PERANAN BAKTERI ASAM LAKTAT DAN CENDAWAN Aspergillus niger DALAM PENGOLAHAN FERMENTASI KACANG KEDELAI

PENDAHULUAN

Tempe adalah produk fermentasi yang dikenal oleh masyarakat Indonesia dan mulai digemari pula oleh berbagi kelompok masyarakt barat. Tempe dapat dibuat dari berbagai bahan. Namun demikian yang biasa dikenal sebagai tempe oleh masyarakat pada umumnya ialah tempe yang dibuat dari kedelai.

Di berbagai daerah dijawa dijumpai berbagai macam tempe yang dibuat dari bahan selain kedelai. Namun demikian karena kedelai merupakan bahan yang paling banyak dikenal maka bila nama tempe yang disebutkan tanpa disertai nama bahannya, yang dimaksud adalah tempe kedelai. Sedangkan untuk tempe dari bahan lain, identitasnya harus disertai nama bahannya (tempe benguk, tempe mlanding), atau istilah yang sudah dikenal dimasyarakat produsen / konsumennya (tempe bongkrek, tempe bungkil). Diindonesia tempe dikonsumsi oleh semua tingkatan masyarakt, terutama di Jawa dan Bali.

Mikroorganisme merupakan jasad hidup yang mempunyai ukuran sangat kecil (Kusnadi, dkk, 2003). Setiap sel tunggal mikroorganisme memiliki kemampuan untuk melangsungkan aktivitas kehidupan antara lain dapat dapat mengalami pertumbuhan, menghasilkan energi dan bereproduksi dengan sendirinya. Mikroorganisme memiliki fleksibilitas metabolisme yang tinggi karena mikroorganisme ini harus mempunyai kemampuan menyesuaikan diri yang besar sehingga apabila ada interaksi yang tinggi dengan lingkungan menyebabkan terjadinya konversi zat yang tinggi pula. Akan tetapi karena ukurannya yang kecil, maka tidak ada tempat untuk menyimpan enzim-enzim yang telah dihasilkan. Dengan demikian enzim yang tidak diperlukan tidak akan disimpan dalam bentukpersediaan.enzim-enzim tertentu yang diperlukan untuk perngolahan bahan makanan akan diproduksi bila bahan makanan tersebut sudah ada.

Mikroorganisme ini juga tidak memerlukan tembat yang besar, mudah ditumbuhkan dalam media buatan, dan tingkat pembiakannya relative cepat (Darkuni, 2001). Oleh karena aktivitasnya tersebut, maka setiap mikroorganisme memiliki peranan dalam kehidupan, baik yang merugikan maupun yang menguntungkan.

Sekilas, makna praktis dari mikroorganisme disadari tertutama karena kerugian yang ditimbulkannya pada manusia, hewan, dan tumbuh-tumbuhan. Misalnya dalam bidang mikrobiologi kedokteran dan fitopatologi banyak ditemukan mikroorganisme yang pathogen yang menyebabkan penyakit dengan sifat-sifat kehidupannya yang khas. Walaupun di bidang lain mikroorganisme tampil merugikan, tetapi perannya yang menguntungkan jauh lebih menonjol.

BAKTERI YANG BERPERAN DALAM FERMENTASI KACANG KEDELAI

  1. Bakteri Asam Laktat

Bakteri  asam  laktat  adalah  kelompok  bakteri  yang  mampu  mengubah karbohidrat  (glukosa)  menjadi  asam  laktat.  Efek  bakterisidal  dari  asam  laktat berkaitan  dengan  penurunan  pH  lingkungan  menjadi  3  sampai  4,5  sehingga pertumbuhan  bakteri  lain  termasuk  bakteri  pembusuk  akan  terhambat  (Amin  dan Leksono,  2001).  Pada  umunya mikroorganisme  dapat  tumbuh  pada  kisaran  pH  6-8 (Buckle et al., 1987).

Bakteri asam laktat pada ikan merupakan salah satu bagian dari bakteri awal. Pertumbuhan  bakteri  ini  dapat menyebabkan  gangguan  terhadap  bakteri  pembusuk dan pathogen  (Bromerg, dkk., 2001). Bakteri yang  termasuk kelompok Bakteri asam laktatL  adalah Aerococcus, Allococcus, Carnobacterium, Enterococcus, Lactobacillus, Lactococcus, Leuconostoc,  Pediococcus,  Streptococcus,  Tetragenococcus,  dan  Vagococcus  (Ali dan Radu, 1998).

Pemanfaatan  Bakteri Asam Laktat  oleh  manusia  telah  dilakukan  sejak  lama,  yaitu  untuk proses fermentasi makanan, dalam hal ini dapat dimanfaatkan juga dalam fermentasi kacang kedelai. Bakteri Asam Laktat merupakan kelompok besar bakteri menguntungkan yang  memiliki  sifat  relatif  sama.  Saat  ini  Bakteri Asam Laktat  digunakan  untuk  pengawetan  dan memperbaiki tekstur dan cita rasa bahan pangan (Chabela, dkk., 2001). Bakteri Asam Laktat mampu memproduksi  asam  laktat  sebagai  produik  akhir  perombakan  karbohidrat,  hidrogen peroksida, dan bakteriosin (Afrianto, dkk., 2006). Dengan terbentuknya zat antibakteri dan  asam maka  pertumbuhan  bakteri  pathogen  seperti  Salmonella  dan  E.  coli  akan dihambat (Silalahi, 2000).

Efektivitas  Bakteri Asam Laktat dalam  menghambat  bakteri  pembusuk  dipengaruhi  oleh kepadatan  Bakteri Asam Laktat,  strain  bakteri asam laktat,  dan  komposisi  media  (Jeppensen  dan  Huss,  1993). Selain  itu,  produki  substansi  penghambat  dari  bakteri asam laktat  dipengaruhi  oleh  media pertumbuhan, pH, dan temperature lingkungan (Ahn dan Stiles, 1990).

Sebagian besar BAL dapat tumbuh sama baiknya di lingkungan yang memiliki dan tidak memiliki O2 (tidak sensitif terhadap O2), sehingga termasuk anaerob aerotoleran.Bakteri yang tergolong dalam BAL memiliki beberapa karakteristik tertentu yang meliputi: tidak memiliki porfirin dan sitokrom, katalase negatif, tidak melakukan fosforilasi transpor elektron, dan hanya mendapatkan energi dari fosforilasi substrat. Hampir semua BAL hanya memperoleh energi dari metabolisme gula sehingga habitat pertumbuhannya hanya terbatas pada lingkungan yang menyediakan cukup gula atau bisa disebut dengan lingkungan yang kaya nutrisi.Kemampuan mereka untuk mengasilkan senyawa (biosintesis) juga terbatas dan kebutuhan nutrisi kompleks BAL meliputi asam amino, vitamin, purin, dan pirimidin.

Berdasarkan studi genetika, beberapa sifat BAL yang berhubungan dengan fermentasi cenderung disandikan oleh gen-gen di [[plasmid]] (DNA ekstrakromosomal).Sifat-sifat yang dimaksud meliputi produksi proteinase, metabolisme karbohidrat, transpor sitrat, produksi eksopolisakarida, produksi bakteriosin, dan resistensi terhadap bakteriofag.DNA plasmid dapat ditransfer antarbakteri dengan beberapa mekanisme, seperti konjugasi yang umum terjadi pada Lactococcus sehingga sifat-sifat tersebut dapat menyebar.

Jenis fermentasi asam laktat

 

Tahap pertama pembuatan tempe adalah pencucian biji saga untuk memisahkan dari kotoran yang menempel,kemudian dilakukan proses  perendaman, selama  proses perendaman biji saga akan mengalami rehidrasi, memudahkan pelepasan kulit ari yang mengandung lapisan lilin yang kedap terhadap air dan gas, proses perendaman juga memberika kesempatan untuk tumbuhnya bakteri – bakteri asam laktat sehingga terjadi penurunan pH dalam biji menjadi 4.5 – 5.3, penuruna pH dapat menghambat bakteri kontaminan yang dapat menyebabkan pembusukan tetapi tidak menghambat pertumbuhan kapang pada fermentasi utama.

Fermentasi asam laktat terbagi menjadi dua jenis, yaitu homofermentatif (sebagian besar hasil akhir merupakan asam laktat) dan heterofermentatif (hasil akhir berupa asam laktat, asam asetat, etanol dan CO2). Secara garis besar, keduanya memiliki kesamaan dalam mekanisme pembentukan asam laktat, yaitu piruvat akan diubah menjadi laktat (atau asam laktat) dan diikuti dengan proses transfer elektron dari NADH menjadi NAD+. Pola fermentasi ini dapat dibedakan dengan mengetahui keberadaan enzim-enzim yang berperan di dalam jalur metabolisme glikolisis.

Pada heterofermentatif, tidak ada aldolase dan heksosa isomerase tetapi menggunakan enzim fosfoketolase dan menghasilkan CO2.Metabolisme heterofermentatif dengan menggunakan heksosa (golongan karbohidrat yang terdiri dari 6 atom karbon) akan melalui jalur heksosa monofosfat atau pentosa fosfat.Sedangkan homofermentatif melibatkan aldolase dan heksosa aldolase namun tidak memiliki fosfoketolase serta hanya sedikit atau bahkan sama sekali tidak menghasilkan CO2.Jalur metabolisme dari yang digunakan pada homofermentatif adalah lintasan Embden-Meyerhof-Parnas. Beberapa contoh genus bakteri yang merupakan bakteri homofermentatif adalah Streptococcus, Enterococcus, Lactococcus, Pediococcus, dan Lactobacillus; sedangkan contoh bakteri heterofermentatif adalah Leuconostoc dan Lactobacillus.

Lactobacillus plantarum

 

 

 

 

 

 

 

Gambar: Lactobacillus plantarum

Lactobacillus  plantarum  merupakan  salah  satu  jenis  BAL  homofermentatif dengan  temperatur  optimal  lebih  rendah  dari  37o C  (Frazier  dan  Westhoff,  1988). L.  plantarum  berbentuk  batang  (0,5-1,5  s/d  1,0-10  m)  dan  tidak  bergerak  (non motil).  Bakteri  ini  memiliki  sifat  katalase  negatif,  aerob  atau  fakultatif  anaerob, mampu mencairkan  gelatin,  cepat mencerna  protein,  tidak mereduksi  nitrat,  toleran terhadap  asam,  dan  mampu  memproduksi  asam  laktat.  Dalam  media  agar,  L. plantarum membentuk  koloni  berukuran  2-3 mm,  berwarna  putih  opaque,  conveks, dan  dikenal  sebagai  bakteri  pembentuk  asam  laktat  (Kuswanto  dan  Sudarmadji, 1988). L.  plantarum mampu merombak  senyawa  kompleks menjadi  senyawa  yang lebih sederhana dengan hasil akhirnya yaitu asam laktat. Menurut Buckle et al. (1978) asam laktat dapat menghasilkan pH yang rendah pada substrat sehingga menimbulkan suasana asam. L. plantarum dapat meningkatkan keasaman sebesar 1,5 sampai 2,0% pada  substrat  (sarles  et  al.,  1956).  Dalam  keadaan  asam,  L.  plantarum  memiliki kemampuan untuk menghambat bakteri pathogen dan bakteri pembusuk  (Delgado et al., 2001). Pertumbuhan  L.  plantarum  dapat  menghambat  kontaminasi  dari mikrooganisme  pathogen  dan  penghasil  racun  karena  kemampuannya  untuk menghasilkan  asam  laktat  dan  menurunkan  pH  substrat,  selain  itu  BAL  dapat menghasilkan  hidrogen  peroksida  yang  dapat  berfungsi  sebagai  antibakteri(Suriawiria,  1983).  L.  plantarum  juga mempunyai  kemampuan  untuk menghasilkan bakteriosin yang berfungsi sebagai zat antibiotik (Jenie dan Rini, 1995).

  1. 1.      Cendawan Aspergilus niger

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Aspergillus niger adalah kosmopolitan. Meskipun ada di seluruh dunia, itu adalah sediki tlebih umum di daerah ringan dan menghadap ke selatan situs. Hal ini dapat ditemukan di dasar es, lingkungan laut serta di stepa, padang rumput, hutan dan bukit pasir. Meskipun demikian lebih umum ditemukan di daerah kering dan di tanah hangat.

Aspergillus niger merupakan salah satu spesies yang paling umum dan mudah diidentifikasi dari genus Aspergillus, famili Moniliaceae, ordo Monoliales dan kelas Fungi imperfecti. Aspergillus niger dapat tumbuh dengan cepat, diantaranya digunakan secara komersial dalam produksi asam sitrat, asam glukonat dan pembuatan berapa enzim seperti amilase, pektinase, amiloglukosidase dan sellulase. Aspergillus niger dapat tumbuh pada suhu 35ºC-37ºC (optimum), 6ºC-8ºC (minimum), 45ºC-47ºC (maksimum) dan memerlukan oksigen yang cukup (aerobik). Aspergillus niger memiliki bulu dasar berwarna putih atau kuning dengan lapisan konidiospora tebal berwarna coklat gelap sampai hitam. Kepala konidia berwarna hitam, bulat, cenderung memisah menjadi bagian-bagian yang lebih longgar dengan bertambahnya umur. Konidiospora memiliki dinding yang halus, hialin tetapi juga berwarna coklat.

Aspergillus niger memerlukan mineral (NH4)2SO4, KH2PO4, MgSO4, urea, CaCl2.7H2O, FeSO4, MnSO4.H2O untuk menghasilkan enzim sellulase. Sedangkan untuk enzim amilase khususnya amiglukosa diperlukan (NH4)2SO4, KH2PO4 .7H2O, Zn SO4, 7H2O. Bahan organik dengan kandungan nitrogen tinggi dapat dikomposisi lebih cepat dari pada bahan organik yang rendah kandungan nitrogennya pada tahap awal dekomposisi. Tahap selanjutnya bahan organik yang rendah kandungan nitrogennya dapat dikomposisi lebih cepat daripada bahan organik dengan kandungan nitrogen tinggi. Penurunan bahan organik sebagai sumber karbon dan nitrogen disebabkan oleh Aspergillus niger sebagai sumber energinya untuk bahan penunjang pertumbuhan atau Growth factor. Aspergillus niger dalam pertumbuhannya berhubungan langsung dengan zat makanan yang terdapat dalam substrat, molekul sederhana yang terdapat disekeliling hifa dapat langsung diserap sedangkan molekul yang lebih kompleks harus dipecah dahulu sebelum diserap ke dalam sel, dengan menghasilkan beberapa enzim ekstra seluler. Bahan organik dari substrat digunakan oleh Aspergillus niger untuk aktivitas transport molekul, pemeliharaan struktur sel dan mobilitas sel

Aspergilus niger berkembang dalam cahaya redup (dalam ruangan) serta luar ruangan di siang hari yang cerah. Kerusakan kulit A.niger baik di permukaan dan di lapisan tersebut. Hal ini menyebabkan hidrolisis minyak dan lemak menjadi asam lemak bebas. Ada peningkatan dari N terlarut berasal dari degradasi protein interfibrillary dari kulit tetapi tidak dari degradasi kolagen. Hilangnya lemak membuat kulit keras, kurang fleksibel. Kehilangan sifat fisik yang tahan lama Aspergilus niger memiliki sgnificance ekonomi seperti yang digunakan dalam produksi industri, antara lain, asam sitrat dan gluconic, α-amilase dan oksidase glukosa. Seperti dalam pemanfaatan yang bisa digunakan dalam membantu proses fermentasi pada kedelai bersama dengan asam laktat.

Dalam sebuah penelitian menunjukkan bahwa aspergilus niger dapat digunakan untuk fermentasi pada kacang kedelai. Pada tahap pertama dilakukan percobaan fermentasi tepung kulit ari biji kedelai dengan kapang Aspergillus niger. Pada tahap kedua dilakukan feeding trial terhadap 100 ekor DOC galur MB.202 P dengan menggunakan 5 macam ransom yaitu ransom tanpa tepung kttlit ari biji kedelai (R0), ransom yang mengandung 10 % tepung kulit ari biji kedelai basil fermentasi (R1), ransom yang mengandung 20 % tepung kulit ari biji kedelai hasil fermentasi (R2), ransom yang mengandung 30 % tepung kulit ari biji kedelai hasil fermentasi (R3) dan ransom yang mengandung 40% tepung kulit ari biji kedelai hasil fermentasi. Peubah yang diamati meliputi konsumsi ransom, pertambahan bobot badan, konversi ransom, retensi bahan kering, bahan organic dan serat kasar. Data dianalisis dengan sidik ragam dan apabila terdapat pengaruh nyata dilanjutkan dengan uji jarak belga/Ida Duncan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa penggantian jagung dan bungkil kedelai dengan Tepung kulit ari biji kedelai hasil fermentasi dengan Aspergillus niger memberikan pengaruh yang nyata (P<0,05) terhadap konsumsi ransom, pertambahan bobot badan, konversi ransom, bobot potong, dan bobot karkas mutlak tetapi berpengaruh tidak nyata (P>0,05) terhadap bobot karkas relative ayam pedaging. Serta berpengaruh tidak nyata (P>0,05) terhadap retensi bahan kering dan berpengaruh nyata (P<0,05) terhadap retensi bahan organic dan serat kasar.Berdasarkan hasil penelitian ini dapat disimpulkan bahwa tepung kulit ari biji kedelai basil fermentasi dengan Aspergillus niger dapat digunakan sampai taraf 40% dalam ransom sebagai pengganti jagung dan bungkil kedelai dan menghasilkan performans yang lebih baik dibandingkan dengan ransom tanpa tepung kulit ari biji kedelai.

Biji kedelai yang diperlakukan dengan suspensi spora Trichoderma harzianum, A. niger atau kombinasi keduanya lalu diinokulasi dengan strain A. flavus yang bersifat toksigenik dan diinkubasi selama periode waktu tertentu ternyata efektif untuk mengontrol produksi AFB1 (Krishnamurthy and Shashikala, 2006).

 

Pengaruh proses perkecambahan dan penyangraian terhadap reduksi aflatoksin pada kedelai terkontaminasi telah diteliti oleh Hamada dan Megala (1982). Dari studi ini diketahui bahwa kontaminasi aflatoksin menurunkan persen perkecambahan dan panjang kecambah yang dihasilkan, sekitar 50%. Proses perkecambahan sendiri hanya memberikan sedikit efek terhadap penurunan kadar aflatoksin kedelai, dimana AFG1 lebih rentan daripada AFB1. Penyangraian kedelai terkontaminasi yang dikecambahkan, direndam atau kontrol pada suhu 180oC mereduksi kadar aflatoksin sekitar 40-73%, tergantung pada perlakuan awal. Penyangraian kedelai yang telah dikecambahkan ataupun yang telah direndam lebih tidak efektif dalam mereduksi kandungan toksin, jika dibandingkan dengan kedelai yang tidak diberi perlakuan perkecambahan ataupun perendaman. Dalam semua kasus ini terlihat bahwa AFB1 lebih resisten terhadap panas jika dibandingkan dengan AFG1.

OLAHAN FERMENTASI KEDELAI

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.

 

 

 

 

 

 

 

 

Secara umum, tempe berwarna putih karena 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 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).

Pembuatan

Terdapat berbagai metode pembuatan tempe. Namun, teknik pembuatan tempe di Indonesia yang ditemukan oleh chandra dwi dhanarto(1994) secara umum terdiri dari tahapan perebusan, pengupasan, perendaman dan pengasaman, pencucian, inokulasi dengan ragi, pembungkusan, dan fermentasi.

Pada tahap awal pembuatan tempe, biji kedelai direbus. Tahap perebusan ini berfungsi sebagai proses hidrasi, yaitu agar biji kedelai menyerap air sebanyak mungkin. Perebusan juga dimaksudkan untuk melunakkan biji kedelai supaya nantinya dapat menyerap asam pada tahap perendaman.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Gambar: fermentasi tempe

 Kulit 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.

 

 

 

 

 

 

 

gambar : Rak Fermentasi tempe

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). Inokulasi dapat dilakukan dengan dua cara, yaitu (1) penebaran inokulum pada permukaan kacang kedelai yang sudah dingin dan dikeringkan, lalu dicampur merata sebelum pembungkusan; atau (2) inokulum dapat dicampurkan langsung pada saat perendaman, dibiarkan beberapa lama, lalu dikeringkan. Setelah diinokulasi, biji-biji kedelai dibungkus atau ditempatkan dalam wadah untuk fermentasi. Berbagai bahan pembungkus atau wadah dapat digunakan (misalnya daun pisang, daun waru, daun jati, plastik, gelas, kayu, dan baja), asalkan memungkinkan masuknya udara karena kapang tempe membutuhkan oksigen untuk tumbuh. Bahan pembungkus dari daun atau plastik biasanya diberi lubang-lubang dengan cara ditusuk-tusuk.

Biji-biji kedelai yang sudah dibungkus dibiarkan untuk mengalami proses fermentasi. Pada proses ini kapang tumbuh pada permukaan dan menembus biji-biji kedelai, menyatukannya menjadi tempe. Fermentasi dapat dilakukan pada suhu 20 °C–37 °C selama 18–36 jam. Waktu fermentasi yang lebih singkat biasanya untuk tempe yang menggunakan banyak inokulum dan suhu yang lebih tinggi, sementara proses tradisional menggunakan laru dari daun biasanya membutuhkan waktu fermentasi sampai 36 jam. Tempe di Indonesia

Indonesia merupakan negara produsen tempe terbesar di dunia dan menjadi pasar kedelai terbesar di Asia. Sebanyak 50% dari konsumsi kedelai Indonesia dilakukan dalam bentuk tempe, 40% tahu, dan 10% dalam bentuk produk lain (seperti tauco, kecap, dan lain-lain). Konsumsi tempe rata-rata per orang per tahun di Indonesia saat ini diduga sekitar 6,45 kg. Pada zaman pendudukan Jepang di Indonesia, para tawanan perang yang diberi makan tempe terhindar dari disentri dan busung lapar. Sejumlah penelitian yang diterbitkan pada tahun 1940-an sampai dengan 1960-an juga menyimpulkan bahwa banyak tahanan Perang Dunia II berhasil selamat karena tempe. Menurut Onghokham, tempe yang kaya protein telah menyelamatkan kesehatan penduduk Indonesia yang padat dan berpenghasilan relatif rendah.

Baru pada pertengahan 1960-an pandangan mengenai tempe ini mulai berubah. Pada akhir 1960-an dan awal 1970-an terjadi sejumlah perubahan dalam pembuatan tempe di Indonesia. Plastik (polietilena) mulai menggantikan daun pisang untuk membungkus tempe, ragi berbasis tepung (diproduksi mulai 1976 oleh Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia dan banyak digunakan oleh Koperasi Produsen Tempe Tahu Indonesia, Kopti mulai menggantikan laru tradisional, dan kedelai impor mulai menggantikan kedelai lokal. Produksi tempe meningkat dan industrinya mulai dimodernisasi pada tahun 1980-an, sebagian berkat peran serta Kopti yang berdiri pada 11 Maret 1979 di Jakarta dan pada tahun 1983 telah beranggotakan lebih dari 28.000 produsen tempe dan tahu.

Standar teknis untuk tempe telah ditetapkan dalam Standar Nasional Indonesia dan yang berlaku sejak 9 Oktober 2009 ialah SNI 3144:2009. Dalam standar tersebut, tempe kedelai didefinisikan sebagai “produk yang diperoleh dari fermentasi biji kedelai dengan menggunakan kapang Rhizopus sp., berbentuk padatan kompak, berwarna putih sedikitkeabu-abuan dan berbau khas tempe”.

Tempe di Luar Indonesia

Tempe dikenal oleh masyarakat Eropa melalui orang-orang Belanda. Pada tahun 1895, Prinsen Geerlings (ahli kimia dan mikrobiologi dari Belanda) melakukan usaha yang pertama kali untuk mengidentifikasi kapang tempe. Perusahaan-perusahaan tempe yang pertama di Eropa dimulai di Belanda oleh para imigran dari Indonesia.

Melalui Belanda, tempe telah populer di Eropa sejak tahun 1946. Sementara itu, tempe populer di Amerika Serikat setelah pertama kali dibuat di sana pada tahun 1958 oleh Yap Bwee Hwa, orang Indonesia yang pertama kali melakukan penelitian ilmiah mengenai tempe. Di Jepang, tempe diteliti sejak tahun 1926 tetapi baru mulai diproduksi secara komersial sekitar tahun 1983. Pada tahun 1984 sudah tercatat 18 perusahaan tempe di Eropa, 53 di Amerika, dan 8 di Jepang. Di beberapa negara lain, seperti Republik Rakyat Cina, India, Taiwan, Sri Lanka, Kanada, Australia, Amerika Latin, dan Afrika, tempe sudah mulai dikenal di kalangan terbatas. Khasiat dan Kandungan Gizi

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, gaplek-tempe, dalam perbandingan7:3, sudah cukup baik untuk diberikan kepada anak balita. Asam Lemak Selama proses fermentasi tempe, terdapat tendensi adanya peningkatan derajat ketidakjenuhan terhadap lemak. Dengan demikian, asam lemak tidak jenuh majemuk (polyunsaturated fatty acids, PUFA) meningkat jumlahnya. Dalam proses itu asam palmitat dan asam linoleat sedikit mengalami penurunan, sedangkan kenaikan terjadi pada asam oleat dan linolenat (asam linolenat tidak terdapat pada kedelai). Asam lemak tidak jenuh mempunyai efek penurunan terhadap kandungan kolesterol serum, sehingga dapat menetralkan efek negatif sterol di dalam tubuh. Vitamin

Dua kelompok vitamin terdapat pada tempe, yaitu larut air (vitamin B kompleks) dan larut lemak (vitamin A, D, E, dan K). Tempe merupakan sumber vitamin B yang sangat potensial. Jenis vitamin yang terkandung dalam tempe antara lain vitamin B1 (tiamin), B2 (riboflavin), asam pantotenat, asam nikotinat (niasin), vitamin B6 (piridoksin), dan B12 (sianokobalamin).  Vitamin B12 umumnya terdapat pada produk-produk hewani dan tidak dijumpai pada makanan nabati (sayuran, buah-buahan, dan biji-bijian), namun tempe mengandung vitamin B12 sehingga tempe menjadi satu-satunya sumber vitamin yang potensial dari bahan pangan nabati. Kenaikan kadar vitamin B12 paling mencolok pada pembuatan tempe; vitamin B12 aktivitasnya meningkat sampai 33 kali selama fermentasi dari kedelai, riboflavin naik sekitar 8-47 kali, piridoksin 4-14 kali, niasin 2-5 kali, biotin 2-3 kali, asam folat 4-5 kali, dan asam pantotenat 2 kali lipat. Vitamin ini tidak diproduksi oleh kapang tempe, tetapi oleh bakteri kontaminan seperti Klebsiella pneumoniae dan Citrobacter freundii.

Kadar vitamin B12 dalam tempe berkisar antara 1,5 sampai 6,3 mikrogram per 100 gram tempe kering. Jumlah ini telah dapat mencukupi kebutuhan vitamin B12 seseorang per hari. Dengan adanya vitamin B12 pada tempe, para vegetarian tidak perlu merasa khawatir akan kekurangan vitamin B12, sepanjang mereka melibatkan tempe dalam menu hariannya. Mineral Tempe mengandung mineral makro dan mikro dalam jumlah yang cukup. Jumlah mineral besi, tembaga, dan zink berturut-turut adalah 9,39; 2,87; dan 8,05 mg setiap 100 g tempe. Kapang tempe dapat menghasilkan enzim fitase yang akan menguraikan asam fitat (yang mengikat beberapa mineral) menjadi fosfor dan inositol. Dengan terurainya asam fitat, mineral-mineral tertentu (seperti besi, kalsium, magnesium, dan zink) menjadi lebih tersedia untuk dimanfaatkan tubuh.

Antioksidan

Di dalam tempe juga ditemukan suatu zat antioksidan dalam bentuk isoflavon. Seperti halnyavitamin C, E, dan karotenoid, isoflavon juga merupakan antioksidan yang sangat dibutuhkan tubuh untuk menghentikan reaksi pembentukan radikal bebas. Dalam kedelai terdapat tiga jenis isoflavon, yaitu daidzein, glisitein, dan genistein. Pada tempe, di samping ketiga jenis isoflavon tersebut juga terdapat antioksidan faktor II (6,7,4 trihidroksi isoflavon) yang mempunyai sifat antioksidan paling kuat dibandingkan denganisoflavon dalam kedelai. Antioksidan ini disintesis pada saat terjadinya proses fermentasikedelai menjadi tempe oleh bakteri Micrococcus luteus dan Coreyne bacterium.  Penuaan (aging) dapat dihambat bila dalam makanan yang dikonsumsi sehari-hari mengandung antioksidan yang cukup. Karena tempe merupakan sumber antioksidan yang baik, konsumsinya dalam jumlah cukup secara teratur dapat mencegah terjadinya proses penuaan dini.

Penelitian yang dilakukan di Universitas North Carolina, Amerika Serikat, menemukan bahwa genestein dan fitoestrogen yang terdapat pada tempe ternyata dapat mencegah kanker prostat dan payudara.

Cara Pembuatan Tempe

1. Biji kedelai yang telah dipilih/dibersihkan dari    kotoran, dicuci dengan air PDAM atau air sumu  yang bersih selama 1 jam.

2. Setelah bersih, kedelai direbus dalam air selama 2 jam.

3. Kedelai kemudian direndam 12 jam dalam air panas/hangat bekas air perebusan supaya kedelai mengembang.

4. Berikutnya, kedelai direndam dalam air dingin selama 12 jam.

5. Setelah 24 jam direndam seperti pada butir 3 dan butir 4 di atas, kedelai dicuci dan dikuliti (dikupas).

6. Setelah dikupas, kedelai direbus untuk membunuh bakteri yang  kemungkinan tumbuh selama 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 (ragi 2%) guna mempercepat/merangsang pertumbuhan jamur. Proses mencampur kedelai dengan ragi memakan waktu sekitar 20 menit. Tahap peragian (fermentasi) adalah tahap penentu keberhasilan dalam membuat tempe kedelai.

9. Bila campuran bahan fermentasi kedelai sudah rata, campuran tersebut dicetak pada loyang atau cetakan kayu dengan lapisan plastik atau daun yang akhirnya dipakai sebagai pembungkus. Sebelumnya, plastik dilobangi/ditusuk-tusuk. Maksudnya 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. Ada yang berpendapat bahwa rasa tempe yang dibungkus plastik menjadi “aneh” dan tempe lebih mudah busuk (dibandingkan dengan tempe yang dibungkus daun).

10. Campuran kedelai yang telah dicetak dan diratakan permukaannya dihamparkan di atas rak dan kemudian ditutup selama 24 jam.

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

12. Supaya tahan lama, tempe yang misalnya akan menjadi produk ekspor dapat dibekukan dan dikirim ke luar negeri di dalam peti kemas pendingin

Proses fermentasi tempe dapat dibedakanatas atas tiga fase, yaitu:

a. Fase 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. Fase 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. Fase 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.

 

KAJIAN RELIGI

Di dalam Al-Quran secara tersirat Allah SWT telah menyiratkan akan pentingnya pengaruh lingkungan bagi kehidupan makhluk hidup yang ia ciptakan termasuk mikroorganisme yang juga merupakan salah satu contoh makhluk hidup ciptaan Allah SWT, hal ini tersirat dalam beberapa ayat di dalam Al-Quran diantaranya dalam:

Q.S AL BAQARAH 164.

إِنَّ فِي خَلْقِ السَّمَاوَاتِ وَالأَرْضِ وَاخْتِلاَفِ اللَّيْلِ وَالنَّهَارِ وَالْفُلْكِ الَّتِي تَجْرِي فِي الْبَحْرِ بِمَا يَنفَعُ النَّاسَ وَمَا أَنزَلَ اللّهُ مِنَ السَّمَاءِ مِن مَّاء فَأَحْيَا بِهِ الأرْضَ بَعْدَ مَوْتِهَا وَبَثَّ فِيهَا مِن كُلِّ دَآبَّةٍ وَتَصْرِيفِ الرِّيَاحِ وَالسَّحَابِ الْمُسَخِّرِ بَيْنَ السَّمَاء وَالأَرْضِ لآيَاتٍ لِّقَوْمٍ يَعْقِلُونَ

Artinya : Sesungguhnya dalam penciptaan langit dan bumi, silih bergantinya malam dan siang, bahtera yang berlayar di laut membawa apa yang berguna bagi manusia, dan apa yang Allah turunkan dari langit berupa air, lalu dengan air itu Dia hidupkan bumi sesudah mati (kering)-nya dan Dia sebarkan di bumi itu segala jenis hewan, dan pengisaran angin dan awan yang dikendalikan antara langit dan bumi; sungguh (terdapat) tanda-tanda (keesaan dan kebesaran Allah) bagi kaum yang memikirkan.

Dari ayat diatas dapat kita ketahui bahwa Allah SWT telah menciptakan berbagai makhluk hidup yang beraneka ragam dari benda yang bisa dilihat oleh mata secara langsung ataupun benda benda kecil seperti halnya mikroorganisme. Salah satu contoh mikroorganisme yaitu kelompok mikroorganisme yang dimanfaatkan untuk merubah sesuatu yang tidak bermanfaat menjadi bermanfaat. Hal ini menunjukkan kekuasaan Allah yang begitu besar untuk menciptakan segala sesuatu yang dikehendakinya. Semua yang telah diciptakan-nya tiada yang sia-sia karena semua ada manfaatnya tergantung manusia bagaimana mengolahnya. Namun, sejauh ini manusia telah menerapkan ilmu pengetahuan untuk memanfaatkan apa yang telah Allah berikan untuk memenuhi dan memperbaiki kebutuhan hidup. Zaman sekarang telah banyak inofasi baru yang dapat menguntungkan manusia. Hal ini menunjukkan bahwa semua makhluk yang diciptakan- nya tiada yang sia-sia, sebagaimana contoh pengolahan fermentasi pada kacang kedelai oleh asam laktat dan cendawan aspergilus niger.

Q.S ASY SYUURA 29

وَمِنْ آيَاتِهِ خَلْقُ السَّمَاوَاتِ وَالْأَرْضِ وَمَا بَثَّ فِيهِمَا مِن دَابَّةٍ وَهُوَ عَلَى جَمْعِهِمْ إِذَا يَشَاءُ قَدِيرٌ   

Artinya : Di antara (ayat-ayat) tanda-tanda-Nya ialah menciptakan langit dan bumi dan makhluk-makhluk yang melata Yang Dia sebarkan pada keduanya. Dan Dia Maha Kuasa mengumpulkan semuanya apabila dikehendaki-Nya.

Dari ayat diatas dapat kita ketahui bahwa Allah SWT telah menciptakan langit dan bumi dan ia juga telah menciptakan segala sesuatu yang ada pada langit dan bumi. Dan ia dapat menjadikan apa yang dikehendakinya termasuk bakteri sebagai contoh yang dapat melakukan fermentasi terhadap kotoran organisme yang sangat bermanfaat sebagai fermentasi kacang kedelai.

SURAT AZ-ZUMAR AYAT 21

artinya : “ Apakah kamu tidak memperhatikan, bahwa sesungguhnya Allah menurunkan air dari langit, maka diaturnya menjadi sumber-sumber air di bumi kemudian ditumbuhkan-Nya dengan air itu tanam-tanaman yang bermacam-macam warnanya, lalu ia menjadi kering lalu kamu melihatnya kekuning-kuningan, kemudian dijadikan-Nya hancur berderai-derai. Sesungguhnya pada yang demikian itu benar-benar terdapat pelajaran bagi orang-orang yang mempunyai akal.”.

Dari SURAT AZ-ZUMAR AYAT 21 kita dapat mengetahui bahwa Allah SWT telah menciptakan sesuatu yang ia inginkan dan apapun yang ia kehendaki atas makhluk – makhluk yang ia ciptakan ia dapat menjadikannya bermakna dari masing masing penciptaannya. Begitu juga dalam proses fermentasi ini terjadilah makhluk kikroorganisme atau bakteri yang tidak kasat mata mampu mengubah hal yang tak bermanfaat menjadi bermanfaat.

KESIMPULAN

Bakteri  asam  laktat  adalah  kelompok  bakteri  yang  mampu  mengubah karbohidrat  (glukosa)  menjadi  asam  laktat.  Efek  bakterisidal  dari  asam  laktat berkaitan  dengan  penurunan  pH  lingkungan  menjadi  3  sampai  4,5  sehingga pertumbuhan  bakteri  lain  termasuk  bakteri  pembusuk  akan  terhambat  (Amin  dan Leksono,  2001).  Pada  umunya mikroorganisme  dapat  tumbuh  pada  kisaran  pH  6-8.

Efektivitas  Bakteri Asam Laktat dalam  menghambat  bakteri  pembusuk  dipengaruhi  oleh kepadatan  Bakteri Asam Laktat,  strain  bakteri asam laktat,  dan  komposisi  media  (Jeppensen  dan  Huss,  1993). Selain  itu,  produki  substansi  penghambat  dari  bakteri asam laktat  dipengaruhi  oleh  media pertumbuhan, pH, dan temperature lingkungan.

Terdapat berbagai metode pembuatan tempe. Namun, teknik pembuatan tempe di Indonesia yang ditemukan oleh chandra dwi dhanarto(1994) secara umum terdiri dari tahapan perebusan, pengupasan, perendaman dan pengasaman, pencucian, inokulasi dengan ragi, pembungkusan, dan fermentasi.

 

DAFTAR PUSTAKA

Budiyanto MAK, 2002. Peranan Mikroorganisme dalam kehidupan kita. Malang: Universitas Muhammadiyah Malang Press.

Schlegel, Hans G, dan Karin Schmidt. 1994. Mikrobiologi Umum edisi keenam. Terjemahan Tedjo Baskoro: Allgemeine Mikrobiologie 6. Yogyakarta: Gadjah Mada University Press.

Tarigan, Jeneng. 1988. Pengantar Mikrobiologi. Jakarta: Departeman Pendidikan dan Kebudayaan Direktorat Jenderal Pendidikan Tinggi Proyek Pengembangan Lembaga Pendidikan Tenaga Kependidikan.

 

Anonymous, 2010. Bakteri asam laktat. http://id.wikipedia.org/wiki/Bakteri_asam_laktat. Diakses tanggal 15 Desember 2011.

Kristanto, purnawan. 2010. Fermentasi tempe. http:// fermentasi-tempe.html. Diakses pada tanggal 30 november 2011.

 

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s

Follow

Get every new post delivered to your Inbox.

Join 61 other followers

%d bloggers like this: