Kamis, 27 Agustus 2015

Mikrobiologi





TUGAS MATA KULIAH MIKROBIOLOGI INDUSTRI

Dosen Pengampu: Dr. Siti Harnina Bintari, M.Si
                                                                   


LAPORAN HASIL PERCOBAAN PEMBUATAN RAGI TAPE, TAPE KETAN, DAN INOVASI TEMPE DARI KEDELAI DAN KACANG TOLO

 












disusun oleh:

Diah Ika Rusmawati (NIM 0402513007)








PROGRAM PASCASARJANA
UNIVERSITAS NEGERI SEMARANG
TAHUN 2013
Percobaan yang dilakukan:
1.    Pembuatan Ragi Tape
2.    Pembutanan Tape Ketan
3.    Pembuatan Tempe dari Inovasi Kedelai dan Kacang Tolo



Pembuatan Ragi Tape
A.           TUJUAN
Untuk mengetahui cara pembuatan ragi tape.

B.            LANDASAN TEORI
Kata ”ragi” dipakai untuk menyebut adonan atau ramuan yang digunakan dalam pembuatan berbagai makanan dan minuman seperti tempe, tape, roti, anggur, brem dan lain-lain. Ragi untuk tape merupakan populasi campuran genus dimana terdapat spesies-spesies genus Aspergillus, genus Saccharomyces, genus Candida, genus Hansenula, sedangkan bakteri Acetobacter biasanya tidak ketinggalan. Genus tersebut hidup bersama secara sinergetik. Aspergillus dapat menyederhanakan amilum, sedangkan Saccharomyces, Candida dan Hansenula dapat menguraikan gula menjadi alkohol dan bermacam-macam zat organik lainnya (Dwijoseputro, 1990).
Ragi adalah suatu inokulum atau starter untuk melakukan fermentasi dalam pembuatan produk tertentu. Ragi ini dibuat dari tepung beras yang dijadikan adonan ditambah ramuan – ramuan tertentu dan dicetak menyerupai kue – kue kecil dengan diameter ± 2 – 3 cm, digunakan untuk membuat arak, tape ketan, tape ketela (peyeum) dan brem. Secara tradisional bahan – bahan seperti laos, bawang putih, tebu kuning, atau gula pasir, ubi kayu, jeruk nipis dicampur dengan tepung beras, lalu ditambah sedikit air sampai terbentuk adonan. Adonan ini kemudian didiamkan dalam suhu kamar selam 3 hari dalam keadaan terbuka, sehingga ditumbuhi khamir dan kapang secar alami. Setelah itu adonan yang telah ditumbuhi mikroba diperas untuk mengurangi airnya, dan dibuat bulatan – bulatan lalu dikeringkan (Muhiddin, 2001).
Menurut Winarno (1994), mikroba mampu hidup pada hampir semua tempat dan keadaan serta mampu bertahan dalam berbagai keadaan dan lingkungan baik pada suhu, tekanan, pH, tingkat osmosis serta keadaan yang ekstrim. Oleh karena itu pengetahuan tentang mikroba sangat penting dikuasai oleh mereka yang bekerja atau sedang menuntut ilmu bidang pangan mikroba bersifat mikroskopis, begitu kecilnya sehingga tidak terlihat oleh mata telanjang. Mikroba terdiri dari beberapa jenis proses pengendalian mutu dan pemeriksaan makanan misalnya khamir. Khamir sejak dulu berperan dalam fermentasi yang bersifat alkohol, dimana produk utama dari metabolisme adalah etanol. Saccharomyces cerevisiae adalah jenis utama yang berperan dalam produksi minuman beralkohol seperti bir dan anggur dan juga digunakan untuk fermentasi adonan dalam perusahaan roti.
Menurut Schlegel dan Schmid (1994), diantara mikroorganisme etanol merupakan produk peragian gula yang paling tersebar luas. Bahkan pada tumbuh-tumbuhan dan banyak fungi pada kondisi anaerob terjadi penimbunan alkohol (etanol). Produsen utama alkohol adalah ragi terutama dari strain Saccharomyces cerevisiae. Ragi-ragi seperti juga kebanyakan fungi merupakan organisme yang bernafas secara aerob. Dalam lingkungan terisolasi dari udara, organisme ini meragikan karbohidrat menjadi etanol dan karbondioksida. Peragian glukosa oleh ragi merupakan peristiwa anaerob, ragi sendiri adalah organisme aerob. Pada kondisi anaerob fermentasi oleh ragi aman intensif, namun ragi sendiri hampir tidak tumbuh. Dengan mengalirkan udara maka peragian dapat dihambat sempurna dan memasukkan banyak udara.
Tabel 1. Peranan Mikroba dalam Ragi Tape



  
Peragian glukosa menjadi etanol dan karbon dioksida terjadi melalui alur fruktosa difosfat. Transformasi piruvat menjadi etanol mencakup dua tahap. Tahap pertama piruvat di dekarboksilasi menjadi asetal dehide oleh piruvat dekarboksilat. Peragian glukosa oleh ragi merupakan peristiwa anaerob sedangkan ragi sendiri adalah organisme aerob. Pada kondisi anaerob fermentasi oleh ragi amat intensif namun ragi sendiri hamper tidak bertumbuh (Schlegel, 1994).

C.           ALAT DAN BAHAN
Alat:
1.      Ayakan
2.      Sendok
3.      Nampan
4.      Mangkuk
5.      Kain Saring
Bahan:
1.      Tepung Beras 150 gram
2.      Merica Bubuk 2,5 gram
3.      Kayu Manis ½ ruas Jari Telunjuk
4.      Air Gula 100 mL

D.           CARA KERJA
1.      Persiapan
-          Menyiapkan semua bahan-bahan yang digunakan.
-          Menyiapkan semua peralatan yang akan digunakan dan membersihkan semua alat yang kotor.
2.      Pengolahan
-          Menumbuk kayu manis sebanyak ½ ruas jari tengah sampai halus.
-          Mencampur tepung beras dengan kayu manis yang sudah halus dan merica bubuk sampai tercampur merata.
-          Menambahkan ¼ butir rapi tape sebagai starter.
-          Menambahkan air gula sedikit demi sedikit pada tepung beras yang sudah tercampur rempah-rempah dan ragi tape sampai adonan kental.
-          Membiarkan adonan dalam keadaan terbuka selama 3 hari pada suhu kamar.
-          Membuang kotoran-kotoran pada adonan yang sudah 3 hari dan memeras air dalam adonan agar kadar airnya berkurang.
-          Membuat bulatan-bulatan pipih sebesar uang logam seratus rupiah, kemudian menjemurnya sampai kering
-          Setelah kering ragi sudah siap digunakan.


