Bioteknologi Konvensional : Pengertian, Manfaat Keuntungan dan Kerugian Beserta Contohnya Lengkap

Posted on

Pengertian, Manfaat Keuntungan dan Kerugian Beserta Contoh Bioteknologi Konvensional

Bioteknologi Konvensional – Bioteknologi konvensional adalah ilmu pengetahuan yang berkembang pesat dalam berbagai bidang, yaitu  bidang pertanian, peternakan, kesehatan, industri dan pertambangan. Yang sering terjadi di dalam hidup kita sehari-hari. Proses yang digunakan untuk mengubah sesuatu, dengan cara memberi nilai tambahan untuk memberikan kualitas yang unggul. Mungkin saja anda pernah melihat bagaimana proses dari bioteknologi konvensional tersebut, misalnya yang dilakukan oleh tumbuhan atau hewan. Yang juga dipelajari di dalam pelajaran biologi.

Pengertian Bioteknologi Konvensional

Adalah sebuah metode yang melibatkan makhluk hidup atau organisme hidup dalam menghasilkan produk yang baru, yang bisa bermanfaat untuk kehidupan manusia. Bioteknologi ini juga merupakan sebuah cabang ilmu yang mempelajari cara memanfaatkan organisme hidup, ketika melakukan proses produksi dalam menghasilkan barang dan jasa yang memberi manfaat untuk manusia. Bioteknologi sendiri berasal dari 2 kata yaitu bio yang artinya hidup, dan teknologi yang artinya ilmu terapan. Perkembangan bioteknologi tidak hanya didasari oleh biologi saja, tetapi beberapa ilmu terapan lainnya seperti misalnya biokimia, komputer, biologi molekular, mikrobiologi, genetika, kimia, matematika dan lain sebagainya.

Sebagian besar dari berhasilnya bioteknologi yang menarik perhatian masyarakat, adalah sebuah rekayasa genetika. Yang juga merupakan bagian dari bioteknologi modern, yang telah ditemukan oleh Watson dan Crik di tahun 1953 dari sebuah model utas ganda DNA. Bioteknologi ini sebenarnya telah ditemukan sejak ribuan tahun yang lalu, terbukti dengan sudah banyaknya manusia yang menggunakan makhluk hidup dalam membantu pembuatan suatu jenis barang tertentu. Dalam bidang medis penerapan bioteknologi ini dibuktikan dengan adanya penemuan vaksin, antibiotik dan juga insulin. Meskipun jumlahnya masih terbatas, akibat dari proses fermentasi yang tak sempurna.

Perubahan yang signifikan terjadi sesudah penemuan bioreaktor terjadi, oleh Louis Pasteur. Dengan alat tersebut maka produksi dalam antibiotik atau vaksin, bisa dilakukan dengan cara masal.

Bioteknologi Konvensional

Merupakan bioteknologi yang menggunakan mikroorganisme sebagai alat untuk menghasilkan produk dan juga jasa. Misalnya pada jamur dan bakteri yang menghasilkan enzim tertentu dalam melakukan metabolisme sehingga didapatkan produk yang diinginkan. Bioteknologi konvensional ini juga adalah penerapan dalam bioteknologi, yang telah digunakan semenjak ilmu pengetahuan belum berkembang dengan pesat. Dan dengan penggunaan yang terbatas pada peran organisme melalui teknik fermentasi, yang terjadi dalam skala yang kecil dan dengan proses yang masih sangat sederhana.

Pada awalnya bioteknologi hanya diterapkan di bidang pertanian, tetapi seiring dengan berjalannya waktu dan ditemukannya beragam teknologi yang baru, terutama bioteknologi yang ikut berkembang di berbagai bidang yang ada. Bioteknologi konvensional ini sering diterapkan untuk menghasilkan produk, yang mengandalkan peran dari organisme sebagai pengubah bentuk atau kandungan gizinya dengan cara proses fotosintesis. Bioteknologi konvensional ini juga merupakan jenis bioteknologi yang memanfaatkan mikroorganisme, untuk memproduksi alkohol, asam asetat, gula, atau bahan makanan, seperti tempe, tape, oncom dan kecap. Bahkan mikroorganisme juga bisa mengubah bahan pangan.

