Mikrobiologi Industri - Fermentasi Tape

MIKROBIOLOGI INDUSTRI

TAPE

OLEH :

Putu Mutia Septiyaningsih (1111205031)

TEKNOLOGI INDUSTRI PERTANIAN

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

UNIVERSITAS UDAYANA

2013

KATA PENGANTAR

Puji syukur saya atas restu Tuhan Yang Maha Esa, karena berkat karunia-Nya kami mampu menyelesaikan paper ini. Melalui kata pengantar ini, kami menyampaikan rasa homat dan rasa terimakasih kepada semua pihak yang telah membantu.

Mengingat terbatasnya waktu yang tersedia dalam menyelesaikan tulisan ini, masih banyak terdapat kekurangan-kekurangan yang disebabkan pula oleh faktor keterbatasan dalam jangkauan pikiran dan saya sendiri merasakan hasilnya masih jauh dari sempurna. kami menyadari pula dalam bentuk tulisan ini belum ada standarisasi yang sempurna baik yang ditinjau dari susunan kata-katanya, bentuk maupun isinya.

Oleh karena itu, segala saran-saran untuk penyempurnaan dan kritik-kritik yang bersifat membangun sangat diperlukan dan diharapkan. Guna dapat dijadikan pedoman dan landasan dalam tahap penyusunan dan penulisan yang selanjutnya.

Tetapi sebagai langkah permulaan, kami harap melalui tulisan ini dapat memberikan sumbangan pemikiran yang berguna bagi kita semua.

Bukit Jimbaran, 30 Desember 2012

Penulis,

DAFTAR ISI

Halaman Judul

Kata Pengantar

Daftar Isi

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

1.2 Rumusan Masalah

1.3 Tujuan

1.4 Manfaat

BAB II PEMBAHASAN

2.1 Tapai

2.2 Mikrobia yang Digunakan

2.3 Bahan pembuatan tape

2.4 Alat Pembuatan tape

2.5 Proses Pembuatan tape

2.6 Perubahan Biokimia yang Terjadi

BAB III PENUTUPAN

3.1 Kesimpulan

Daftar Pustaka

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 LATAR BELAKANG

Fermentasi adalah proses produksi energi dalam sel dalam keadaan anaerobik atau membutuhkan sedikit oksigen. Fermentasi juga merupakan kegiatan mikroba pada bahan pangan sehingga dihasilkan produk yang dikehendaki melalui respireasi anaerob. 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.

Mikroba yang terlibat dalam kegiatan fermentasi antara lain bakteri, khamir, dan kapang. Pada proses fermentasi, mikroorganisme menghasilkan produk dengan enzim yang mengubah suatu zat menjadi zat lain. Pada kondisi anaerob (sedikit oksigen), fermentasi dapat mengubah karbohidrat menjadi glukosa, dan lain sebagainya. Fermentasi dibantu dengan bakteri Sacharomyces cerivisiae yang mengubah karbohidrat menjadi gula sederhana dan diubah lagi menjadi karbondioksida dan alkohol. Pengolahan pangan dengan cara fermentasi merupakan jenis pengolahan pangan yang cukup tua. Secara tradisional banyak dilakukan di tingkat rumah tangga. Indonesia sangat kaya akan produk-produk pangan hasil proses fermentasi. Salah satu contohnya tape.

1.2 RUMUSAN MASALAH

1. Apa yang dimaksud dengan tape?

2. Mikrobia apa saja yang digunakan pada pembuatan tape?

3. Apa saja bahan dan alat dalam pembuatan tape?

4. Bagaimana proses pembuatan dari tape?

5. Perubahan biokimia apa yang terjadi pada pembuatan tape?

1.3 TUJUAN PENULISAN

1. Untuk mengetahui apa itu tape.

2. Untuk mengetahui mikrobia apa yang digunakan pada pembuatan tape.

3. Untuk mengetahui bahan-bahan dan alat yang digunakan pada pembuatan tape.

4. Untuk mengetahui proses pembuatan tape.

5. Untuk mengetahui perubahan biokimia yang terjadi pada pembuatan tape.

1.4 MANFAAT PENULISAN

Dapat memberikan pengetahuan mengenai tape, bahan dan alat yang digunakan untuk membuat tape, mikrobia yang digunakan, proses pembuatan tape, serta perubahan biokimia yang terjadi pada pembuatan tape.