Diagram Alir Pembuatan Ragi Tape

 E.            HASIL PENGAMATAN

 
 
 

F.            PEMBAHASAN
Umumnya dalam pembuatan panganan seperti tape atau roti, peranan ragi sangatlah penting. Ragi atau dikenal juga dengan sebuatan “Yeast” merupakan semacam tumbuh-tumbuhan bersel satu yang tergolong dalam keluarga cendawan.  Ragi akan bekerja bila ditambahkan dengan gula dalam kondisi suhu yang hangat.
Ada dua jenis ragi yang ada dipasaran, yaitu ragi padat dan ragi kering. Dalam percobaan ini, ragi yang dibuat adalah ragi padat. Ragi padat berbentuk bulat pipih. Ragi padat yang dibuat pada percobaan ini akan digunakan pada pembuatan tape ketan putih. Ragi padat sering digunakan banyak orang untuk membuat tape (tape ketan/tape singkong) sehingga banyak orang menyebutnya dengan ragi tape. Ragi ini dibuat dari bahan tepung beras dan rempah-rempah yang diaduk dan disimpan di tempat yang gelap selama beberapa hari hingga terjadi proses fotosintesis. Setelah tumbuh jamur berwarna putih susu kemudian ragi dijemut kembali hingga benar-benar kering.
Ragi padat memiliki aroma yang sangat tajam dengan aroma alcohol yang sangat khas. Ragi tape banyak dijumpai di pasar-pasar tradisional. Ragi tape membutuhkan suasana hangat dalam penyimpanannya agar sel-sel nabatinya tetap hidup untuk mengaktifkan kerjanya. Ragi memerlukan penyimpanan yang teliti. Ragi padat (ragi tape) dalam keadaan normal lebih cepat rusak dan akan kehilangan daya peragiannya jika disimpan dalam suhu 2oC selama 4-5 minggu. Ragi harus selalu disimpan ditempat dingin (lemari es).
 
G.           KESIMPULAN
Ragi yang dibuat dalam percobaan ini adalah jenis ragi padat yang digunakan sebagai ragi tape baik tape ketan putih. Proses fermentasi ragi tape ini membutuhkan ewaktu 3 hari dan pengeringan selama 3 hari karena terkendala cuaca. Pembuatan ragi tape ini cukup berhasil. Yeast tumbuh pada campuran tepung beras dan rempah-rempah. Fungsi penambahan rempah-rempah adalah untuk mencegah pertumbuhan mikroba lain yang tidak diharapkan dan untuk merangsang pertumbuhan ragi dan kapang.

H.           DAFTAR PUSTAKA
Dwijoseputro. 1990. Dasar-Dasar Mikrobiologi. Malang: Djambatan.

Muhiddin, N.H. dan Nuryati J. 2001. Peningkatan Kandungan Protein Kulit Ubi Kayu Melalui proses Fermentasi. Vol. 6. No.1.

Murtini, J.T. dan Ernik Yuliana. 1997. Pengaruh Penambahan Starter Bakteri asam Laktat Pada Pembuatan Bekasam Ikan Sepat Terhadap Mutu Daya Awetnya. Vol. 1. No.1.

Pusat Penelitian dan Pengembangan Teknologi Pangan IPB. 1981. Ragi Tape: Paket Industri Pangan untuk Daerah Pedesaan. Bogor: Institut Pertanian Bogor.

Schlegel, Hans dan Schmid, Karin. 1994. Mikrobiologi Umum. UGM Press. Yogyakarta

Winarno, F.G. 1994. Pengantar Teknologi Pangan. Gramedia Pustaka Utama. Jakarta


Pembuatan Tape Ketan
A.           TUJUAN
Untuk mengetahui cara pembuatan tape dari beras ketan.

B.            LAMDASAN TEORI
Aneka bahan pangan yang mengandung karbohidrat dapat diolah menjadi makanan khas yang disebut tape. Bahan pangan yang umumnya dibuat tape adalah ubi kayu (singkong), beras ketan putih maupun beras ketan hitam serta sorgum (Rukmana dan Yuniarsih, 2001).
Tape adalah produk yang dihasilkan dari proses fermentasi dimana terjadi suatu perombakan bahan–bahan yang tidak sederhana. Zat pati yang ada dalam singkong diubah menjadi bentuk yang sederhana yaitu gula engan bantuan suatu organisme yang disebut ragi atau khamir (Suriasih, 2001).
Tape mempunyai tekstur yang lunak, rasa yang asam manis dan sedikit mengandung alkohol. Selama fermentasi, tape mengalami perubahanperubahan biokimia akibat aktivitas mikroorganisme. Pada dasarnya semua bahan pangan yang kaya akan karbohidrat dapat diolah menjadi tape. Berdasarkan bahan bakunya, dikenal berbagai jenis tape yaitu tape ketan, tape singkong, tape beras, tape sorgum, tape pisang, tape ubi jalar dan tape sukun, akan tetapi dewasa ini yang paling populer adalah tape singkong dan tape ketan (Buckle , 1988).
Tabel 2.1. Komposisi gizi tape singkong, tape ketan putih dan tape ketan hitam (dalam 100 gram bahan).
 