Proses yang dibantu oleh mikroorganisme diantaranya yaitu dengan proses fermentasi, yang menghasilkan kecap, tempe, tape, keju, yoghurt dan sebagainya. Proses dalam bioteknologi konvensional ini juga bisa mengubah kandungan gizi dalam makanan, sehingga dapat memberi nilai tambah pada makanan itu sendiri.

Di dalam proses fermentasi juga bisa menghasilkan karbondioksida, etanol dan juga energi. Penerapan bioteknologi kala itu bertujuan untuk menghasilkan produk melalui peran dari mikroorganisme, dengan cara alami tanpa ada rekayasa genetik. Salah satu contoh bioteknologi konvensional yang dikembangkan oleh neney moyang kita dari dulu hingga sekarang, dibagi ke dalam tiga jenis diantaranya yaitu dalam bidang pengolahan produk susu, bidang pangan dan bidang non-pangan.

Baca Juga :   Pembuluh Darah Arteri : Pengertian, Jenis Dan Fungsinya

Perkembangan bioteknologi konvensional bukan hanya terjadi dalam bidang teknologi pengolahan pangan saja, seperti pada pembuatan minuman beralkohol (bir, anggur) dan makanan (roti, keju). Tetapi dalam hal ini berkembang juga ke dalam aspek kesehatan, pemuliaan tanaman dan peternakan. Berbicara tentang makanan, mikroorganisme ini juga sudah digunakan dengan cara yang berbeda dan penelitian tentang mikroorganisme ini pasti akan memakan waktu yang lama bahkan sampai seumur hidup.

Ekologi mikroba akan berubah dengan drastis berdasarkan logika, sehingga fermentasi makanan dibuat di suatu tempat tertentu. Bila membuat makanan dengan menggunakan mikroorganisme fermentasi yang sama, tetapi di lokasi yang berbeda maka rasanya juga akan berbeda. Walaupun jaraknya tidak begitu jauh. Bioteknologi konvensional memiliki beberapa karakteristik seperti berikut :

  1. Sudah dikenal sejak awal peradaban manusia.
  2. Menggunakan hasil yang diproduksi organisme dan mikroorganisme dengan cara langsung.
  3. Peralatan yang digunakan masih sederhana.
  4. Pemanfaatan mikroorganisme juga terbatas.
  5. Jumlah produk yang dihasilkan berjumlah sedikit.
  6. Teknologi masih sederhana.
  7. Prosesnya relative dan belum steril, sehingga kualitas hasilnya juga belum terjamin.

Manfaat Dari Bioteknologi Konvensional

  1. Untuk meningkatkan kandungan gizi dari hasil produk bioteknologi yang berupa makanan dan minuman, karena sudah terjadi perubahan kandungan zat dari bahan makanan itu sendiri.
  2. Untuk menciptakan sumber makanan yang baru, contohnya dari air kelapa bisa menciptakan makanan seperti nata de coco.
  3. Untuk bisa membuat makanan menjadi tahan lama misalnya asinan.
  4. Untuk bisa meningkatkan pendapatan per kapita masyarakat. Masyarakat yang paham mengenai pembuatan nata de coco, bisa memasarkan hasil produknya dari hasil olahan air kelapa tua dan menjadi uang yang bernilai tinggi.
  5. Secara tidak langsung juga bisa meningkatkan perekonomian rakyat, karena bioteknologi yang sederhana tidak akan membutuhkan biaya yang banyak sehingga masyarakat kecil juga bisa melakukannya dan menjual hasilnya untuk kehidupan sehari-hari. Misalnya proses pembuatan tempe dan tape, kemudian dijual.

Bioteknologi Konvensional Dalam Berbagai Bidang

Bioteknologi konvensional yang dilakukan oleh manusia pada umumnya menggunakan proses yang sederhana, dan sudah dilakukan secara turun temurun. Berikut ini beberapa manfaat bioteknologi konvensional di dalam kehidupan sehari-hari.

  • Pengolahan Bahan Pangan

Adalah kelompok makhluk hidup mikroskopis yang bisa dijumpai di hampir semua tempat, biasanya yang berasal dari kelompok bakteri atau jamur. Makhluk hidup ini mempunyai daerah yang menyebar dengan luas. Salah satu kemampuan dari mikroorganisme bisa menghasilkan enzim yang dikeluarkan dari tubuhnya. Enzim tersebut berfungsi dalam menguraikan substrat atau bahan makanan yang ada di sekelilingnya, yang dinyatakan dalam bentuk fermentasi.

Fermentasi juga memiliki banyak manfaat untuk manusia, salah satunya yaitu untuk mengubah berbagai bahan mentah untuk bahan yang berguna bagi manusia. Manusia telah lama menggunakan ragi dan khamir, yang dalam pembuatan beralkohol sebagai bahan pengembang roti. Di dalam kondisi anaerob, ragi akan memfermentasikan gula menjadi alkohol dan juga CO2. Selain ragi, banyak juga agen biologi lainnya yang berperan di dalam pengolahan makanan tersebut.

Nata de coco termasuk ke dalam contoh bioteknologi konvensional yang berupa camilan yang sehat, dan bertekstur kenyal. Makan tersebut terbuat dari air kelapa yang ditambah Acetobacter xylinum. Bakteri tersebut merubah gula di dalam air kelapa menjadi selulosa, yang lebih kenyal dan lebih padat. Bukan hanya dibuat dari sari buah kelapa, tetapi nata de coco juga diproduksi dari sari nanas (nata de pineaplee), sari kedelai (nata de soya), sari biji kakao (nata de cacao), dan lain sebagainya.

  • Pertanian

Budidaya di bidang pertanian dan peternakan tak lepas dari pengaruh bioteknologi konvensional. Manusia sudah lama berupaya dalam mendapatkan beragam bibit tanaman unggul, di bidang pertanian. Untuk meningkatkan kualitas dan juga kuantitas dari hasil panen itu, mereka juga harus mendapatkan bibit unggul dari berbagai bidang pertanian dengan hasil panen yang bagus. Sejak itu manusia melakukan berbagai penyilangan dalam mendapatkan hasil dari varietas yang baru, dengan perbanyakan vegetatif dan radiasi untuk mendapatkan sifat baru untuk dikembangkan.

Baca Juga :   Narkotika : Pengertian, Definisi, Jenis dan Contohnya Lengkap

Bila dilakukan teknologi pemupukan, maka hal itu juga akan mengalami perubahan. Pemupukan yang dilakukan dengan cara alami dan buatan, yaitu dari bahan sintetis yang telah dikembangkan dalam meningkatkan hasil pertanian. Bila dilakukan dengan memperbanyak vegetatif, misalnya dengan setek, cangkok, dan juga kultur jaringan. Setek dan cangkok dilakukan di lingkungan yang terbuka, dan kultur jaringan dilakukan di laboratorium.

Kultur jaringan adalah teknik dalam memperbanyak tanaman dengan cara mengisolasi dan menumbuhkan bagian tanaman atau jaringan, ke dalam medium buatan dengan aseptik. Bukan hanya menciptakan bibit unggul, tapi juga diterapkan di dalam proses penanaman. Terdapat dua cara penanaman tumbuhan yang merupakan hasil dari pengembangan bioteknologi tersebut, yaitu dengan cara penanaman hidroponik dan aeroponik. Tanaman hidroponik adalah jenis tanaman yang ditanam dengan menggunakan media selain media tanah, misalnya dengan menggunakan media sekam, pasir, batu apung, batu kali dan air.

  • Peternakan

Penerapan di dalam bioteknologi konvensional sangat penting dalam meningkatkan produksi dalam bidang peternakan. Dalam mendapatkan bibit yang unggul, manusia harus melakukan proses pengawinan dengan beberapa hewan ternak pilihan. Bagi para peternak bibit unggul juga sangat penting untuk meningkatkan produksi daging, telur dan susu yang berkualitas. Seperti misalnya :

1. Inseminasi Buatan

Yang merupakan teknik yang dikembangkan dengan menggunakan cara inseminasi buatan. Inseminasi buatan adalah cara untuk memasukkan mani atau sperma, dari ternak jantan ke dalam ternak betina. Tetapi sebelum dilakukan hal itu, sperma yang diambil dari ternak jantan terlebih dahulu dicairkan atau diproses. Kemudian barulah sperma dimasukkan ke dalam alat kelamin ternak betina, dengan menggunakan metode dan juga alat yang khusus yang disebut dengan insemination gun.

Hal ini dilakukan dengan tujuan untuk meningkatkan angka kelahiran, di musim kawin dan juga mengatur jadwalnya. Dengan adanya inseminasi buatan ini maka dapat memperbaiki kualitas ternak dalam mengoptimalkan penggunaan bibit unggul, serta mencegah adanya penularan atau penyebaran penyakit ternak.

2. Fertilisasi In Vitro

Kebutuhan manusia akan produk ternak juga semakin meningkat. Misalnya kebutuhan masyarakat pada daging dan susu sapi. Hal itu ditandai dengan pemerintah yang masing mengimpor susu dan daging sapi. Teknik dalam perbanyakan ternak yang unggul ini, mulai dikembangkan dalam memenuhi kebutuhan masyarakat. Bukan hanya dengan menggunakan inseminasi buatan, perbanyakan ternak unggul ini juga dilakukan dengan fertilisasi in vitro.

  • Lingkungan

Beragam teknik pengolahan limbah sudah dicoba dan dikembangkan. Teknik pengolahan limbah cair dibagi menjadi :

  • Pengolahan secara fisika;
  • Pengolahan secara kimia;
  • Pengolahan secara biologi.

Pengolahan air limbah dengan menggunakan metode biologi menjadi lebih efektif dibanding dengan jenis metode lainnya. Karena metode ini merupakan metode yang paling bermanfaat dalam hidup. Fungsinya sebagai katalis dalam menguraikan material yang terkandung di dalam air limbah, sebagai tempat untuk berkembang biak. Salah satu proses dalam pengolahan air limbah, yang menggunakan mikroorganisme yaitu pengolahan dengan cara lumpur aktif.

Keuntungan Dan Kerugian Bioteknologi Konvensional

Bioteknologi konvensional ini sudah banyak membantu manusia dalam menyediakan berbagai kebutuhan hidupnya. Tetapi bukan berarti tidak memiliki kekurangan. Berikut kelebihan dan kekurangan dari bioteknologi konvensional.

Kelebihan :

  1. Meningkatkan nilai gizi dari beberapa produk makanan dan minuman, seperti misalnya air susu menjadi yoghurt, mentega, keju.
  2. Memiliki teknologi yang relatif sederhana.
  3. Dapat menciptakan sumber makanan yang baru seperti air kelapa yang bisa dibuat menjadi nata de coco.
  4. Secara tidak langsung juga bisa meningkatkan ekonomi masyarakat karena bioteknologi konvensional ini, tidak membutuhkan biaya karena biaya yang digunakan relatif lebih murah.
  5. Pengaruh dari jangka panjang pada umumnya sudah diketahui karena memiliki sistem yang mapan.
Baca Juga :   Metamorfosis Kupu-Kupu : Pengertian, Penjelasan Dan Prosesnya Lengkap

Kekurangan :

  1. Tidak bisa mengatasi masalah dalam ketidaksesuaian genetik.
  2. Perbaikan sifat genetiknya tidak terarah.
  3. Hasil tidak bisa diperkirakan sebelumnya.
  4. Membutuhkan waktu yang relatif lama dalam menghasilkan galur yang baru.
  5. Tidak bisa mengatasi kendala alam di dalam sistem budidaya tanaman contohnya hama.

Contoh Bioteknologi Konvensional

Yoghurt

Yoghurt dikenal sebagai jenis minuman dari hasil proses fermentasi minuman susu dengan memakai bakteri seperti misalnya Lactobacillus substilis dan Lactobacillus bulgaricus. Bakteri itu memiliki manfaat dalam proses mendegredasi protein yang terkandung di dalam susu, sehingga dapat menjadi asam laktat. Proses ini biasanya disebut dengan proses fermentasi asam laktat, dan dari proses tersebut dapat menghasilkan minuman yoghurt.

Tempe dan Oncom

Bukan hanya harganya yang terjangkau, tetapi tempe juga memiliki kandungan gizi yang banyak. tempe dibuat dari bahan dasar kedelai dengan bantuan ragi tempe yang berupa jamur Rhizopus sp. Yaitu Jamur yang digunakan dalam membuat tempe atau jamur Rhizopus sp. Yang fungsinya adalah untuk mengubah protein kompleks kacang kedelai, yang sulit dicerna menjadi protein yang sederhana atau asam amino yang mudah dicerna oleh manusia. Oncom terdiri dari dua jenis yaitu oncom merah dan oncom hitam. Oncom merah dibuat dari bahan dasar ampas tahu, yang ditambah dengan jamur Neurospora Crassa. Sedangkan oncom hitam dibuat dari bungkil kacang tanah, yang menggunakan jamur Rhizopus Oligosporus.

Keju

Dalam membuat keju biasanya akan digunakan bakteri asam laktat, yaitu Lactobacillus dan Streptococcus. Bakteri ini berfungsi untuk memfermentasikan laktosa ke dalam susu, untuk menjadi asam laktat. Proses pembuatan keju akan diawali dengan pemanasan susu dengan suhu 900o celcius, atau dipasteurisasi. Kemudian didinginkan sampai 30o celcius. Selanjutnya bakteri asam laktat ini akan dicampurkan. Akibat dari kebiatan bakteri itu maka pH akan menurun dan susu terpisah menjadi cairan whey dan dadih padat, kemudian ditambahkan dengan enzim renin dari lambung sapi muda, untuk mengumpulkan dadih tersebut. enzim renin dewasa sudah digantikan oleh enzim buatan, yaitu klimosin. Dadih yang terbentuk selanjutnya akan dipanaskan dengan temperatur 32o-42o celcius, lalu ditambahkan dengan garam. Kemudian ditekan untuk membuang air, dan disimpan supaya matang.

Virgin Coconut Oil (VCO)

Virgin Coconut Oil (VCO) adalah minyak kelapa murni yang terbuat dari kelapa. Dengan mengkonsumsi VCO ini maka diyakini dapat menyembuhkan penyakit. Karena VCO mempunyai properti seperti misalnya dapat menurunkan kadar gula dalam darah, mengurangi resiko terkena kanker, memfasilitasi penyerapan mineral serta mampu membunuh virus. Tetapi tidak diketahui dengan pasti masih akan diperlukan penelitian mengenai manfaat kesehatan dari VCO tersebut.

Bahan dasar VCO adalah kelapa tua parut yang masih segar, lalu diperas dengan menggunakan mesin pemeras susu kelapa atau bisa juga dengan tangan. Perasan santan akan dimasak dengan suhu di bawah 60o C untuk membentuk lapisan endapan protein kelapa, yang ada di bagian bawah air. Dan lapisan minyak bumi yang berwarna bening di lapisan paling atas.

Minuman Beralkohol

Anggur, wine, rum, sake merupakan beberapa contoh produk dari bioteknologi konvensional, yang menggunakan air yang lebih dari satu mikroorganisme di dalam proses pembuatannya. Contohnya dalam hal produksi alkohol, pati dari ketan dan bahan yang berkarbohidrat lainnya yang kemudian diubah menjadi glukosa dengan menggunakan bantuan  jamur Aspergilus.  Glukosa tersebut lalu diubah menjadi etanol dengan menggunakan bantuan dari jamur Saccharomyces.

Acar

Makanan ini dibuat dari berbagai jenis sayuran yang difermentasikan. Cara mengubahnya yaitu dengan menggunakan berbagai jenis bakteri seperti Streptococcus sp, Lactobacillus sp, dan Pediococcus sp. Mikrobia, yang mempunyai berbagai kegunaan dalam mengubah gula di dalam sayuran menjadi asam asetat. Asam asetat yang terbentuk bisa membatasi pertumbuhan mikroba lainnya, dan memberi rasa yang khas pada sayuran fermentasi tersebut.

Demikian penjelasan mengenai bioteknologi konvensional yang lengkap. Semoga dapat menambah wawasan dan pengetahuan anda.

Baca Juga :