BAB II

PEMBAHASAN

2.1 TAPE

Tape merupakan makanan tradisional yang banyak dikonsumsi oleh masyarakat Indonesia, terutama orang sunda. Tape ini dibuat dengan cara difermentasikan selama 2-3 hari, dengan bantuan bakteri saccharomyces cerivisiae, Mucor chlamidosporus dan Endomycopsis fibuligera.

Fermentasi yang terjadi yaitu perubahan pati menjadi gula, dan oleh ragi gula dirubah menjadi alcohol, sehingga ketan menjadi lunak, berair, manis, dan berbau alcohol. Proses fermentasi tersebut adalah:

2(C6H10O5)n + nH2O —-> n C12H22O11

Amilum/patiamilase matosa

C12H22O11 + H2O —-> 2C6H12O6

Maltosa maltase glukosa

C6H12O6 —-> 2C2H5OH + CO2

glukosa alcohol

Tape hasil fermentasi dari S. cerevisiae umumnya berbentuk semi-cair, berasa manis keasaman, mengandung alkohol, dan memiliki tekstur lengket. Untuk membuat tapai ketan berwarna merah, digunakan angkak, pigmen yang dihasilkan oleh Monascus purpureus. Sedangkan tapai ketan warna hijau dibuat menggunakan ekstrak daun pandan.

Pengaruh konsumsi tapai bagi kesehatan

Keunggulan tapai

Fermentasi tapai dapat meningkatkan kandungan Vitamin B1 (tiamina) hingga tiga kali lipat. Vitamin ini diperlukan oleh sistem saraf, sel otot, dan sistem pencernaan agar dapat berfungsi dengan baik. Karena mengandung berbagai macam bakteri “baik” yang aman dikonsumsi, tapai dapat digolongkan sebagai sumber probiotik bagi tubuh. Cairan tapai dan tapai ketan diketahui mengandung bakteri asam laktat sebanyak ± satu juta per mililiter atau gramnya. Produk fermentasi ini diyakini dapat memberikan efek menyehatkan tubuh, terutama sistem pencernaan, karena meningkatkan jumlah bakteri dalam tubuh dan mengurangi jumlah bakteri jahat.

Kelebihan lain dari tapai adalah kemampuannya tapai mengikat dan mengeluarkan aflatoksin dari tubuh. Aflaktosin merupakan zat toksik atau racun yang dihasilkan oleh kapang, terutama Aspergillus flavus. Toksik ini banyak kita jumpai dalam kebutuhan pangan sehari-hari, seperti kecap. Konsumsi tapai dalam batas normal diharapkan dapat mereduksi aflatoksin tersebut.

Di beberapa negara tropis yang mengonsumsi singkong sebagai karbohidrat utama, penduduknya rentan menderita anemia. Hal ini dikarenakan singkong mengandung sianida yang bersifat toksik dalam tubuh manusia.. Konsumsi tapai dapat mencegah terjadinya anemia karena mikroorganisme yang berperan dalam fermentasinya mampu menghasilkan vitamin B₁₂

Kelemahan tapai

Konsumsi tapai yang berlebihan dapat menimbulkan infeksi pada darah dan gangguan sistem pencernaan. Selain itu, beberapa jenis bakteri yang digunakan dalam pembuatan tapai berpotensi menyebabkan penyakit pada orang-orang dengan sistem imun yang terlalu lemah seperti anak-anak balita, kaum lanjut usia, atau penderita HIV. Untuk mengurangi dampak negatif tersebut, konsumsi tapai perlu dilakukan secara terkendali dan pembuatannya serta penyimpanannya pun dilakukan dengan higienis.

Sebagian besar tapai dibuat dari fermentasi beras ketan (Oryza sativa) atau singkong (Manihot esculenta). Masyarakat Jawa Barat lebih mengenal tapai singkong dengan sebutan peuyeum, sedangkan masyarakat Jawa Timur lebih sering menyebutnya tape puhung. Tapai ketan dikenal di kawasan Asia, terutama Asia Tenggara, dengan nama lokal yang berbeda–beda : tapai pulut (Malaysia), basi binubran (Filipina), chao (Kamboja), lao-chao (Tionghoa) atau chiu niang (Cina), dan khao-mak (Thailand).

2.2 MIKROORGANISME YANG DIGUNAKAN

Tapai atau tape adalah kudapan yang dihasilkan dari proses fermentasi bahan pangan berkarbohidrat sebagai substrat oleh ragi. Di Indonesia dan negara-negara tetangganya, substrat ini biasanya umbi singkong dan beras ketan. Ragi untuk fermentasi tapai merupakan campuran beberapa mikroorganisme, terutama fungi (kapang dan jamur), seperti Saccharomyces cerevisiae, Rhizopus oryzae, Endomycopsis burtonii, Mucor sp., Candida utilis, Saccharomycopsis fibuligera, dan Pediococcus sp., namun tidak tertutup kemungkinan jenis lain juga terlibat. Tapai hasil fermentasi dengan ragi yang didominasi S. cerevisiae umumnya berbentuk semi-cair, lunak, berasa manis keasaman, mengandung alkohol, dan memiliki tekstur lengket.

2.3 BAHAN YANG DIGUNAKAN

Bahan yang digunakan dalam fermentasi tapai ini adalah Beras ketan, ragi, dan daun pisang.

2.4 ALAT YANG DIGUNAKAN

Alat yang digunakan dalam fermentasi tapai ini adalah piring penampi, panci pengukus, kompor, tampah.

2.5 PROSES FERMENTASI TAPE

Digram alir pembuatan tape ketan

Dalam pembuatan tapai ketan, beras ketan dimasak dan dikukus terlebih dahulu sebelum dibubuhi ragi^]. Campuran tersebut dilindungi dari udara terbuka dengan membungkusnya oleh daun dan diinkubasi pada suhu 25-30 °C selama 2-4 hari. Daun yang digunakan bermacam-macam, tergantung dari sumber daya yang tersedia, tetapi biasanya digunakan daun yang lebar dan permukaannya licin. Tapai ketan yang siap dihidangkan biasanya mengandung alkohol dan teksturnya lebih lembut. Daun yang digunakan biasanya adalah daun pisang, namun di beberapa tempat daun lain juga digunakan, misalnya daun jambu (Sizygium) atau karet para (Hevea brasiliensis).

Untuk membuat tapai singkong, kulit umbi singkong harus dibuang terlebih dahulu. Umbi yang telah dikupas lalu dicuci, dikukus, dan kemudian ditempatkan pada keranjang bambu yang dilapisi daun pisang. Ragi disebar pada singkong dan lapisan daun pisang yang digunakan sebagai alas dan penutup. Keranjang tersebut kemudian diperam pada suhu 28 – 30 °C selama 2 – 3 hari.

Selain rasanya yang manis dan aroma yang memikat, tapai juga dibuat dengan beberapa warna berbeda. Warna tersebut tidak berasal dari pewarna buatan yang berbahaya, melainkan berasal dari pewarna alami. Untuk membuat tapai ketan berwarna merah digunakan angkak, pigmen yang dihasilkan oleh Monascus purpureus, sedangkan tapai ketan warna hijau dibuat menggunakan ekstrak daun pandan.

Pembuatan tapai memerlukan kecermatan dan kebersihan yang tinggi agar singkong atau ketan dapat menjadi lunak karena proses fermentasi yang berlangsung dengan baik. Ragi adalah bibit jamur yang digunakan untuk membuat tapai. Agar pembuatan tape berhasil dengan baik alat-alat dan bahan-bahan yang digunakan harus bersih, terutama dari lemak atau minyak. Alat-alat yang berminyak jika dipakai untuk mengolah bahan tapai bisa menyebabkan kegagalan fermentasi. Air yang digunakan juga harus bersih, menggunakan air hujan bisa mengakibatkan tapai tidak berhasil dibuat.

2.6 PERUBAHAN BIOKOMIA YANG TERJADI

Kapang A. Rouxii dapat menghidrolisis pati menjadi gula. Semua gula yang ada adalah gula reduksi. A. rouxii juga menghasilkan alkohol sampai 0,92% setelah 45 jam fermentasi. Penggunaan kultur campuran A. rouxii dan S. fibuliger menghasilkan tape dengan kadar alkohol lebih tinggi tetapi kadar gulanya lebih rendah dan tidak memiliki aroma tape yang kuat. Pada bagian lain campuran tiga organisme yaitu A. rouxii, S. fibuliger dan H. anomala menghasilkan aroma yang diharapkan.

Perubahan biokimia yang penting pada fermentasi tape adalah hidrolisis pati menajdi glukosa dan maltosa yang akan memberikan rasa manis serta perubahan gula menjadi alcohol dan asam organic.

Pada proses pembuatan tape, jamur ragi akan memakan glukosa yang ada di dalam beras ketan sebagai makanan untuk pertumbuhan nya, sehingga tape ketan akan menjadi lunak, jamur tersebut akan mengubah glukosa menjadi alcohol. Saat pemberian tape, ragi (Saccharomyces cereviceae) mengeluarkan enzim yang dapat memecah karbohidrat pada beras ketan menjadi gula yang lebih sederhana. Oleh karena itu, tape terasa manis apabila sudah matang walaupun tanpa diberi gula sebelumnya.

Perubahan kadar alkohol selama penyimpanan dapat terjadi setelah dua hari dari 3% menjadi 5,2%. Namun demikian, jika tape disimpan pada suhu rendah (7⁰C) fermentasi masih tetap berlangsung tetapi lebih lambat dan secara sensoris masih baik sampai dua minggu. Kombinasi A. rouxii dengan E. burtonii mampu mengurangi padatan total tape ketan sampai 50% dalam waktu 192 jam pada suhu 30⁰C dan meningkatkan protein sampai 16,5 %, selain itu juga dihasilkan isobutanol, amil alkohol, dan isoamilalkohol.

Jumlah asam amino selama fermentasi mengalami penurunan, asam glutamat sebanyak 17,5 %, lisin 11 %, dan tirosin 9,8 %, sementara tiamin naik dari 0,04 mg/100 g menjadi 0,1 mg/100 g jika digunakan A. rouxii dan 0,12 mg/100g jika digabung dengan E. burtonii.

BAB III

PENUTUP

3.1 KESIMPULAN

1. Tape merupakan makanan tradisional yang banyak dikonsumsi oleh masyarakat Indonesia, terutama orang sunda.

2. Ragi untuk fermentasi tapai merupakan campuran beberapa mikroorganisme, terutama fungi (kapang dan jamur), seperti Saccharomyces cerevisiae, Rhizopus oryzae, Endomycopsis burtonii, Mucor sp., Candida utilis, Saccharomycopsis fibuligera, dan Pediococcus sp.

3. Bahan yang digunakan dalam fermentasi tapai ini adalah Beras ketan, ragi, dan daun pisang. Alat yang digunakan dalam fermentasi tapai ini adalah piring penampi, panci pengukus, kompor, tampah.

4. Dalam pembuatan tapai ketan, beras ketan dimasak dan dikukus terlebih dahulu sebelum dibubuhi ragi^]. Campuran tersebut dilindungi dari udara terbuka dengan membungkusnya oleh daun dan diinkubasi pada suhu 25-30 °C selama 2-4 hari.

5. Perubahan biokimia yang penting pada fermentasi tape adalah hidrolisis pati menajdi glukosa dan maltosa yang akan memberikan rasa manis serta perubahan gula menjadi alcohol dan asam organic.