 
Menurut Tarigan (1998), tape merupakan salah satu jenis makanan dari hasil fermentasi bahan baku yang diberi ragi sebagai sumber mikrobanya. Tape sebagai hasil fermentasi menghasilkan alkohol dan gula.
Fermentasi mempunyai pengertian aplikasi metabolisme mikroba untuk mengubah bahan baku menjadi produk yang bernilai lebih tinggi, seperti asam – asam organik, protein sel tunggal, antibiotika, dan biopolimer. Fermentasi merupakan proses yang relatif murah yang pada hakekatnya telah lama dilakukan oleh nenek moyang kita secara tradisional dengan produk-produknya yang sudah biasa dimakan orang sampai sekarang seperti tape, oncom, kecap, yoghurt, dan lain – lain ( Murtini, 1997 ).
Dalam arti umum menurut Tarigan (1988) fermentasi dapat didefinisikan sebagai proses metabolisme dimana akan terjadi perubahanperubahan kimia dalam suubstrat organik, kegiatan atau aktivitas mikroba yang membusukkan bahan-bahan yang difermentasi. Perubahan kimia tadi tergantung pada macam bahan, macam mikroba, pH, suhu, adanya aerasi atau usaha lain yang berbeda dengan faktor-faktor diatas, misalnya penambahanpenambahan bahan tertentu untuk menggiatkan fermentasi.
Fermentasi berarti disimilasi anaerobik senyawa-senyawa organik yang disebabkan oleh aktivitas mikroorganisme atau ekstrak dari sel-sel tersebut. Disimilasi yaitu proses pengubahan senyawa didalam sel seperti glikogen dan ATP menjadi senyawa yang tingkat energinya lebih rendah sedemikian rupa sehingga energi dibebaskan dalam proses ini. Disimilasi berlangsung di dalam sel dan produk-produknya dikeluarkan ke media sekitarnya. Disimilasi terutama menghasilkan senyawa organik, senyawa anorganik dan beberapa unsur, contohnya karbohidrat, glikosida, alkohol, asam keto, hidrokarbon, asam amino dan amina, sejumlah garam Fe, Mn, dan As, unsur karbon, belerang dan lain-lain (Gumbiro, 1987).
Menurut Dwijoseputro (1990), perkataan fermentasi sering disalin dengan perkataan peragian. Hal ini sebenarnya tidak tepat. Kata-kata ragi untuk tempe, ragi untuk tape, ragi untuk roti, ragi untuk oncom, ragi untuk membuat minuman keras itu menurut sistematika di dalam dunia tumbuhtumbuhan banyaklah yang berbeda. Secara fisiologi, ragi-ragi tersebut mempunyai persamaan yaitu menghasilkan fermen atau enzim yang dapat mengubah substrat menjadi bahan lain dengan mendapatkan keuntungan berupa energi. Adapun substrat yang mereka ubah itu berbeda-beda. Orang membatasi pengertian fermentasi hanya pada alkoholisasi dan laktasi.
Berdasarkan kebutuhan oksigen, maka fermentasi dibedakan menjadi dua yaitu fermentasi aerob; proses dissimilasi bahan – bahan disertai dengan pengambilan oksigen. Proses ini disebut juga proses respirasi atau oksibiosis contohnya fermentasi asam nitrat, asam cuka dan lain – lain (Winarno, 1979).
      
C2H5OH + OH    Bakteri Asam  Cuka    CH3COOH + H2O + 116 KKal
  Etanol                                           Asam Cuka

Fermentasi anaerob, yaitu fermentasi yang tidak membutuhkan oksigen tetapi bahan – bahan lain akan bertindak sebagai haccaptor, misalnya aldehide atau physic acid. Mikroba yang melakukan fermentasi ini adalah yeast (ragi).     Beberapa jamur dan bakteri (Tarigan , 1988). Diantara mikroorganisme etanol merupakan produk peragian gula yang paling tersebar luas. Produsen utama alcohol adalah ragi terutama dari Saccharomyces sp.  Pengubahan glukosa menjadi etanol dan karbon dioksida dan dapat dirumuskan sebagai berikut:
                   C6H12O6                           2 CO2 + 2 C2H5OH
Menurut Desrosier (1988), fermentasi adalah suatu oksidasi karbohidrat anaerob dan aerob sebagian dan merupakan suatu kegiatan penguraian bahanbahan karbohidrat. Ada beberapa faktor yang mempengaruhi proses fermentasi, antara lain adalah sebagai berikut:
·                pH; Mikroba tertentu dapat tumbuh pada kisaran pH yang sesuai untuk pertumbuhannya. Khamir dapat hidup pada pH rendah yaitu antara 1-2.
·                Suhu; Suhu yang digunakan dalam fermentasi akan mempengaruhi mikroba yang berperan dalam proses fermentasi. Suhu optimal pada proses fermentasi yaitu 35° C dan 40° C.
·                Oksigen; Derajat an aerobiosis adalah merupakan faktor utama dalam pengendalian fermentasi. Bila tersedia O2 dalam jumlah besar, maka produksi sel-sel khamir dipacu. Bila produksi alkohol yang dikehendaki, maka diperlukan suatu penyediaan O2 yang sangat terbatas. Produk akhir dari suatu fermentasi sebagian dapat dikendalikan dengan tegangan O2 substrat apabila faktor-faktor lainnya optimum.
·                Substrat; Mikroba memerlukan substrat yang mengandung nutrisi sesuai dengan kebutuhan untuk pertumbuhannya.
Menurut Buckle (1988), fermentasi adalah perubahan kimia dalam bahan pangan yang disebabkan oleh enzim-enzim yang dihasilkan oleh mikroorganisme atau telah ada dalam bahan pangan itu sendiri. Perubahan yang terjadi sebagai hasil fermentasi mikroorganisme dan interaksi yang terjadi diantara produk dari kegiatan-kegiatan tersebut dan zat-zat yang merupakan pembentuk bahan pangan tersebut.
Fermentasi adalah perombakan anaerob karbohidrat yang menghasilkan pembentukan produk fermentasi yang stabil. Contoh produk fermentasi oleh mikroorganisme yang dapat dimanfaatkan meliputi barang-barang seperti etil alkohol, asam laktat, gliserol dan lain-lain (Volk dan Wheeler, 1993).
Proses fermentasi tidak hanya menimbulkan efek pengawetan tetapi bjuga menyebabkan perubahan tekstur, cita rasa dan aroma bahan pangan yang membuat produk fermentasi lebih menarik, mudah dicerna dan bergizi (Nurhayani, 2000 ).
Menurut Anshori (1989), proses fermentasi alkohol hanya dapat terjadi apabila terdapat sel-sel khamir. Dalam pengertian yang luas, fermentasi adalah aktivitas metabolisme mikroorganisme aerobik dan substrat organik yang cukup tinggi. Fermentasi gula oleh ragi misalnya Saccharomyces cerevisiae dapat menghasilkan alkohol dan karbondioksida.
Menurut Timotius (1982), fermentasi adalah proses metabolisme atau katabolisme atau bioenergi yang menggunakan senyawa organik sebagai aseptor elektron akhir. Proses fermentasi biasanya berlangsung dengan fosforilasi tingkat substrat tanpa perantara atau peran sitokrom oleh jasad renik anaerob fakultatif atau aerobik mutlak.
Said (1987), menyatakan bahwa fermentasi adalah disimilasi anaerobik senyawa-senyawa organik yang disebabkan oleh aktivitas mikroorganisme. Dengan arti yang luas maka fermentasi tidak hanya melingkup proses disimilasi alkohol, butanol, aseton, asam laktat, tetapi juga industri cuka, asam sitrat, enzim pinisilin dan antibiotik lainnya.
Menurut Astawan (2004), proses fermentasi yang terjadi selama pembuatan tape pada dasarnya meliputi empat tahap penguraian, antara lain sebagai berikut :
·                Molekul-molekul pati terpecah menjadi dekstrin dan gula-gula sederhana, proses ini disebut hidrolisis enzimatis.
·                Gula yang terbentuk akan diubah menjadi alkohol.
·                Alkohol akan diubah menjadi asam-asam organik oleh bakteri Pediococcus dan Acetobacter melalui proses oksidasi alkohol.
·                Sebagian asam organik akan bereaksi dengan alkohol membentuk ester yang memberi cita rasa pada tape.
   Proses fermentasi dengan teknologi yang sesuai dapat menghasilkan produk protein. Protein mikroba sebagai sumber pangan untuk manusia mulai dikembangkan pada awal tahun 1900. Protein mikroba ini kemudian dikenal dengan sebutan Single Cell Protein (SCP) atau Protein Sel Tunggal. Menurut Tannembaum (1971), Protein Sel Tunggal adalah istilah yang digunakan untuk protein kasar atau murni yang berasal dari mikroorganisme, seperti bakteri, khamir, kapang, ganggang dan protozoa. Sebenarnya ada dua istilah yang digunakan untuk produk mikroba ini, yaitu PST (Protein Sel Tunggal) dan Microbial Biomass Product (MBP) atau Produk Biomassa Mikrobial (PBM). Bila mikroba yang digunakan tetap berada dan bercampur dengan masa substratnya maka seluruhnya dinamakan PBM. Bila mikrobanya dipisahkan dari substratnya maka hasil panennya merupakan PST (Nurhayani, 2000 ).
Fermentasi dapat dilakukan dengan metode kultur permukaan dan kultur terendam sub merged. Kultur permukaan yang menggunakan substrat padat atau semi padat banyak digunakan untuk memproduksi berbagai jenis asam organik dan enzim. Fermentasi padat dengan substrat kulit umbi ubi kayu dilakukan untuk meningkatkan kandungan protein dan mengurangi masalah limbah pertanian. Dalam proses fermentasi memerlukan inokulum dan Starter. Pada proses fermentasi kulit ubi kayu memerlukan starter yaitu ragi (Nurhayani, 2000).
Produk fermentasi selanjutnya dapat digunakan sebagai bahan atau suplemen produk pangan atau pakan. Proses fermentasi ini selain untuk meningkatkan nilai gizi kulit ubi kayu juga untuk meningkatkan pendapatan masyarakat. Lebih jauh lagi produk fermentasi dapat dijadikan bahan pangan untuk mengatasi masalah kekurangan gizi (Nurhayani, 2000 ).
Fermentasi tape dibuat dari ubi kayu ataupun beras ketan dan merupakan makanan yang populer di Indonesia dan Malaysia. Dalam pembuatan tape setidaknya terlibat tiga kelompok mikroorganisme yaitu mikrobia perombak pati menjadi gula yang menjadikan tape pada awal fermentasi berasa manis. Mikrobia yang banyak dianggap penting dalam proses ini adalah Endomycopsis fibuliger sertaeberapa jamur dalam jumlah kecil. Adanya gula menyebabkan mikrobia yang mengunakan sumber karbon gula mampu tumbuh dan menghasilkan alkohol.
Mikrobia yang  masuk dalam kelompok ini adalah Saccharomyces dan Cabdida yang menybabkan tape berubah menjadi alkoholik. Adanay alkohol juga memacu tumbuhnya bakteri pengoksidasi alkohol yaitu Acetobacter aceti yang mengubah alkohol menjadi asam asetat dan menyebakan rasa masam pada tape yang dihasilkan.

C.           ALAT DAN BAHAN
Alat:
1.      Dandang Pengukus
2.      Nampan
3.      Baskom
4.      Daun Pisang
5.      Lidi
Bahan:
1.      Beras Ketan 250 gram
2.      Ragi Tape ¼ butir
3.      Air
 
D.           CARA KERJA
1.        Merendam beras ketan selama 4 jam.
2.        Mengkukus beras ketan yang telah direndam sampai setengah matang, lalu mengangkatnya.
3.        Menyiram beras ketan yang sudah dikukus dan membuat aron.
4.        Mengukus kembali aron ketan sampai matang kira-kira selama 30 menit.
5.        Mengangkat ketan yang telah matang setelah dikukus untuk yang kedua kalinya, lalu mendinginkannya di atas nyiru, kemudian memberi ragi yang telah dihaluskan terlebih dahulu, mengaduknya sampai merata.
6.        Mibungkus ketan yang telah diberi ragi menggunakan daun pisang secara rapat lalu disimpan selama 2-3 hari (difermentasikan). Sesudah itu, tape siap untuk dikonsumsi.
Dalam pembuatan tape ketan, beras ketan perlu dimasak dan dikukus terlebih dahulu sebelum dibubuhi ragi. Campuran tersebut ditutup dengan daun dan diinkubasi pada suhu 25-30 °C selama 2-4 hari sehingga menghasilkan alkohol dan teksturnya lebih lembut.
Selain rasanya yang manis dan aroma yang memikat, tape juga dibuat dengan beberapa warna berbeda.Warna tersebut tidak berasal dari pewarna buatan yang berbahaya, melainkan berasal dari pewarna alami. Untuk membuat tape ketan berwarna merah, digunakan angkak dan pigmen yang dihasilkan oleh Monascus purpureus. Sedangkan tape ketan warna hijau dibuat menggunakan ekstrak daun pandan.


Diagram Alir Pembuatan Tape Ketan

 

 
E.            HASIL PENGAMATAN
Hasil Pengamatan tape selama 3 hari
Hari ke
Keterangan
1 (Rabu)
Warna tape masih putih dan baunya masih belum harum
2 (Kamis)
Warna tape masih putih dan baunya agak harum
3 (Jumat)
Warna tape sudah kekuningan yang berarti tape sudah matang, baunya pun sudah harum dan tape siap di santap



F.            PEMBAHASAN
Setelah melakukan penelitian selama 3 hari tentang pembuatan tape ketan, saya dapat membahas bagaimana tape ketan dibuat, memaparkan faktor-faktor yang terlibat dalam pembuatan ataupun dalam proses fermentasi tape. Tape ketan ini merupakan suatau bioteknologi yang dikategorikan ke dalam bioteknologi tradisional/konvensional.
Hasil dari tape yang saya coba ternyata ketan tersebut menjadi terasa manis dan agak terasa bau alkohol, setelah saya meneliti dan membaca dari berbagai sumber ternyata pada tape ketan itu terjadi proses fermentasi yang menyebabkan ketan menjadi bau alkohol dan terasa manis.
Adapun reaksi kimia yang terjadi dalam proses fermentasi tape yaitu:
2(C6H10O5)n                +          nH2O               n C12H22O11
Amilum/patiamilase                                        maltosa
C12H22O11          +         H2O                  2C6H12O6
Maltosa                                               glukosa
C6H12O6             2C2H5OH  +  CO2
glukosa               alkohol
Tape ketan dibuat dengan proses fermentasi yang dibantu oleh ragi atau (bakteri saccharomyces cerivisiae) bakteri ini dapat merubah karbohidrat menjadi alkohol, dan karbon dioksida. Dalam fermentasi tape ketan terlibat beberapa mikro organisme yang disebut dengan mikrobia perombak pati menjdi gula yang menjadikan tape pada awal fermentasi terasa manis.yang menyebabkan tape ketan berubah menjadi alkohol karena adanya bakteri actobakter aceti (mengubah alkohol menjadi asam asetat). Adapun beberapa faktor yang menyebabkan pembuatan tape ketan ini dapat berlangsung tidak sempurna salah satu penyebabnya adalah peralatan yang kurang higienis dan ragi yang sudah lama (sudah kadaluarsa), dan dapat disebabkan juga oleh pencucian beras atau singkong yang tidak bersih sehingga fermentasi tidak sempurna. Pada percobaan ini ragi yang digunakan adalah ragi hasil buatan sendiri. Tape ketan yanga saya buat proses fermentasinya belum sempurna dikarenakan nasi ketan yang kami buat masih belum matang. Akan tetapi tape tersebut masih bisa di konsumsi dan masih terasa manis.
Pembuatan tape ini berlangsung selama dua sampai tiga hari, dalam kurun tiga hari itu tape masih bisa masih bisa dimakan karena tape belum berubah menjadi alkohol, tapi jika tape sudah lebih dari tiga hari tape tidak bisa dimakan (dikonsumsi) karena sudah berubah menjadi alkohol selain itu juga tape tersebut sudah membusuk.

G.           KESIMPULAN
Setelah melakukan percobaan, ternyata kami dapat menyimpulkan bahwa fermentasi yang terjadi pada tape ketan terjadi selama 2-3 hari. Selain itu juga, dalam proses pembuatan tape ini ada hal-hal yang harus diperhatikan supaya proses fermentasi tersebut berlangsung secara sempurna. Hal tersebut adalah harus bersihnya peralatan yang digunakan, matangnya ketan, dan juga harus menggunakan ragi yang berkualitas.

H.           DAFTAR PUSTAKA
Anshori, R. 1985. Pengantar Teknologi Fermentasi. Bogor: Depdikbud Dirjen Perguruan Tinggi PAU Pangan dan Gizi IPB.

Buckle, Edward, dan Fleed, Watton. 1988. Ilmu Pangan. Jakarta: UI Press.

Desrosier, N.W. 1987. Teknologi Pengawetan Pangan. Jakarta: UI Press.

Dwijoseputro. 1990. Dasar-Dasar Mikrobiologi. Malang: Djambatan.

Gumbiro, Said. 1987. Bio Industri Penerapan Teknologi Fermentasi. Jakarta : Mediyatama Sarana Perkasa Roberts, Haris dan Endel, Karmas. 1989. Evaluasi Gizi Pada Pengolahan Pangan. Bandung: ITB.

Muhiddin, N.H. dan Nuryati J. 2001. Peningkatan Kandungan Protein Kulit Ubi Kayu Melalui proses Fermentasi. Vol. 6. No.1.

Murtini, J.T. dan Ernik Yuliana. 1997. Pengaruh Penambahan Starter Bakteri asam Laktat Pada Pembuatan Bekasam Ikan Sepat Terhadap Mutu Daya Awetnya. Vol. 1. No.1.

Nurhayani H.Muhiddin, Nuryati Juli dan I Nyoman P Aryantha. 2000.”Peningkatan Kandungan Protein Kulit Umbi Ubi Kayu Melalui Proses Fermentasi ”JMS Vol 6 No. 1 hal. 1 -12.

  
Inovasi Pembuatan Tempe dari Kedelai dan Kacang Tolo

A.           TUJUAN
Untuk mengetahui inovasi pembuatan tempe dari kedelai dan kacang tolo.

B.            LANDASAN TEORI
Tempe adalah makanan yang populer di negara kita. Meskipun merupakan makanan yang sederhana, tetapi tempe mempunyai atau mengandung sumber protein nabati yang cukup tinggi. 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, sehingga membentuk padatan kompak berwarna putih. Sediaan fermentasi ini secara umum dikenal sebagai ragi tempe. Warna putih pada tempe disebabkan adanya miselia jamur yang tumbuh pada permukaan biji kedelai. Tekstur kompak juga disebabkan oleh mise1ia jamur yang menghubungkan biji-biji kedelai tersebut. Banyak sekali jamur yang aktif selama fermentasi, tetapi umumnya para peneliti menganggap bahwa Rhizopus sp merupakan jamur yang paling dominan. Jamur yang tumbuh pada kedelai tersebut menghasilkan enzim-enzim yang mampu merombak senyawa organik kompleks menjadi senyawa yang lebih sederhana sehingga senyawa tersebut dengan cepat dapat dipergunakan oleh tubuh.
Tempe banyak dikonsumsi di Indonesia, tetapi sekarang telah mendunia. 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, berkualitas, atau memperbaiki kandungan gizi tempe. Beberapa pihak mengkhawatirkan kegiatan ini dapat mengancam keberadaan tempe sebagai bahan pangan milik umum karena galur-galur ragi tempe unggul dapat didaftarkan hak patennya sehingga penggunaannya dilindungi undang-undang (memerlukan lisensi dari pemegang hak paten).
Jamur Rhizopus oryzae merupakan jamur yang sering digunakan dalam pembuatan tempe (Soetrisno, 1996). Jamur Rhizopus oryzae aman dikonsumsi karena tidak menghasilkan toksin dan mampu menghasilkan asam laktat (Purwoko dan Pamudyanti, 2004). Jamur Rhizopus oryzae mempunyai kemampuan mengurai lemak kompleks menjadi trigliserida dan asam amino (Septiani, 2004). Selain itu jamur Rhizopus oryzae mampu menghasilkan protease (Margiono, 1992). Menurut Sorenson dan Hesseltine (1986), Rhizopus sp tumbuh baik pada kisaran pH 3,4-6. Pada penelitian semakin lama waktu fermentasi, pH tempe semakin meningkat sampai pH 8,4, sehinggajamur semakin menurun karena pH tinggi kurang sesuai untuk pertumbuhan jamur. Secara umum jamur juga membutuhkan air untuk pertumbuhannya, tetapi kebutuhan air jamur lebih sedikit dibandingkan dengan bakteri. Selain pH dan kadar air yang kurang sesuai untuk pertumbuhan jamur, jumlah nutrien dalam bahan, juga dibutuhkan oleh jamur.
Pada dasarnya proses pembuatan tempe merupakan proses penanaman mikroba jenis jamur Rhizopus sp pada media kedelai, sehingga terjadi proses fermentasi kedelai oleh ragi tersebut. Hasil fermentasi menyebabkan tekstur kedelai menjadi lebih lunak, terurainya protein yang terkandung dalam kedelai menjadi lebih sederhana, sehingga mempunyai daya cerna lebih baik dibandingkan produk pangan dari kedelai yang tidak melalui proses fermentasi.
Tempe terbuat dari kedelai dengan bantuan jamur Rhizopus sp. Jamur ini akan mengubah protein kompleks kacang kedelai yang sukar dicerna menjadi protein sederhana yang mudah dicerna karena adanya perubahan-perubahankimia pada protein, lemak, dan karbohidrat. Selama proses fermentasi kedelai menjadi tempe, akan dihasilkan antibiotika yang akan mencegah penyakit perut seperti diare.
Kacang-kacangan merupakan salah satu bahan makanan sumber protein dengan nilai gizi yang tinggi (20 – 25 g/100 g), vitamin B (thiamin, riboflavin, niacin, asam folat), mineral (Ca, Fe, P, K, Zn, Mg, dan lain-lain), dan serat. (J.Dostalova, 2009). Nilai dan mutu gizi kacang kacangnya menjadi lebih baik setelah dikecambahkan. Selama pengecambahan komponen antigizi (tripsin inhibitor, asam pitat, pentosan, tannin) menurun dan setelah pengecambahan terbentuk komponen fitokimia (glokosinolates, antioksidan alami yang berperan untuk kesehatan. (Marto, 2010). Inilah beberapa jenis kacang-kacangan yang ada di Indonesia dan sering kita jumpai untuk kebutuhan sehari-hari.
Kedelai merupakan sumber protein nabati utama bagi masyarakat Indonesia. Kedelai merupakan tanaman asli daerah Asia subtropik seperti Tiongkok dan Jepang selatan. Meski bukan tanaman asli Indonesia, kedelai telah banyak dibudidayakan di Indonesia, Kedelai mengandung protein, zat besi, kalsium, vitamin A, B, B1 , B2, yang lebih banyak dibandingkan dengan jenis kacang lainnya, juga B12 yang berperan dalam pembentukan sel-sel darah merah. Kandungan lesitin pada kedelai, yang mengandung lemak tak jenuh linoleat, oleat dan arakhidonat yang berfungsi sebagai lipotropikum yaitu zat yang mencegah penumpukan lemak berlebihan dalam tubuh sedangkan kandungan serat kedelai yang sangat tinggi dapat membantu merangsang metabolisme dan dapat menurunkan kadar kolesterol dalam darah. Zat lain yang terkandung dalam kedelai adalah genistein, daidzein, dan glycitein yang termasuk isoflavon yaitu senyawa fitoestrogen yang dapat menghambat pertumbuhan sel kanker atau tumor (Thomas, 1992).
Kacang tolo atau kacang tolo (Vigna unguiculata) merupakan tanaman yang sudah dikenal dan dibudidayakan oleh masyarakat (Rukmana, 2000). Cara mengkonsumsi kacang tolo yang sangat terbatas menyebabkan kacang tolo tidak populer seperti kacang kedelai. Kandungan protein kacang tolo relatif tinggi, yaitu sebesar 22,9 g/100 g dan mengandung lisin yang tinggi, sehingga dapat menyempurnakan kualitas protein biji-bijian (Somaatmadja, 1990). Dengan demikian kacang tolo berpotensi sebagai sumber protein nabati selain kacang kedelai sehingga diperlukan teknik pengolahan yang tepat, misalnya fermentasi menjadi tempe. (Ratnaningsih et al, 2009).

C.           ALAT DAN BAHAN
Alat:
1.        Baskom
2.        Saringan
3.        Dandang
4.        Kipas angin/kipas
5.        Sotel kayu
6.        Tampah
7.        Kompor

Bahan:
1.        Kacang kedelai
2.        Kacang tolo
3.        Ragi tempe (RAPRIMA)
4.        Daun kunyit, kantong plastik, kertas
 

D.           CARA KERJA
Pembuatan Tempe dari Campuran Kacang Kedelai dan Kacang Tolo
a.              Cucilah tampah, ayakan, kipas angin dan cukil yang akan digunakan, kemudian keringkan.
b.             Bersihkan kacang kedelai dan kacang tolo dari bahan-bahan lain yang tercampur, kemudian cuci hingga bersih.
c.              Rendam kacang kedelai dan kacang tolo yang telah dicuci bersih selama 12-18 jam dengan air dingin biasa (proses hidrasi agar biji kedelai dapat menyerap air sebanyak mungkin).
d.             Lepaskan kulit biji kedelai dan kacang tolo yang telah lunak, kemudian cuci atau bilas dengan menggunakan air bersih.
e.              Rebus biji kedelai dan kacang tolo tersebut sampai empuk.
f.              Setelah biji kedelai dan kacang tolo terasa empuk, tuangkan biji-biji tersebut pada tampah yang telah dibersihkan, lalu diangin angin dengan kipas/kipas angin sambil di aduk hingga biji-biji tersebut terasa hangat.
g.             Taburkan ragi tempe yang telah disiapkan sedikit demi sedikit sambil siaduk-duk supaya merata (1,5 gram ragi tempe untuk 2 kg kedelai).
h.             Siapkan daun kunyit atau kantong plasik. Bila kantong plastik yang digunakan sebagai pembungkus, berilah lubang-lubang kecil pada kantong tersebut dengan menggunakan lidi atau garpu.
i.               Masukkan campuran kedelai dan kacang tolo yang telah diberi ragi tempe (RAPRIMA) kedalam pembungkus, atur ketebalannya sesuai dengan selera.
j.               Proses fermentasi ini pada suhu kamar selama satu atau dua hari atau hingga seluruh permukaan kacang kedelai tertutupi jamur.
Catatan:
-       Perhatikan kebersihan tempat kerja dan kebersihan peralatan kerja akan meningkatkan kualitas tempe yang dihasilkan.
-       Suhu ruang yang lebih hangat mempercepat proses fermentasi jamur pada tempe
 

E.            HASIL PENGAMATAN
  
F.            PEMBAHASAN
Tempe berpotensi untuk digunakan melawan radikal bebas, sehingga dapat menghambat proses penuaan dan mencegah terjadinya penyakit degeneratif (aterosklerosis, jantung koroner, diabetes melitus, kanker, dan lain-lain). Selain itu tempe juga mengandung zat antibakteri penyebab diare, penurun kolesterol darah, pencegah penyakit jantung, hipertensi, dan lain-lain.
Komposisi gizi tempe baik kadar protein, lemak, dan karbohidratnya tidak banyak berubah dibandingkan dengan kedelai. Namun, karena adanya enzim pencernaan yang dihasilkan oleh kapang tempe, maka protein, lemak, dan karbohidrat pada tempe menjadi lebih mudah dicerna di dalam tubuh dibandingkan yang terdapat dalam kedelai. Oleh karena itu, tempe sangat baik untuk diberikan kepada segala kelompok umur (dari bayi hingga lansia), sehingga bisa disebut sebagai makanan semua umur.
Dibandingkan dengan kedelai, terjadi beberapa hal yang menguntungkan pada tempe. Secara kimiawi hal ini bisa dilihat dari meningkatnya kadar padatan terlarut, nitrogen terlarut, asam amino bebas, asam lemak bebas, nilai cerna, nilai efisiensi protein, serta skor proteinnya. Beberapa penelitian menunjukkan bahwa zat gizi tempe lebih mudah dicerna, diserap, dan dimanfaatkan tubuh dibandingkan dengan yang ada dalam kedelai. Ini telah dibuktikan pada bayi dan anak balita penderita gizi buruk dan diare kronis. Dengan pemberian tempe, pertumbuhan berat badan penderita gizi buruk akan meningkat dan diare menjadi sembuh dalam waktu singkat. Pengolahan kedelai menjadi tempe akan menurunkan kadar raffinosa dan stakiosa, yaitu suatu senyawa penyebab timbulnya gejala flatulensi (kembung perut).
Mutu gizi tempe yang tinggi memungkinkan penambahan tempe untuk meningkatkan mutu serealia dan umbi-umbian. Hidangan makanan sehari-hari yang terdiri dari nasi, jagung, atau tiwul akan meningkat mutu gizinya bila ditambah tempe. Sepotong tempe goreng (50 gram) sudah cukup untuk meningkatkan mutu gizi 200 g nasi. Bahan makanan campuran beras-tempe, jagung-tempe, gap
Membuat tempe kacang tolo hampir sama dengan tempe kedelai, yang berbeda hanya cara mengupas kulit biji. Kulit biji kacang tolo lebih sulit dikupas disbanding kulit biji kedelai karena lebih tebal. Namun, hal itu dapat diatasi dengan mengupasnya secara kering. Sebelum diolah menjadi tempe, kulit kacang tolo kering dikupas dengan mesin pengupas abrasif seperti yang digunakan pada industry susu kedelai. Cara ini dapat menyingkat proses pembuatan tempe karena kacang tidak perlu direndam selama 24 jam dan tanpa direbus untuk mengupas kulit seperti pada kedelai.
Kacang tolo mengandung karbohidrat cukup tinggi, sehingga jika direbus cepat menjadi lunak, hanya membutuhkan waktu sekitar 10 menit. Selain itu, dengan dosis ragi 1% dari bobot kacang, proses fermentasi berlangsung sekitar 24 jam lebih singkat dari kacang kedelai. Nilai nutrisi tempe kacang tolo cukup tinggi. Tiap 100 g tempe mengandung 33 g protein, 2 g lemak, 53 g karbohidrat, 3 g serat, dan 1 g abu. Dari karakteristik sensori, tempe kacang tolo berbeda dengan tempe kedelai.
Tempe kacang tolo dapat diolah menjadi berbagai produk, seperti nugget tempe, keripik tempe, dan tempe bacem. Dengan demikian, tempe ini diharapkan disukai oleh berbagai kalangan dan tingkatan usia. Lalu bagaimana dengan kandungan nutrisi lainnya. Ternyata tempe kacang tolo mengandung p-caumaric acid dan asam ferulat yang diduga memiliki aktivitas antioksidan yang cukup kuat. Namun hal ini perlu dibuktikan lebih lanjut. Menurut Ardiansyah, asam ferulat pada tempe mampu menurunkan tekanan darah dan kandungan glukosa darah. Senyawa fenilpropanoid lainnya, yaitu p-caumaric acid mampu melemahkan zat nitrosamin, salah satu penyebab kanker yang mungkin terdapat dalam makanan.
Secara garis besar, manfaat tempe antara lain:
-            Protein yang terdapat dalam tempe sangat tinggi, mudah dicerna sehingga baik untuk mengatasi diare.
-            Mengandung zat besi, flafoid yang bersifat antioksidan sehingga menurunkan tekanan darah.
-            Mengandung superoksida desmutase yang dapat mengendalikan radikal bebas, baik bagi penderita jantung.
-            Penanggulangan anemia. Anemia ditandai dengan rendahnya kadar hemoglobin karena kurang tersedianya zat besi (Fe), tembaga (Cu), Seng (Zn), protein, asam folat dan vitamin B12, di mana unsur-unsur tersebut terkandung dalam tempe.
-            Anti infeksi. Hasil survey menunjukkan bahwa tempe mengandung senyawa anti bakteri yang diproduksi oleh karang tempe (R. Oligosporus) merupakan antibiotika yang bermanfaat meminimalkan kejadian infeksi.
-            Daya hipokolesterol. Kandungan asam lemak jenuh ganda pada tempe bersifat dapat menurunkan kadar kolesterol.
-            Memiliki sifat anti oksidan, menolak kanker.
-            Mencegah masalah gizi ganda (akibat kekurangan dan kelebihan gizi) beserta berbagai penyakit yang menyertainya, baik infeksi maupun degeneratif.
-            Mencegah timbulnya hipertensi
-            Kandungan kalsiumnya yang tinggi, tempe dapat mencegah osteoporosis.
Manfaat Ekonomi Pada Masyarakat:
Pada umumnya manfaat ekonomi tempe adalah untuk diperdagangkan, tapi secara garis besarnya adalah:
-       Tempe dapat dijadikan sebagai bahan dagangan yang tentunya untuk membantu keuangan pada masayarakat yang menjualnya.
-       Tempe dapat diperdagangkan di pasar internasional (mengexport) dan dapat membantu meningkatkan perekonomian Negara.
Pada percobaan pembuatan tempe dari campuran kacang kedelai dan kacang tolo dilakukan sebanyak dua kali. Percobaan pertama pada tanggal 14-17 Desember 2013, tempe dari campuran kacang kedelai dan kacang tolo berhasil. Dibuktikan dengan adanya jamur yang menutupi bagian dari campuran kacang kedelai dan kacang tolo. Percobaan kedua dilakukan pada tanggal 18-20 Desember 2013. Kegagalan terjadi pada percobaan kedua, setelah dua hari campuran kedelai dan kacang tolo belum tertutup oleh jamur Rhizopusoryzae dan justru keadaannya semakin lembab dan berbau tidak enak. Penyebab tidak berangsungnya proses fermentasi oleh jamur Rhizopusoryzae adalah ragi yang digunakan untuk menginokulum campuran kacang kedelai dan kacang tolo sudah kadaluarsa dan dalam penyimpanannya dalam keadaan terbuka. Ragi sudah tidak berwarna kemerahan tetapi sudah berubah warna menjadi putih dan berbau tidak enak.

G.           KESIMPULAN
Pada dasarnya proses pembuatan tempe merupakan proses penanaman mikroba jenis jamur Rhizopus sp pada media kedelai dan kacang tolo, sehingga terjadi proses fermentasi kedelai oleh ragi tersebut. Hasil fermentasi menyebabkan tekstur kedelai dan kacang tolo menjadi lebih lunak, terurainya protein yang terkandung dalam kedelai menjadi lebih sederhana, sehingga mempunyai daya cerna lebih baik dibandingkan produk pangan dari kedelai yang tidak melalui proses fermentasi.
Tempe terbuat dari campuran kacang kedelai dan kacang tolo dengan bantuan jamur Rhizopus sp. Jamur ini akan mengubah protein kompleks kacang kedelai yang sukar dicerna menjadi protein sederhana yang mudah dicerna karena adanya perubahan-perubahankimia pada protein, lemak, dan karbohidrat. Selama proses fermentasi kedelai menjadi tempe, akan dihasilkan antibiotika yang akan mencegah penyakit perut seperti diare.

H.           DAFTAR PUSTAKA
M. Marto, Z. M. 2010. The Role of Sprouts in Human Nutrition a review. Acta Univ. Sapientiae, Alimentaria . Vol 82.

Muchtadi,T.R. 1989. Teknologi Proses Pengolahan Pangan. Bogor: PAU Pangan dan Gizi, IPB.

Ratnaningsih et al. 2009. Pengaruh Jenis Kacang Tolo, Proses Pembuatan Dan Jenis Inokulum Terhadap Perubahan Zat-Zat Gizi Pada Fermentasi Tempe Kacang Tolo. Jurnal Penelitian Saintek. Vol. 14 (1): 97-128.

Rukmana, Rahmat dan Yuniarsih, Yuyun. 2000. Kacang Tolo. Kanisius. Yogyakarta.

Setiadi. 2002. Kepekaan Terhadap Pengolahan Pangan. Pusat Dinamika Pembangunan UNPAD, Bandung.

Thomas, A.N.S. 1992. Tanaman Obat Tradisional 2. Kanisius. Yogyakarta

Winarno,F.G, dkk. 1984. Pengantar Teknologi Pangan. PT Gramedia, Jakarta.

Wirakartakusumah, dkk. 1992. Peralatan dan Unit Proses Industri Pangan. PAU Pangan dan Gizi, IPB Bogor.

Azra, S. R. M. 2008. Laporan Hasil Pembuatan Tempe. http //pembuatan tempe « Sri Resky Mordian Azra blog’s.htm/. 26 September 2013.


I.              LAMPIRAN
 

 

1 komentar: