pada tanaman seperti stoWberry, kembang kol, raspberry, dan serat kayu pohon birch. Xyliton sendiri memiliki rumus kimia (CHOH)₃(CH₂OH)₂. Pemanis ini pertamakali diesktrak dari tumbuhan birch di Finlandia pada abad 19 dan popular di Eropa sebagai pemanis yang aman bagi penderita diabetes. Pada akhir abad 20, xylitol dalam bentuk granular untuk pertamakalinya diproduksi secara masal di Amerika Serikat dengan merek Ultimate Sweetener dengan mengekstrak tanaman beet di California. Dalam produksi skala besar,  xylitol ini dilakukan dengan proses kimiawi dan bioteknologi. Proses kimiawi dilakukan dengan hidrogenasi xylose menggunakan larutan asam. Sedangkan proses bioteknologi dilakukan menggunakan proses enzimatik dengan bantuan mikroba jenis yeast seperti Candida dan Saccharomyces.

 Xylitol tersebut banyak  digunakan sebagai pemanis pada berbagai merek permen karet di seluruh         dunia. Selain sebagai pemanis, Xylitol berguna untuk mengurangi resiko karies gigi dan kerusakan gigi. Bahkan bisa digunakan untuk meningkatkan kepadatan tulang sehingga baik untuk melawan osteoporosis, dapat melawan infeksi telinga dan meningkatkan aktifitas sel darah putih sehingga berguna melawan berbagai infeksi, melawan infeksi oral jamur Candida.

B.   Struktur Xylitol

Xylitol merupakan serbuk kristal berwarna putih tidak berbau yang memiliki rumus kimia C5H12O5. Nama IUAPC untuk ikatan kimia xylitol adalah (2R,3r,4S)-Pentane-1,2,3,4,5-pentanol, nama lainnya adalah 1,2,3,4,5-Pentehidroksipentan. Densitas xylitolsebesar 1,52 g/cm dengan massa mol 152,15 g/mol. Dibawah ini merupakan struktur dari xylitol tersbut :

Xylitol memiliki sifat fisis dan kimiawi, yaitu apabila dilarutkan, panas pelarutanxylitol yang negatif sepuluh kali lebih besar daripada sukrosa. Dengan demikian xylitolterasa dingin apabila mencair dalam mulut seperti permen. Xylitol tidak ikut bereaksidalam peristiwa pencoklatan Maillard seperti halnya yang terjadi antara gula reduksiyang lain dengan air

Proses pembuatan xylitol

Proses pembuatan xylitol dari bahan baku alami tergantung pada senyawa pentosan yang berada di dalamnya. Dibawah ini merupakan tabel bahan baku dengan kandungan pentosannnya :

Tanaman	Kandungan Pentosan
Tongkol Jagung	30-32%
Kulit Gandum	29-32%
Kulit  Almound	30%
Kayu	27%
Ampas Tebu	25-27%
Kulit Bunga Matahari	25%
Kulit Hazelnut	23%
Reduksi Ekstraksi Minyak	21-23%
Sekam Padi	16-18%
Kayu Pinus	9%
Kayu Spruce	11%

Proses pembuatan xylitol dari tongkol jagung dapat dilakukan dengan dua cara, yaitu :

1. Hidrogenasi xylosa

Adapun bahan baku yang digunakan yaitu tongkol jagung. Tongkol jagung yang utuh dihancurkan menjadi potongan-potongan kecil lalu dimasukkan ke dalam reaktor hidrolisis dengan keadaan operasi 90oC dan 1 atm.Di dalam reaktor ditambahkan katalis HCl 12% . Produk dari reaktor adalah ampas tongkol jagung yang mengandung xylosa yang larut dalam asam.Ampas tongkol jagung tersebut kemudian dipisahkan dengan menggunakan filter press untuk mendapatkan xylosa yang masih mengandung asam klorida. Hasil keluaran dari filter press kemudian dilanjutkan ke flash drum untuk memisahkan asam klorida dan air dari campuran xylosa. Campuran xylosa lalu ditumpankan ke reaktor hidrogenasi, di mana di dalam reaktor terjadi reaksi antara xylosa dengan gas hidrogen sehingga akan menghasilkan xylitol.

 2. Fermentasi Xylosa

Proses ini juga menggunakan bahan baku tongkol jagung, kulit gandum dan ampas tebu dengan pertimbangan kadar pentosan yang cukup tinggi.    Bahan baku yang digunakan dipotong terlebih dahulu menjadi potongan kecil ditumpankan ke dalam reaktor dengan penambahan katalis H2SO4. Untuk menghilangkan adanya zat berbahaya ditambahkan juga kalsium karbonat (CaCO3). Keluaran dari reaktor dimasukkan ke evaporator untuk menghilangkan air dalam campuran xylosa. Oleh karena campuran masih mengandung ion sulfat (SO42) maka perlu ditambahkan resin ion exchange dengan alat ion exchanger yang bertujuan untuk menghilangkan ion sulfat tersebut. Campuran xylosa kemudian dijernihkan warnanya dengan penambahan karbon aktif (activated carbon ).Maka didapatkan xylitol yang murni.

Bab IV. Penutup

4.1 Kesimpulan

Xylitol adalah gula alkohol atau gula polialkohol tipe pentitol karena didalam molekulnya, xylitol mengandung lima rantai atom karbon atau lima golongan hidroksil dan merupakan pemanis alami non-kariogenetik biasanya xylitol ini banyak ditemukan pada tanaman seperti stoWberry, kembang kol, raspberry, dan serat kayu pohon birch.  sifat fisis dan kimiawi xylitol , yaitu apabila dilarutkan, panas pelarutanxylitol yang negatif sepuluh kali lebih besar daripada sukrosa. Proses pembuatan xylitol dari tongkol jagung dapat dilakukan dengan dua cara, yaitu : Hidrogenasi xylosa dan Fermentasi Xylosa.

4.2 saran

Adapun saran saya pada makalah dari kelompok kami ini adalah agar pembaca dapat mengambil inti dari makalah ini dan penambahan atau pengurangan dari materi ini silakan lakukan dengan landasan yang jelas.