kkamali biotek-fermentasi makanan

Click here to load reader

Post on 19-Oct-2015

19 views

Category:

Documents

3 download

Embed Size (px)

TRANSCRIPT

Pengenalan Ahli Kimia Perancis, Louis Pasteur adalah seorang zymologist pertama ketika pada tahun 1857 mengkaitkan ragi dengan fermentasi. Ia mendefinisikan fermentasi sebagai "respirasi (pernapasan) tanpa udara".Pasteur melakukan penelitian secara hati-hati dan menyimpulkan, "Saya berpendapat bahwa fermentasi alkohol tidak terjadi tanpa adanya organisasi, pertumbuhan dan multiplikasi sel-sel secara simultan..... Jika ditanya, bagaimana proses kimia hingga mengakibatkan dekomposisi dari gula tersebut... Saya benar-benar tidak tahu".Ahli kimia Jerman, Eduard Buchner, pemenang Nobel Kimia tahun 1907, berhasil menjelaskan bahwa fermentasi sebenarnya diakibatkan oleh sekeresi dari ragi yang ia sebut sebagai zymase.Penelitian yang dilakukan ilmuan Carlsberg (sebuah perusahaan bir) di Denmark semakin meningkatkan pengetahuan tentang ragi dan brewing (cara pembuatan bir). Ilmuan Carlsberg tersebut dianggap sebagai pendorong dari berkembangnya biologi molekular.Fermentasi sudah ada sejak zaman dulu, dengan dihasilkannya minuman beralkohol(bir, anggur, tuak) dan makanan terfermentasi. Orang Somaria dan Babilon kuno sudah minum bir sejak 6000 tahun sebelum masehi. Orang Mesir sdh membuat adonan Kue Asam sejak tahun 4000 sebelum masehi. Sedangkan di Eropah,minuman anggur sudah dikenal jauh pada masa lalu. Ini dibuktikan bahawa mikroorganisme mampu melakukan fermentasi timbul dari studi oleh Louis Pasteur tahun 1857 dan 1876, sehingga Louis Pasteur dikenal dengan sebutan Bapa Bioteknologi.

Fermentasi dapat digolongkan berdasar mikrobanya iaitu Homofermentasi dan Heterofermentasi. Homofermentasi adalah fermentasi oleh satu spesies mikroba dominan contohnya pada tempe. Sedangkan Heterofermentasi lebih dari 1 spesies mikroba, contohnya pada tape.

Mikroorganisme dapat mengubah substrat menjadi produk yang diinginkan dan berperanan dalam proses fermentasi. Sejak dulu orang sudah menggunakan mikroorganisme untuk mengolah bahan pangan. Melalui proses fermentasi ini akan dihasilkan berbagai produk makanan dan minuman. Apa maksudnya fermentasi?Fermentasi adalah proses produksi energi dalam sel dalam keadaan anaerobik (tanpa oksigen). Secara umum, fermentasi adalah salah satu bentuk respirasi anaerobik, akan tetapi, terdapat definisi yang lebih jelas yang mendefinisikan fermentasi sebagai respirasi dalam lingkungan anaerobik dengan tanpa akseptor elektron eksternal.Gula adalah bahan yang umum dalam fermentasi. Beberapa contoh hasil fermentasi adalah etanol, asam laktat, dan hidrogen. Akan tetapi beberapa komponen lain dapat juga dihasilkan dari fermentasi seperti asam butirat dan aseton. Ragi dikenal sebagai bahan yang umum digunakan dalam fermentasi untuk menghasilkan etanol dalam bir, anggur dan minuman beralkohol lainnya. Respirasi anaerobik dalam otot mamalia selama kerja yang keras (yang tidak memiliki akseptor elektron eksternal), dapat dikategorikan sebagai bentuk fermentasi yang mengasilkan asam laktat sebagai produk sampingannya. Akumulasi asam laktat inilah yang berperan dalam menyebabkan rasa kelelahan pada otot.Tujuan dilakukannya fermentasi adalah untuk menghasilkan suatu produk yang mempunyai kandungan nutrisi, tekstur, biological availability yang lebih baik. Disamping itu juga menurunkan zat anti nutrisinya Banyak produk fermentasi yang beredar di pasaran contohnya, keju, roti, coklat, kopi, yoghurt, tempe, oncom, minuman beralkohol dan sebagainya.

Tempe Tempe adalah makanan yang dibuat dari fermentasi terhadap biji kedelai atau beberapa bahan lain yang menggunakan beberapa jenis kapang Rhizopus, seperti Rhizopus oligosporus, Rh. oryzae, Rh. stolonifer (kapang roti), atau Rh. arrhizus. Sediaan fermentasi ini secara umum dikenal sebagai ragi tempe. Kapang yang tumbuh pada kedelai menghidrolisis senyawa-senyawa kompleks menjadi senyawa sederhana yang mudah dicerna oleh manusia. Tempe kaya akan serat pangan, kalsium, vitamin B dan zat besi. Berbagai macam kandungan dalam tempe mempunyai nilai obat, seperti antibiotika untuk menyembuhkan infeksi dan antioksidan pencegah penyakit degeneratif.

Gambar tempeSecara umum, tempe berwarna putih kerana pertumbuhan miselia kapang yang merekatkan biji-biji kedelai sehingga terbentuk tekstur yang memadat. Degradasi komponen-komponen kedelai pada fermentasi membuat tempe memiliki rasa dan aroma khas. Berbeda dengan tahu, tempe terasa agak masam. Tempe banyak dikonsumsi di Indonesia, tetapi sekarang telah terkenal di seluruh dunia. Kaum vegetarian di seluruh dunia banyak yang telah menggunakan tempe sebagai pengganti daging. Akibatnya sekarang tempe diproduksi di banyak tempat di dunia, tidak hanya di Indonesia. Berbagai penelitian di sejumlah negara, seperti Jerman, Jepang, dan Amerika Serikat. Indonesia juga sekarang berusaha mengembangkan galur (strain) unggul Rhizopus untuk menghasilkan tempe yang lebih cepat, berkualiti, atau memperbaiki kandungan gizi tempe. Beberapa pihak khuatir bahawa kegiatan ini dapat mengancam keberadaan tempe sebagai bahan pangan milik umum kerana galur-galur ragi tempe unggul dapat didaftarkan hak patennya sehingga penggunaannya dilindungi undang-undang (memerlukan lisensi dari pemegang hak paten).Langkah langkah membuat tempeBahan Pembuatan Tempe:1. Kedelai Putih 5 Kg2. Bibit tempe/Ragi Tempe 5gr3. Air bersih

Alat-alat Pembuatan Tempe:1. Panci2. Kompor3. Tampah 2 buah4. Ember Plastik5. Plastik Pembungkus6. Kertas dan daun pisang1. Biji kedelai (biji soya) yang telah dipilih/dibersihkan dari kotoran, dicuci dengan air sumur yang bersih selama 1 jam. 2. Apabila sudah pasti ia bersih, kedelai ini direbus dalam air selama 2 jam.3. Kedelai kemudian direndam 12 jam di dalam air panas/hangat bekas air perebusan supaya kedelai mengembang.4. Selepas itu pula, kedelai direndam dalam air sejuk selama 12 jam.5. Setelah 24 jam direndam seperti pada step 3 dan 4 di atas, kedelai dicuci dan dikupas kulitnya.

6. Setelah dikupas, kedelai direbus untuk membunuh bakteria yang kemungkinan akan membiak selama dalam proses perendaman.7. Kedelai diambil dari dandang, diletakkan di atas tampah dan diratakan tipis-tipis. Selanjutnya, kedelai dibiarkan dingin sampai permukaan keping kedelai kering dan airnya menetes habis.

8. Sesudah itu, kedelai dicampur dengan laru (yis 2%) guna mempercepat/merangsang pertumbuhan jamur. Proses mencampur kedelai dengan yis memakan waktu sekitar 20 menit. Tahap peragian (fermentasi) proses menyalai/penapaian adalah tahap penentu keberkesanan dalam membuat tempe kedelai.

9. Bila campuran bahan fermentasi kedelai sudah sebati, campuran tersebut dicetak pada loyang atau cetakan kayu dengan lapisan plastik atau daun yang akhirnya dipakai sebagai pembungkus. Sebelum itu, plastik dilubangi/ditusuk-tusuk. Tujuannya ialah untuk memberi udara supaya jamur yang tumbuh berwarna putih. Proses percetakan/pembungkus memakan waktu 3 jam. Daun yang biasanya buat pembungkus adalah daun pisang atau daun jati. Campuran kedelai yang telah dicetak dan diratakan permukaannya dihamparkan di atas rak dan kemudian ditutup selama 24 jam.

10. Setelah 24 jam, tutup dibuka dan campuran kedelai didinginkan/diangin-anginkan selama 24 jam lagi. Setelah itu, campuran kedelai telah menjadi tempe.

Proses pembuatan tempe

Fermentasi tempeKulit biji kedelai dikupas pada tahap pengupasan agar miselium fungi dapat menembus biji kedelai selama proses fermentasi. Pengupasan dapat dilakukan dengan tangan, diinjak-injakdengan kaki, atau dengan alat pengupas kulit biji. Setelah dikupas, biji kedelai direndam. Tujuan tahap perendaman ialah untuk hidrasi biji kedelai dan membiarkan terjadinya fermentasi asam laktat secara alami agar diperoleh keasaman yang dibutuhkan untuk pertumbuhan fungi. Fermentasi asam laktat terjadi dicirikan oleh munculnya bau asam dan buih pada air rendaman akibat pertumbuhan bakteri Lactobacillus. Bila pertumbuhan bakteri asam laktat tidak optimum (misalnya di negara-negara subtropis, asam perlu ditambahkan pada air rendaman. Fermentasi asam laktat dan pengasaman ini ternyata juga bermanfaat meningkatkan nilai gizi dan menghilangkan bakteri-bakteri beracun.

Proses fermentasi tempeProses fermentasi tempe boleh dibahagikan kepada 3 fasa iaitu seperti berikut:a. Fasa pertumbuhan cepat (0-30 jam fermentasi) terjadi penaikan jumlah asam lemak bebas, penaikan suhu, pertumbuhan jamur cepat, terlihat dengan terbentuknya miselia pada permukaan biji yang semakin lama semakin lebat sehingga menunjukkan masa yang lebih kompak.b. Fasa transisi (30-50 jam fermentasi) merupakan fase optimal fermentasi tempe dimana tempe siap dipasarkan. Pada fase ini terjadi penurunan suhu, jumlah asam lemak yang dibebaskan dan pertumbuhan jamur hampir tetap atau bertambah sedikit, flavor spesifik tempe optimal, dan tekstur lebih kompak.c. Fasa pembusukan atau fermentasi lanjutan (50-90 jam fermentasi) terjadi penaikan jumlah bakteri dan jumlah asam lemak bebas, pertumbuhan jamur menurun, dan pada kadar air tertentu pertumbuhan jamur terhenti, terjadi perubahan flavor karena degradasi protein lanjut yang membentuk amonia.Pada tahap awal pembuatan tempe, biji kedelai direbus. Tahap perebusan ini berfungsi sebagai proses hidrasi, iaitu agar biji kedelai menyerap air sebanyak mungkin. Perebusan juga dimaksudkan untuk melunakkan biji kedelai supaya nantinya dapat menyerap asam pada tahap perendaman. Proses pencucian akhir dilakukan untuk menghilangkan kotoran yang mungkin dibentuk oleh bakteri asam laktat dan agar biji kedelai tidak terlalu asam. Bakteri dan kotorannya dapat menghambat pertumbuhan fungi. Inokulasi dilakukan dengan penambahan inokulum, yaitu ragi tempe atau laru. Inokulum dapat berupa kapang yang tumbuh dan dikeringkan pada daun waru atau daun jati (disebut usar; digunakan secara tradisional), spora kapang tempe dalam medium tepung (terigu, beras, atau tapioka; banyak dijual di pasaran), ataupun kultur R. oligosporus murni (umum digunakan oleh pembuat tempe di luar Indonesia). Inokul