Archive for the ‘KAJIAN MIKROBIOLOGI PANGAN’ Category

Pemanfaatan Mikroorganisme Sebagai Salah Satu Upaya Untuk Pemenuhan Kebutuhan Pangan Masyarakat Indonesia

PENDAHULUAN

Dalam Undang-undang RI No. 7 tahun 1996 tentang Pangan (UU Pangan) disebutkan bahwa pangan adalah kebutuhan dasar manusia yang pemenuhannya menjadi hak azasi setiap rakyat Indonesia. Pangan tersebut dapat berasal dari bahan nabati atau hewani dengan fungsi utama sebagai sumber zat gizi. Berdasarkan evaluasi Susenas 2003, tingkat konsumsi pangan hewani masyarakat Indonesia baru sekitar 58% dari kebutuhan (Dirjen Bina Produksi Peternakan, 2004).

Rendahnya konsumsi pangan telah memberi kontribusi terhadap munculnya kasus gizi buruk di Indonesia beberapa tahun terakhir ini. Laporan WHO (World Health Organization) menyebutkan bahwa dalam kurun tahun 1999-2001 sekitar 12,6 juta jiwa penduduk Indonesia menderita kurang pangan (SCN, 2004). Jumlah tersebut mungkin menjadi bagian dari masyarakat yang mengalami defisit energi protein. Dalam Widyakarya Nasional Pangan dan Gizi VIII tahun 2004 terungkap bahwa sekitar 81,5 juta jiwa masyarakat Indonesia mengalami defisit energi protein (Pambudy, 2004).

Oleh sebab itu, peranan teknologi pangan (pengembangan produk olahan) harus ditingkatkan untuk antisipasi kompetisi global saat ini dan di masa depan. Salah satunya dengan memanfaatkan mikroorganisme dalam proses pengolahan produk pangan tersebut. Untuk upaya pemenuhan kebutuhan pangan masyarakat Indonesia.

Mikroorganisme adalah sebuah organisme kehidupan yang terlalu kecil untuk dilihat dengan mata telanjang. Mikroorganisme dapat ditemukan dimana mana dan sangat berperan dalam semua kehidupan di muka bumi. Kaitannya dengan makanan, mereka dapat menyebabkan atau mencegah pembusukan, atau bahkan menyebabkan kita sakit.  Kehidupan manusia pada dasarnya tidak dapat terlepas oleh keberadaan mikroorganisme. Dala kehidupan yang nyata mikroorganisme selalu berada bersama  manusia sebagai flora normal yang tak pernah lepas dari tubuh manusia. Dalam eksistensinya mikroorganisme dapat membawa pengaruh yang besar terhadap kehidupan manusia.

Mikroorganisme dapat menjadi bahan pangan ataupun mengubah bahan pangan menjadi bentuk lain. Proses pembuatan pangan yang dibantu oleh mikroorganisme misalnya melalui fermentasi, seperti keju, yoghurt, dan berbagai makanan lain termasuk kecap dan tempe. Pada masa mendatang diharapkan peranan mikroorganisme dalam penciptaan makanan baru seperti mikroprotein dan protein sel tunggal. Mengenal sifat dan cara hidup mikroorganisme juga akan sangat bermanfaat dalam perbaikan teknologi pembuatan makanan.

Pembuatan tempe dan tape (baik tape ketan maupun tape singkong atau peuyeum) adalah proses fermentasi yang sangat dikenal di Indonesia. Proses fermentasi menghasilkan senyawa-senyawa yang sangat berguna, mulai dari makanan sampai obat-obatan. Proses fermentasi pada makanan yang sering dilakukan adalah proses pembuatan tape, tempe, yoghurt, dan tahu.

Fermentasi adalah proses produksi energi dalam sel dalam keadaan anaerobik (tanpa oksigen). Secara umum, fermentasi adalah salah satu bentuk respirasi anaerobik, akan tetapi, terdapat definisi yang lebih jelas yang mendefinisikan fermentasi sebagai respirasi dalam lingkungan anaerobik dengan tanpa akseptor elektron eksternal. Gula adalah bahan yang umum dalam fermentasi. Beberapa contoh hasil fermentasi adalah etanol, asam laktat, dan hidrogen. Akan tetapi beberapa komponen lain dapat juga dihasilkan dari fermentasi seperti asam butirat dan aseton.

PEMBAHASAN

Pangan merupakan komoditas penting dan strategis, karena pangan merupakan kebutuhan pokok manusia yang pemenuhannya menjadi hak azasi setiap rakyat Indonesia, sebagaimana yang di jelaskan dalam UU No. 7 Tahun 1996 tentang pangan.

Indonesia kaya beraneka ragam sumber bahan pangan baik nabati maupun hewani guna pemenuhan kebutuhan gizi untuk kesehatan masyarakat. Umumnya masyarakat Indonesia mengkonsumsi beras sebagai pangan pokok, yaitu sebagai sumber karbohidrat, sehingga ketergantungan pada beras semakin besar.

Permasalahan pangan di masyarakat, sebenarnya adalah permasalahan lokal, yaitu bagaimana sebenarnya kemampuan masyarakat dalam memenuhi kebutuhan pangan rumah tangga di daerahnya sesuai dengan preferensi dan kemampuan sumber daya yang dimiliki.

Manusia (individu maupun kelompok) merupakan penggerak berbagai aset dan sumberdaya untuk memenuhi kebutuhan hidupnya, termasuk kebutuhan pangannya.   Manusia dalam hal ini memiliki akses terhadap berbagai aset dan sumberdaya produktif yang dapat dikelola untuk memenuhi kebutuhan pangan dan kebutuhan hidup lainnya. Penghidupan berkelanjutan merupakan: “suatu penghidupan yang meliputi kemampuan atau kecakapan, aset-aset  (simpanan, sumberdaya, claims dan akses) dan kegiatan yang dibutuhkan untuk sarana hidup”.

Situasi krisis pangan yang di alami oleh berbagai bangsa di dunia, termasuk Indonesia memberi pelajaran bahwa ketahanan pangan harus diupayakan sebesar mungkin bertumpu pada sumber daya nasional, karena ketergantungan impor menyebabkan kerentanan terhadap gejolak ekonomi, social dan politik (Juarini, 2006).

Peningkatan gizi makanan, seperti melalui aturan penambahan yodium pada produksi garam atau dengan mengharuskan produsen untuk menambah sejumlah nutrisi mikro ke dalam produk makanan mereka, merupakan cara yang cukup efektif dalam meningkatkan standar gizi

Oleh sebab itu, peranan teknologi pangan (pengembangan produk olahan) harus ditingkatkan untuk antisipasi kompetisi global saat ini dan di masa depan. Salah satunya dengan memanfaatkan mikroorganisme dalam proses pengolahan produk pangan tersebut. Untuk upaya pemenuhan kebutuhan pangan masyarakat Indonesia.

Mikroorganisme dapat menjadi bahan pangan ataupun mengubah bahan pangan menjadi bentuk lain. Proses pembuatan pangan yang dibantu oleh mikroorganisme misalnya melalui fermentasi, seperti keju, yoghurt, dan berbagai makanan lain termasuk kecap dan tempe. Pada masa mendatang diharapkan peranan mikroorganisme dalam penciptaan makanan baru seperti mikroprotein dan protein sel tunggal. Mengenal sifat dan cara hidup mikroorganisme juga akan sangat bermanfaat dalam perbaikan teknologi pembuatan makanan.

Peranan Bakteri Dalam Bidang Pangan

Terdapat beberapa kelompok bakteri yang mampu melakukan proses fermentasi dan hal ini telah banyak diterapkan pada pengolahan berbagi jenis makanan. Bahan pangan yang telah difermentasi pada umumnya akan memiliki masa simpan yang lebih lama, juga dapat meningkatkan atau bahkan memberikan cita rasa baru dan unik pada makanan tersebut.

Beberapa makanan hasil fermentasi dan mikroorganisme yang berperan:

No.

Nama produk atau makanan

Bahan baku

Bakteri yang berperan

1. Yoghurt Susu Lactobacillus bulgaricus dan Streptococcus thermophilus
2. Mentega Susu Streptococcus lactis
3. Terasi Ikan Lactobacillus sp.
4. Asinan buah-buahan buah-buahan Lactobacillus sp.
5. Sosis Daging Pediococcus cerevisiae
6. Kefir Susu Lactobacillus bulgaricus dan Streptococcus lactis

Berikut beberapa peranan bakteri dalam bidang pangan: 1. rhizopus oryzae berperan dalam pembuatan tempe. 2.aspergillus wentii/ aspergillus sojae berperan dalam pembuatan kecap. 3. lactobacillus sp. berperan dalam pembuatan terasi. 4. pediococcus cerevisiae berperan dalam pembuatan sosis. 5.neurospora sithopila berperan dalam pembuatan oncom

karena menghasilkan warna merah dan orange. 6. saccaromyces cerevisiae berperan dalam pembuatan roti dan tape. 7. accetobacter xylinum berperan dalam pembuatan nata de koko. 8. saccaromyces tuac berperan dalam pembuatan tuak. 9. saccaromyces ellipsoideus berperan dalam fermentasi buah anggur menjadi minuman anggur. 10. aspergillus oryzae/ aspergillus niger berperan dalam merombak zat pati dalam pembuatan minuman beralkohol. 11. leuconostoc mesenteriodes/lactobacillus planterum berperan dalam memfermentasi kubis menjadi asinan kubis. 12. saccaromyces rouxii/lactobacillus delbrueckii berperan dalam pembuatan miso. 13.bacillus substilis berperan dalam pembuatan sirup dan gula cair. 14. lactobacillus casei/S. cremoris berperan dalam pembuatan keju. 15. streptococus lactis berperan dalam pembuatan mentega. 16. lactobacillus bulgaricus/ streptococus thermophilus berperan dalam pembuatan yagurt. 17.

Penghasil barang atau produk dalam bidang industri antara lain : 1. Corynobacterium glutamicum berperan untuj memproduksi asam glutamat. Asam glutamat digunakan sebagai pembuatan monosodium glutamat (MSG). 2.Aspergillus niger berperan sebagai penghasil asam sitrat. 3. Pseudomonas sp. dan propionibacterium sp. berperan sebagai penghasil vitamin B12. 4. Ashbya gossypii berperan sebagai penghasil riboflavin. 5. Leuconostoc mesenteroides berperan sebagai penghasil sukrose 6. Saccaromyces fragilis berperan sebagai penghasil lactase.

 

Pemanfaatan mikroorganisme dalam produksi pangan skala home industri

  1. 1.      Pembuatan Tempe

Tempe merupakan makanan tradisional yang sudah dikenal sejak berabad dulu ditemukan kata tempe pada manuskrip Centini, tahun 1875 – Tempe terbuat dari kacang kedelai, komposisi gizi tempe baik kadar protein, lemak, dan karbohidratnya tidak banyak berubah dibandingkan kedelai. Namun, karena proses fermentasi zat gizi tempe lebih mudah dicerna, diserap, dan dimanfaatkan tubuh dibandingkan dengan yang ada dalam kedelai (Anonymous, 2011).

Kedelai mengandung protein 35 % bahkan pada varitas unggul kadar proteinnya dapat mencapai 40 – 43 %. Dibandingkan dengan beras, jagung, tepung singkong, kacang hijau, daging, ikan segar, dan telur ayam, kedelai mempunyai kandungan protein yang lebih tinggi, hampir menyamai kadar protein susu skim kering.

Tabel 1. Komposisi Kedelai per 100 gram Bahan

KOMPONEN

KADAR (%)

Protein

35-45

Lemak

18-32

Karbohidrat

12-30

Air

7

Tabel 2. Perbandingan Antara Kadar Protein Kedelai Dengan Beberapa Bahan

Makanan Lain

BAHAN MAKANAN

PROTEIN (% BERAT)

Susu skim kering

36,00

Kedelai

35,00

Kacang hijau

22,00

Daging

19,00

Ikan segar

17,00

Telur ayam

13,00

Jagung

9,20

Beras

6,80

Tepung singkong

1,10

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 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.

Pembuatan Tempe :

Bahan                                                                           

1) Kedelai                   : 10 kg

2) Ragi tempe              : 20 gram (10 lempeng)

3) Air                           : secukupnya

 

 

Alat

1) Tampah besar             6) Pengaduk kayu

2) Ember                        7) Dandang

3) Keranjang                  8) Karung goni

4) Rak bamboo               9) Tungku atau kompor

5) Cetakan                    10) Daun pisang atau plastik

Cara Pembuatan

1) Bersihkan kedelai kemudian rendam satu malam supaya kulitnya mudah lepas;

2) Kupas kulit arinya dengan cara diinjak-injak. Bila ada, dapat menggunakan mesin pengupas kedelai;

3) Setelah dikupas dan dicuci bersih, kukus dalam dandang selama 1 jam. Kemudian angkaat dan dinginkan dalam tampah besar;

4) Setelah dingin, dicampur dengan ragi tempe sebanyak 20 gram;

5) Masukkan campuran tersebut dalam cetakan yang dialasi plastik atau dibungkus dengan daun pisang. Daun atau plastik dilubangi agar jamur tempe mendapat udara dan dapat tumbuh dengan baik;

6) Tumpuk cetakan dan tutup dengan karung goni supaya menjadi hangat. Setelah 1 malam jamur mulai tumbuh dan keluar panas;

7) Ambil cetakan-cetakan tersebut dan letakkan diatas rak, berjajar satu lapis dan biarkan selama 1 malam;

8) Keluarkan tempe dari cetakannya.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ilustrasi Proses Pembuatan Tempe

 

 

  1. 2.      Pembuatan Tape

Tape merupakan makanan hasil fermentasi yang mengandung alkohol.Makanan ini dibuat dari beras ketan ataupun singkong dengan jamur Endomycopsis fibuligera, Rhizopus oryzae, ataupun Saccharomyces cereviceae sebagai ragi. Ragi tersebut tersusun oleh tepung beras, air tebu, bawang merah dan putih, kayu manis. Sebelum membuat tape perlu diperhatikan untuk menghasilkan kualitas yang bagus, warnanya menarik, rasanya manis dan strukturnya lembut.

 

 

Cara Membuat Tape

a. bahan dasar singkong atau beras ketan memiliki kualitas baik

b. memperhitungkan macam dan banyak ragi yang digunakan

c. memilih cara pemasakan bahan dasar (ditanak atau direbus)

d. memilih cara menyimpan tape (dengan plastik atau daun)

e memperhatikan keadaan lingkungan pada saat menyimpannya.

Adakalanya pembuatan tape ketan dilanjutkan yang akhirnya akan menghasilan brem, baik untuk diminum atau untuk kue.

 

 

 

 

 

 

 

 

  1. 3.      Pembuatan Kecap

Kecap terbuat dari kacang kedelai berwarna hitam.Untuk mempercepat fermentasi biasanya dicampurkan sumber karbohidrat atau energi yang berbentuk tepung beras atau nasi, sedangkan warna larutan kecap yang terjadi, tergantung pada waktu. Perendaman kedelai dilakukan dalam larutan garam, maka pembuatan kecap dinamakan fermentasi garam. Fermentasi pada proses pembuatan kecap dengan menggunakan jamur Aspergillus wentii dan Rhizopus sp. Coba Anda perhatikan beberapa kecap di pasaran, ada yang kental, ada pula yang encer. Kecap yang kental karena banyak ditambahkan gula merah, gula aren, atau gula kelapa, sedangkan kecap yang encer dikarenakan mengandung lebih banyak garam.Ada juga kecap ikan, kecap udang, dan sebagainya. Itu bisa dilakukan karena selama proses pembuatan ada penambahan sari ikan ataupun sari udang ke dalamnya.

Bahan

1) Kedelai (putih atau hitam)                          1 kg

2) Jamur tempe                                                3 gram

3) atau daun usar                                             1 lembar

4) Daun salam                                                 2 lembar

5) Sereh                                                           1 batang pendek

6) Daun jeruk                                                  1 lembar

7) Laos                                                            ¼ potong

8) Pokak                                                          1 sendok teh

9) Gula merah                                                 6 kg

10) Air (untuk melarutkan gula merah)           1 ½ liter

11) Garam dapur                                             800 gram untuk 4 liter air

Alat

1) Panci

2) Tampah (nyiru)

3) Kain saring

4) Sendok pengaduk

5) Botol yang sudah disterilkan

Cara Pembuatan

1) Cuci kedelai dan rendam dalam 3 liter air selama satu malam. Kemudian rebus sampai kulit kedelai menjadi lunak, lalu tiriskan di atas tampah dan dinginkan;

2) Beri jamur tempe pada kedelai yang didinginkan. Aduk hingga rata dan simpan pada suhu ruang (2500~3000 C) selama 3~5 hari;

3) Setelah kedelai ditumbuhi jamur yang berwarna putih merata, tambahkan larutan garam. Tempatkan dalam suatu wadah dan biarkan selama 3-4 minggu pada suhu kamar (2500~3000 C). Batas maksimum proses penggaraman adalah dua bulan;

4) Segera tuangkan air bersih, masak hingga mendidih lalu saring;

5) Masukkan kembali hasil saringan, tambah gula dan bumbu-bumbu. Bumbu ini (kecuali daun salam, daun jeruk dan sereh) disangrai terlebih dahulu kemudian digiling halus dan campur hingga rata.

Penambahan gula merah untuk:

a. Kecap manis : tiap 1 liter hasil saringan membutuhkan 2 kg gula merah

b. Kecap asin : tiap 1 liter hasil saringan membutuhkan 2 ½ ons gula merah

6) Setelah semua bumbu dicampurkan ke dalam hasil saringan, masak sambil terus diaduk-aduk. Perebusan dihentikan apabila sudah mendidih dantidak berbentuk buih lagi;

7) Setelah adonan tersebut masak, saring dengan kain saring. Hasil saringan yang diperoleh merupakan kecap yang siap untuk dibitilkan.

 

  1. 4.      Pembuatan Asinan Sayuran

Asinan sayuran merupakan sayuran yang diawetkan dengan jalan fermentasi asam. Bakteri yang digunakan adalah Lactobacillus sp., Streptococcus sp., dan Pediococcus. Mikroorganisme tersebut mengubah zat gula yang terdapat dalam sayuran menjadi asam laktat. Asam laktat yang terbentuk dapat membatasi pertumbuhan mikroorganisme lain dan memberikan rasa khas pada sayuran yang difermentasi atau sering dikenal dengan nama ‘acar’.

 

Pemanfaatan mikroorganisme dalam produksi pangan skala industri

  1. 1.      Pembuatan Keju

Susu memiliki reputasi yang baik sebagai makanan yang sangat bergizi. Sayangnya, kandungan gizi yang tinggi tidak hanya menarik bagi manusia. Jika dibiarkan untuk waktu yang lama, nutrisi yang ada di dalam susu memungkinkan mikroorganisme untuk tumbuh sehingga menyebabkan susu tidak layak untuk konsumsi manusia. Pada zaman kuno, cara utama untuk mengawetkan susu adalah untuk mengubahnya menjadi keju.

Pada umumnya keju disukai banyak orang. Keju dibuat dari air susu yang diasamkan dengan memasukkan bakteri, yaitu Lactobacillus bulgarius dan Streptococcus thermophillus.

Untuk mengubah gula susu (laktosa) menjadi asam susu (asam laktat) susu dipanaskan terlebih dahulu pada suhu tertentu dengan maksud untuk membunuh bakteri yang berbahaya agar berhasil dalam proses pembuatannya. Selanjutnya, ditambahkan campuran enzim yang mengandung renin untuk menggumpalkan susu sehingga terbentuk lapisan, yaitu berupa cairan susu yang harus dibuang, sedangkan bagian yang padat diperas dan dipadatkan. Enzim tersebut akan menambah aroma dan rasa, juga akan mencerna protein dan lemak menjadi asam amino.

Umumnya keju dapat dikelompokkan menurut kepadatannya yang dihasilkan dalam proses pemasakan. Keju menjadi keras apabila kelembabannya kecil dan pemampatannya besar.Jika masa inkubasinya semakin lama, maka keasamannya makin tinggi sehingga cita rasanya makin tajam. Misalnya, keju romano, parmesan sebagai keju sangat keras, keju cheddar, swiss sebagai keju keras yang berperan Propioniobacterium sp., keju roqueorforti yang berperan Pennicilium reguerforti sebagai keju setengah lunak, keju camemberti sebagai keju lunak yang berperan Pennicilium camemberti.

Proses Pembuatan keju

  1. Pasteurisasi susu: dilakukan pada susu 70°C, untuk membunuh seluruh bakteri pathogen.
  2. Pengasaman susu. Tujuannya adalah agar enzim rennet dapat bekerja optimal. Pengasaman dapat dilakukan dengan penambahan lemon jus, asam tartrat, cuka, atau bakteri Streptococcus lactis. Proses fementasi oleh streptococcus lactis akan mengubah laktosa (gula susu) menjadi asam laktat sehingga derajat keasaman (pH) susu menjadi rendah dan rennet efektif bekerja.
  3. Penambahan enzim rennet. Rennet memiliki daya kerja yang kuat, dapat digunakan dalam konsentrasi yang kecil. Perbandingan antara rennet dan susu adalah 1:5.000. Kurang lebih 30 menit setelah penambahan rennet ke dalam susu yang asam, maka terbentuklah curd. Bila temperatur sistem dipertahankan 40 derajat celcius, akan terbentuk curd yang padat. Kemudian dilakukan pemisahan curd dari whey.
  4. Pematangan keju (ripening). Untuk menghasilkan keju yang berkualitas, dilakukan proses pematangan dengan cara menyimpan keju ini selama periode tertentu. Dalam proses ini, mikroba mengubah komposisi curd, sehingga menghasilkan keju dengan rasa, aroma, dan tekstur yang spesifik. Hal ini dipengaruhi oleh kondisi penyimpangan seperti temperatur dan kelembaban udara di ruang tempat pematangan. Dalam beberapa jenis keju, bakteri dapat mengeluarkan gelembung udara sehingga dihasilkan keju yang berlubang-lubang

 

 

 

 

 

 

 

  1. 2.      Pembuatan Yoghurt

Yoghurt merupakan minuman yang terbuat dari air susu. Apabila dibandingkan dengan susu biasa, yoghurt dapat memberikan efek pengobatan terhadap lambung dan usus yang terluka. Selain itu, yoghurt dapat menurunkan kadar kolesterol dalam darah sehingga mencegah penyumbatan di pembuluh darah.

Dalam proses pembuatannya, air susu dipanaskan terlebih dahulu agar tidak terkontaminasi bakteri yang lain. Setelah dingin, ke dalam air susu dimasukkan bakteri Lactobacillus bulgaricus dan Streptococcus termophillus. Susu dibiarkan selama 4-6 jam pada suhu 38 C – 44 C atau selama 12 jam pada suhu 32 C. Pada masa inkubasi akan dihasilkan asam laktat, asam inilah yang membuat yoghurt berasa asam, dapat juga ditambahkan dengan buah, kacang, atau rasa lain yang diinginkan.

  1. 3.      Pembuatan Terasi

Terasi adalah bumbu masak yang dibuat dari ikan dan atau udang yang di fermentasikan, berbentuk seperti pasta dan berwarna hitam-coklat, kadang ditambahi bahan pewarna sehingga menjadi kemerahan. Terasi memiliki bau yang tajam dan biasanya digunakan untuk membuat sambal terasi, tapi juga ditemukan dalam berbagai resep tradisional Indonesia.

Unsur gizi yang terkandung di dalam terasi cukup lengkap dan cukup tinggi. Di samping itu dalam terasi udang terkandung yodium dalam jumlah tinggi yang berasal dari bahan bakunya.yakni udang yang segar.

Cara pembuatan terasi

Pada pembuatan terasi,ada dua macam bahan dasar yang basa digunakan dalam pembuatanya yaitu iakan dan udang.

1. Alat

- Timbangan

- Alat penghancur

- Tempat fermentasi

- Perangkat penjemuran

- Wadah plastic

- Kain saring

2. Bahan        

  • Bahan Baku

a.Terasi Ikan

Beberapa jenis ikan yang sering digunakan sebagai bahan baku pembuatan
terasi ikan adalah ikan Selar gatel (Rembang),Badar/Teri (Krawang) dan sebagainya.Kepala ikan harus dibuang terlebih dahulu sebelum diproses lebih lanjut

b.Terasi Udang

Adapun bahan baku yang digunakan dalam pembuatan terasi udang adalah berupa rebon atau udang kecil dengan ukuran panjang berkisar antara 1 cm – 2,1 cm (membujur), lebar 0,3 cm dengan warna keputihan.

  • Bahan pembantu
  1. a.      Garam

Pada pembuatan terasi garam memiliki fungsi ganda,yaitu seabagai berikut:

-Untuk memantapkan cita rasa terasi yang dihasilkan

-Pada konsentrai 20% ( 200 g/kg bahan baku),garam mampu berperan sebagai bahan pengawet, namun dalam konsentrasi lebih dari 20% justru akan menggangu proses fermentasi

  1. b.      Pewarna

Untuk memperbaiki penampilan maka sering dilakukan penambahan bahan pewarna buatan dalam terasi.Ke dalam terasi udang sering ditambahkan warna coklat atau merah, sedangkan ke dalam terasi ikan sering ditambahkan warna kehitaman (campuan antara warna merah dan hijau).Adapun konsentrasi pewarna yang digunakan, disesuaikan dengan kebutuhan. Untuk menjamin keselamaan konsumen, sebaiknya digunakan bahan pewarna yang diizinkan penggunaannya oleh pemerintah (SII)

  1. c.       Kain Saring atau Daun Pisang

Pada pelaksanaan fermentasi, adonan terasi peru dibagi dalam beberapa bagian kecil dan kemudian dibungkus dengan kain saring atau daun pisang yang diiris di beberapa tempat, sehingga adonan tersebut terlindung dari cemaran debu dan air, sementara aerasi udara tetap dapat berjalan lancar.

Proses pembuatan

  1. Ikan dicuci bersih untuk membuang kotoran dan lumpur yang melekat kemudian ditiriskan
  2. Tambahkan garam sebanyak 5% dari berat udang/ikan dan pewarna sesuai dengan warna yang diinginkan kemudian diaduk rata
  3. Tempatkan campuran tersebut pada wadah tampah dan ratakan agar ketebalannya 1 – 2 cm
  4. Jemur sampai setengah kering sambil diaduk selama penjemuran agar merata tingkat kekeringannya
  5. Giling / tumbuk agar halus dan di bentuk adonan gumpalan-gumpalan tersebut
  6. Hasil tumbukan berupa tumbukan-tumbukan bulat dibungkus dengan tikar atau daun pisang kering.Biarkan selama satu hari sampai dua hari.
  7. Jemur kembali sambil dihancurkan supaya cepat kering. Jika terlalu kering dapat ditambahkan air.Waktu penjemuran 3 – 4 hari dan kondisi dijaga agar tidak terlalu kering
  8. Buat gumpalan-gumpalan kembali dan bungkus dengan daun pisang kering.
  9. Simpan selama 1 – 4 minggu, supaya terjadi proses fermentasi sampai tercium bau khas terasi, mikroba yang aktif pada proses ini yaitu Lactobacillus sp.

 

  1. 4.      Pembuatan Oncom

Oncom merupakan produk asli Indonesia yang terbuat dari hasil fermentasi. Berdasarkan jenis bahan baku yang digunakan, oncom dibedakan menjadi 2 jenis, yaitu oncom merah dan oncom hitam. Bla oncom merah biasanya dibuat dari ampas tahu, oncom hitam dibuat dari bungkil kacang tanah sehingga mempunyai tekstur yang lebih lunak.

Walaupun sering dipandang sebelah mata bila dibanding dengan tempe dan tahu, sebenarnya oncom memiliki nilai dan mutu gizi yang tidak kalah dengan tahu dan tempe. Oncom yang terbuat dari bungkil kacang tanah memiliki protein dan  lemak yang bagus untuk kita konsumsi.

Bahan

1        1 kg Kacang tanah

2        100 gr Ragi oncom

Proses membuat oncom:

  1. Bersihkan kacang tanah, kemudian giling kasar kacang tanah tersebut hingga berbentuk bungkil kacang tanah.
  2. Press / tekan bungkil kacang tanah tersebut untuk menghilangkan kandungan minyak dalam kacang tanah.
  3. cetak bungkil kacang tanah ini menjadi bentuk lempengan bulat
  4. Rendam bungkil kacang tanah ini kedalam air matang selama kurang lebih 7 jam sampai berubah menjadi serbuk oncom
  5. Simpan serbuk oncom di dalam keranjang bambu supaya airnya meresap ke bawah dan diamkan semalaman
  6. Kukus serbuk oncom tersebut sampai lunak, kemudian cetak menjadi bentuk persegi panjang
  7. Diamkan cetakan oncom tersebut selama 12 jam
  8. Taburi oncom tersebut dengan ragi oncom dan alasi serta tutup potongan oncom tersebut dengan menggunakan karung rapat-rapat.
  9. Tunggu sampai tumbuh jamur neurospora sithopila di permukaan oncom, yg memberi warna merah atau orange.
  10. Setelah berjamur, potong-potong oncom sesuai selera dan letakkan diatas anyaman bambu sampai agak kering

 

  1. 5.      Pembuatan Nata De Coco

Nata de coco merupakan makanan hasil fermentasi air kelapa oleh bakteri Acetobacter xylium. Bakteri inilah yang merubah air kelapa menjadi serat selulosa.

Bahan yang diperlukan :

  • Air kelapa 2 ½ liter
  • Gula pasir 200 gr
  • Pupuk ZA (urea) ½ sendok makan
  • Asam cuka glacial (CH3COOH ) ½ sendok makan
  • Bibit/starter bakteri Acetobacter xylium 200 ml (Bisa diperoleh di laboratorium pertanian)

Cara Membuat Nata de Coco :

  1. Rebus semua bahan kecuali bibit bakteri dan asam. Saring dan dinginkan dalam suhu 25-30oC. Tambahkan bakteri Acetobacter xylium dan asam cuka, aduk rata. Tuang campuran ini dalam baskom atau loyang pelastik hinga ketinggian air 2 cm. Tutup atasnya dengan kain kasa atau kertas. Inkubasikan/fermentasikan selama kurang lebih 1 minggu dalam suhu ruang dan di tempat yang gelap.
  2. Setelah terbentuk lapisan nata, angkat lapisan yang menyerupai agar-agar ini. Potong-potong dan rendam dalam air bersih hingga rasa asamnya hilang.
  3. Agar lebih tahan lama, rebus nata selama 5-10 menit. Rendam dalam larutan sirup gula atau sirup buah aneka rasa.
  4. Kemas sesuai selera.

KAJIAN RELIGIUS

Allah menciptakan jasad-jasad renik di dunia ini sesuai dengan fungsinya masing-masing. Meskipun makhluk yang sangat kecil, tetapi mikroorganisme memilki peranan penting bagi manusia terutama untuk meningkatkan produk pangan. Sebagaimana dengan firman Allah dalam :

Al-Furqon (25) : ayat 2

 

الَّذِي لَهُ مُلْكُ السَّمَاوَاتِ وَالْأَرْضِ وَلَمْ يَتَّخِذْ وَلَدًا وَلَمْ يَكُن لَّهُ شَرِيكٌ فِي الْمُلْكِ وَخَلَقَ كُلَّ شَيْءٍ فَقَدَّرَهُ تَقْدِيرًا [٢٥:٢]

Artinya: Yang kepunyaan-Nya-lah kerajaan langit dan bumi, dan Dia tidak mempunyai anak, dan tidak ada sekutu bagiNya dalam kekuasaan(Nya), dan dia telah menciptakan segala sesuatu, dan Dia menetapkan ukuran-ukurannya dengan serapi-rapinya.

Al-Baqarah (2) : ayat 173

 

إِنَّمَا حَرَّمَ عَلَيْكُمُ الْمَيْتَةَ وَالدَّمَ وَلَحْمَ الْخِنزِيرِ وَمَا أُهِلَّ بِهِ لِغَيْرِ اللَّهِ ۖ فَمَنِ اضْطُرَّ غَيْرَ بَاغٍ وَلَا عَادٍ فَلَا إِثْمَ عَلَيْهِ ۚ إِنَّ اللَّهَ غَفُورٌ رَّحِيمٌ [٢:١٧٣]

Artinya : Sesungguhnya Allah hanya mengharamkan bagimu bangkai, darah, daging babi, dan binatang yang (ketika disembelih) disebut (nama) selain Allah. Tetapi barangsiapa dalam keadaan terpaksa (memakannya) sedang dia tidak menginginkannya dan tidak (pula) melampaui batas, maka tidak ada dosa baginya. Sesungguhnya Allah Maha Pengampun lagi Maha Penyayang.

Al-Maaidah (5) : ayat 87

 يَا أَيُّهَا الَّذِينَ آمَنُوا لَا تُحَرِّمُوا طَيِّبَاتِ مَا أَحَلَّ اللَّهُ لَكُمْ وَلَا تَعْتَدُوا ۚ إِنَّ اللَّهَ لَا يُحِبُّ الْمُعْتَدِينَ [٥:٨٧]

  Artinya : Hai orang-orang yang beriman, janganlah kamu haramkan apa-apa yang baik yang telah Allah halalkan bagi kamu, dan janganlah kamu melampaui batas. Sesungguh- nya Allah tidak menyukai orang-orang yang melampaui batas.

 

 

 

 

DAFTAR RUJUKAN

 

Astawan, M. dan Mita W. 1991. Teknologi pengolahan pangan nabati tepat guna. Jakarta : Akademika Pressindo,. Hal. 94-96.

Almatsier, S. 2001. Prinsip Dasar Ilmu Gizi. PT Gramedia Pustaka Utama, Jakarta.

Sarwono, B. 1982.Membuat tempe dan oncom. Jakarta : PT. Penebar Swadaya, Hal. 10-15.

Soedjarwo, E. 1982. Kecap kecipir. Jakarta : PT. Penebar Swadaya

Surono, I. S. 2004. Probiotik, Susu Fermentasi dan Kesehatan. YAPMMI, Jakarta.

Tri Margono, Detty Suryati, Sri Hartinah, 1993. Buku Panduan Teknologi Pangan, Pusat Informasi Wanita dalam Pembangunan PDII-LIPI bekerjasama dengan Swiss Development Cooperation

Anonymous, 2011. Bioteknologi. http://id.wikipedia.org/wiki/Bioteknologi. Di akses pada tanggal 2 Desember 2011

Anonymous,2008. Peran-mikroorganisme-dlm-kehidupan http://iqbalali.com/2008/02/18/ peran-mikroorganisme-dlm-kehidupan/. Di akses pada tanggal 2 Desember 2011

PEMANFAATAN MIKROORGANISME DI BIDANG PANGAN BERBASIS BIOTEKNOLOGI KONVENSIONAL

A. MIKROORGANISME

Mikroorganisme atau mikroba adalah organisme yang berukuran sangat kecil sehingga untuk mengamatinya diperlukan alat bantuan. Mikroorganisme disebut juga organisme mikroskopik. Mikroorganisme dapat menjadi bahan pangan ataupun mengubah bahan pangan menjadi bentuk lain. Proses yang dibantu oleh mikroorganisme misalnya melalui fermentasi, seperti keju, yoghurt, dan berbagai makanan lain termasuk kecap dan tempe. Pada masa mendatang diharapkan peranan mikroorganisme dalam penciptaan makanan baru seperti mikroprotein dan protein sel tunggal. Mengenal sifat dan cara hidup mikroorganisme juga akan sangat bermanfaat dalam perbaikan teknologi pembuatan makanan.

B. JENIS-JENIS MIKROORGANISME YANG DIMANFAATKAN UNTUK MENINGKATKAN PRODUK PANGAN

No.

Bahan Pangan

Mikroorganisme

Golongan

Produk

1 Susu Lactobacillus bulgaricus
Streptococcus termophillus
Streptococcus lactis
Panicillium requiforti
Propioni bacterium
Lactobacillus casei
Bakteri
Bakteri
Bakteri
Jamur
Bakteri
Bakteri
Yoghurt
Yoghurt
Mentega
Keju
Keju Swiss
Susu asam
2 Kedelai Rhizopus oligosporus
Rhizopus stoloniferus
Rhizopus oryzae
Aspergillus oryzae
Jamur
Jamur
Jamur
Jamur
Tempe
Tempe
Tempe
Kecap
3 Kacang tanah Neurospora sitophyla Jamur Oncom
4 Beras Saccharomyces cereviseae
Endomycopsis fibulegera
Jamur
Jamur
Tape Ketan
5 Singkong Saccharomyces elipsoides
Endomycopsis fibulegera
Jamur
Jamur
Tape singkong
6 Air kelapa Acetobacter xylinum Bakteri Nata de coco
7 Tepung gandum Saccharomyces elipsoides Jamur Roti
8 Kubis Enterobacter sp. Bakteri Asinan
9 Padi-padian atau umbi-umbian Saccharomyces cereviseae
Saccharomyces caelsbergensis
Jamur Minuman beralkohol
10 Mikroorganisme Spirulina
Chlorella
Alga bersel satu Protein sel tunggal

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C. BIOTEKNOLOGI

Bioteknologi adalah cabang ilmu yang mempelajari pemanfaatan makhluk hidup (bakteri, fungi, virus, dan lain-lain) maupun produk dari makhluk hidup (enzim, alkohol) dalam proses produksi untuk menghasilkan barang dan jasa.

Bioteknologi secara umum berarti meningkatkan kualitas suatu organisme melalui aplikasi teknologi. Aplikasi teknologi tersebut dapat memodifikasi fungsi biologis suatu organisme dengan menambahkan gen dari organisme lain atau merekayasa gen pada organisme tersebut.

 

D. BIOTEKNOLOGI KONVENSIONAL/ TRADISIONAL

Bioteknologi konvensional merupakan bioteknologi yang memanfaatkan mikroorganisme untuk memproduksi alkohol, asam asetat, gula, atau bahan makanan, seperti tempe, tape, oncom, dan kecap. Mikroorganisme dapat mengubah bahan pangan.

Proses yang dibantu mikroorganisme, misalnya dengan fermentasi, hasilnya antara lain tempe, tape, kecap, dan sebagainya termasuk keju dan yoghurt. Proses tersebut dianggap sebagai bioteknologi masa lalu. Ciri khas yang tampak pada bioteknologi konvensional, yaitu adanya penggunaan makhluk hidup secara langsung dan belum tahu adanya penggunaan enzim.

 

 

E. PEMANFAATAN BIOTEKNOLOGI KONVENSIONAL DI BIDANG PANGAN

 

1. Pengolahan Produk Susu

Susu dapat diolah dengan bioteknologi sehingga menghasilkan produk-produk baru, seperti yoghurt, keju, dan mentega.

Yoghurt

-       Untuk membuat yoghurt, susu dipasteurisasi terlebih dahulu, selanjutnya sebagian besar lemak dibuang.

-       Mikroorganisme yang berperan dalam pembuatan yoghurt, yaitu Lactobacillus bulgaricus dan Streptococcus thermophillus.

-       Kedua bakteri tersebut ditambahkan pada susu dengan jumlah yang seimbang, selanjutnya disimpan selama ± 5 jam pada temperatur 45oC.

-       Selama penyimpanan tersebut pH akan turun menjadi 4,0 sebagai akibat dari kegiatan bakteri asam laktat.

Selanjutnya susu didinginkan dan dapat diberi cita rasa. Yoghurt yang nikmat dan bergizi siap dinikmati.

  

Yoghurt dalam kemasan                                        Yoghurt siap saji

 

Metabolisme Bakteri Lactobacillus bulgaricus dan Streptococcus thermophilus Menjadi Yoghurt

Prinsip pembuatan yoghurt adalah fermentasi susu dengan cara penambahan bakteri-bakteri Laktobacillus bulgaris dan Streptoccus thermophillus. Dengan fermentasi ini maka rasa yoghurt akan menjadi asam, karena adanya perubahan laktosa menjadi asam laktat oleh bakteri-bakteri tersebut. Apabila tidak diinginkan rasa yang tidak terlalu asam, tambahkan zat pemanis (gula, sirup) maupun berbagai flavour buatan dari buah-buahan strawberry, nenas, mangga, jambu, dan sebagainya.

Minuman lactobacillus yang banyak dijual di pasaran dan yoghurt ternyata punya perbedaan. Menurut Carmen, dalam proses pembuatannya, minuman lactobacillus hanya menggunakan satu bakteri yaitu Lactobacillus bulgaricus. Sedangkan prinsip pembuatan yoghurt adalah fermentasi susu dengan menggunakan bakteri Lactobacillus bulgaricus dan Streptococcus thermophilus. Kedua macam bakteri tersebut akan menguraikan laktosa (gula susu) menjadi asam laktat dan berbagai komponen aroma dan citarasa. Lactobacillus bulgaricus lebih berperan pada pembentukan aroma, sedangkan Streptococcus thermophilus lebih berperan pada pembentukan cita rasa yoghurt.

Proses fermentasi yoghurt berlangsung melalui penguraian protein susu. Sel-sel bakteri menggunakan laktosa dari susu untuk mendapatkan karbon dan energi dan memecah laktosa tersebut menjadi gula sederhana yaitu glukosa dan galaktosa dengan bantuan enzim β-galaktosidase. Proses fermentasi akhirnya akan mengubah glukosa menjadi produk akhir asam laktat.

Laktosa → Glukosa+Galaktosa →Asam piruvat → Asam laktat+CO2+H2O

Adanya asam laktat memberikan rasa asam pada yoghurt. Hasil fermentasi susu ini merubah tekstur susu menjadi kental. Hal ini dikarenakan protein susu terkoagulasi pada suasana asam, sehingga terbentuk gumpalan. Proses ini memakan waktu 1-3 hari yang merupakan waktu tumbuh kedua bakteri, dan bekerja menjadi 2 fasa, kental dan bening encer dan rasanya asam.

Setelah diketemukannya jenis bakteri Lactobacillus yang sifat-sifatnya dapat bermanfaat bagi manusia dan dapat dibuat menjadi yoghurt, maka berkembanglah industri pembuatan yoghurt. Yoghurt ini dibuat dari susu yang difermentasikan dengan menggunakan bakteri Lactobacillus, pada suhu 40 derajat celcius selama 2,5 jam sampai 3,5 jam. Asam laktat yang dihasilkan oleh bakteri tersebut dapat mengubah susu menjadi yogurt yang melalui proses fermentasi.

 

Teknologi Tepat Guna yang Digunakan dalam Produksi Yoghurt

                       Proses pembuatan Yoghurt melalui teknik Homogenasi

                                         Skema Proses Pembuatan Yoghurt Hingga Pemasaran

Alat-Alat yang Digunakan dalam Proses Produksi Yoghurt

(panci dan kompor)                                  (pengaduk)

     

         Penuangan susu                                Mixing

Keju

Pada pembuatan keju, kelompok bakteri yang dipergunakan adalah bakteri asam laktat. Bakteri asam laktat yang bisa digunakan adalah Lactobacillus dan Sterptococcus. Ada 4 macam jenis keju, yaitu :

  1. Keju sangat keras, contoh: keju Romano, keju Permesan.
  2. Keju keras, contoh: keju Cheddar, keju Swiss.
  3. Keju setengah lunak, contoh: keju Requefort (keju biru).
  4. Keju lunak, contoh: keju Camembert.

-       Proses pembuatan keju diawali dengan pemanasan susu dengan suhu 90oC atau dipesteurisasikan melalui pemanasan sebelum kultur bakteri asam laktat dinokulasikan (ditanam), kemudian didinginkan sampai 30oC.

-       Selanjutnya bakteri asam laktat dicampurkan.

-       Akibat dari kegiatan atau aktivitas bakteri tersebut pH menurun dan susu terpisah menjadi cairan whey dan dadih padat, proses ini disebut pendadihan.

-       Kemudian ditambahkan enzim renin dari lambung sapi muda untuk mengumpulkan dadih.

-       Enzim renin dewasa ini telah digantikan dengan enzim buatan, yaitu klimosin.

-   Dadih yang terbentuk selanjutnya dipanaskan pada temperatur 32oC – 42oC dan ditambah garam, kemudian ditekan untuk membuang air dan disimpan agar matang. Adapun whey yang terbentuk diperas lalu digunakan untuk makanan sapi.

 

Metabolisme Bakteri Asam Laktat

Bakteri asam laktat berfungsi memfermentasikan laktosa dalam susu menjadi asam laktat menurut reaksi berikut :

C12H22O11 + H2O  →  4CH3CHOHCOOH
Laktosa            Air                   Asam laktat

Tahapan metabolisme bakteri asam laktat dalam pembuatan keju adalah:

1. Pengasaman

Susu dipanaskan agar bakteri asam laktat, yaitu Streptococcus and Lactobacillus dapat tumbuh. Bakteri-bakteri ini memakan laktosa pada susu dan merubahnya menjadi asam laktat. Saat tingkat keasaman meningkat, zat-zat padat dalam susu (protein kasein, lemak, beberapa vitamin dan mineral) menggumpal dan membentuk dadih.

2. Pengentalan

Bakteri rennet ditambahkan ke dalam susu yang dipanaskan yang membuat protein menggumpal dan membagi susu menjadi bagian cair (air dadih) dan padat (dadih). Setelah dipisahkan, air dadih kadang dipakai untuk membuat keju seperti Ricotta dan Cypriot hallumi namun biasanya air dadih tersebut dibuang. Rennet mengubah gula dalam susu menjadi asam dan protein yang ada menjadi dadih. Jumlah bakteri yang dimasukkan dan suhunya sangatlah penting bagi tingkat kepadatan keju. Proses ini memakan waktu antara 10 menit hingga 2 jam, tergantung kepada banyaknya susu dan juga suhu dari susu tersebut.

3. Pengolahan dadih

Beberapa keju lunak dipindahkan dengan hati-hati ke dalam cetakan. Sebaliknya pada keju-keju lainnya, dadih diiris dan dicincang menggunakan tangan atau dengan bantuan mesin supaya mengeluarkan lebih banyak air dadih. Semakin kecil potongan dadih maka keju yang dihasilkan semakin padat.

 

Teknologi Tepat Guna yang Digunakan dalam Produksi Keju

a.      Proses Produksi Keju Cheddar

 

b.      Produksi Keju Mozarella

 

Alat dan Bahan yang Digunakan dalam Pembuatan Keju

Keterangan :

1. Susu (dalam gelas takar)

2. Termometer

3. Sendok takar

4. Gelas-gelas

5. Kultur Lactobaccilus bulgaricus

6. Lipase

7. Rennet

8. pH paper

 

 

Mentega

-       Pembuatan mentega menggunakan mikroorganisme Streptococcus lactis dan Lectonosto ceremoris.

-       Bakteri-bakteri tersebut membentuk proses pengasaman.

-       Selanjutnya, susu diberi cita rasa tertentu dan lemak mentega dipisahkan.

-       Kemudian lemak mentega diaduk untuk menghasilkan mentega yang siap dimakan.

 

Teknologi Tepat Guna yang Digunakan dalam Pembuatan Mentega

            Dalam membuat mentega, alat yang dibutuhkan:

  • Mixer
  • Saringan
  • Mangkuk / Baskom
  • Spatula

Keterangan penggunaan alat:

  1. Masukkan bahan (heavy cream) ke dalam mixer dan aduk dengan menggunakan adukan jenis balloon whisk.
  2. Tutup permukaan bowl mixer supaya heavy cream tidak mengotori dapur kita saat dikocok.
  3. Kocok dengan kecepatan sedang selama 5 – 7 menit bila menggunakan mixer jenis heavy duty.
  4. Hentikan mixer pada saat mentega sudah terpisah dari cairan cream.
  5. Keluarkan kocokan butter dari dalam bowl mixer, kemudian saring menggunakan saringan yang bersih.
  6. Beri mentega dengan sedikit air yang bertujuan untuk benar-benar membersihkan mentega dari campuran cairan sisa heavy cream.
  7. Aduk mentega dengan menggunakan spatula supaya halus dan tidak bergerindil. Aduk selama 2 menit.
  8. Bila ingin membuat jenis mentega yang asin, bisa menambahkan garam saat proses mengaduk ini berlangsung. Bila sudah halus, simpan mentega dalam wadah tertutup dan siap digunakan.

 

 

2. Produk Makanan Non – Susu

Kecap

-       Dalam pembuatan kecap, jamur, Aspergillus wentii dibiakkan pada kulit gandum terlebih dahulu.

-      Jamur Aspergillus wentii bersama-sama dengan bakteri asam laktat yang tumbuh pada kedelai yang telah dimasak menghancurkan campuran gandum.

-       Setelah proses fermentasi karbohidrat berlangsung cukup lama akhirnya akan dihasilkan produk kecap.

 Kecap

Teknologi Tepat Guna yang Digunakan dalam Produksi Kecap

Skema proses pembuatan kecap

 

Pembuatan kecap dengan cara fermentasi di Indonesia, secara singkat adalah sebagai berikut :

  • Kedelai dibersihkan dan direndam dalam air pada suhu kamar selama 12 jam, kemudian direbus selama 4-5 jam sampai lunak.
  • Setelah direbus, kedelai ditiriskan dan didinginkan di atas tampah.
  • Tampah tersebut ditutup dengan lembaran karung goni, karung terigu, atau lembaran plastik. Karena terus berulang kali dipakai, bahan yang digunakan sebagai penutup ini biasanya mengandung spora, sehingga berfungsi sebagai inokulum.
  • Spora kapang Aspergillus wentii akan bergerminasi dan tumbuh pada substrat kedelai dalam waktu 3 sampai 12 hari pada suhu kamar.
  • Kapang dan miselium yang terbentuk akibat fermentasi inilah yang dinamakan koji.
  • Selanjutnya, koji diremas-remas, dijemur, dan kulitnya dibuang.
  • Koji dimasukkan ke dalam wadah dari tanah, tong kayu, atau tong plastik yang berisi larutan garam 20-30 persen.
  • Campuran antara kedelai yang telah mengalami fermentasi kapang (koji) dengan larutan garam inilah yang dinamakan moromi.
  • Fermentasi moromi dilanjutkan selama 14-120 hari pada suhu kamar.
  • Setelah itu, cairan moromi dimasak dan kemudian disaring.

Skema proses produksi kecap

-       Untuk membuat kecap manis, ke dalam filtrat ditambahkan gula merah dan bumbu-bumbu lainnya, diaduk sampai rata dan dimasak selama 4-5 jam.

-       Untuk membuat kecap asin, sedikit gula merah ditambahkan ke dalam filtrat, diaduk, dan dimasak selama 1 jam.

-       Kecap yang telah masak, selanjutnya disaring dengan alat separator untuk memisahkan kecap dari berbagai kotoran, kemudian didinginkan.

-       Langkah akhir pembuatan kecap adalah memasukkannya ke dalam botol gelas, botol plastik, atau botol pet.

-       Secara tradisional, kecap dibuat dengan proses fermentasi, yaitu menggunakan jasa mikroorganisme kapang, khamir, dan bakteri untuk mengubah senyawa makromolekul kompleks yang ada dalam kedelai (seperti protein, lemak, dan karbohidrat) menjadi senyawa yang lebih sederhana, seperti peptida, asam amino, asam lemak dan monosakarida.

-       Adanya proses fermentasi tersebut menjadikan zat-zat gizi dalam kecap menjadi lebih mudah dicerna, diserap, dan dimanfaatkan oleh tubuh.

 

 

Tempe                                                            

-       Jenis tempe sebenarnya sangat beragam, bergantung pada bahan dasarnya, namun yang paling luas penyebarannya adalah tempe kedelai.

-       Untuk membuat tempe, selain diperlukan bahan dasar kedelai juga diperlukan ragi.

-       Ragi merupakan kumpulan spora mikroorganisme, dalam hal ini kapang.

-       Dalam proses pembuatan tempe paling sedikit diperlukan empat jenis kapang dari genus Rhizopus, antara lain :

a.         Rhyzopus oligosporus

b.         Rhyzopus stolonifer

c.         Rhyzopus arrhizus

d.         Rhyzopus oryzae

-       Miselium dari kapang tersebut akan mengikat keping-keping biji kedelai dan memfermentasikannya menjadi produk tempe.

-       Proses fermentasi tersebut menyebabkan terjadinya perubahan kimia pada protein, lemak, dan karbohidrat.

-       Perubahan tersebut meningkatkan kadar protein tempe sampai 9x lipat.

   

Perebusan kedelai                                      Tempe yang sudah jadi

 

 

Teknologi Tepat Guna yang Digunakan dalam Produksi Tempe

                                                                  Proses Produksi Tempe

 

 

Alat dan Bahan yang Digunakan dalam Pembuatan Tempe

Alat :                                                                          Bahan :
1. Panci                                                                      1. Kedelai

2. Kompor                                                                  2. Ragi

3. Saringan                                                                 3. Air

4. Plastik untuk mengemas

   

 

 

 

 

 

 

 

 

Roti

-     Pada pembuatan roti, biji-bijian serelia dipecah dahulu untuk membuat tepung terigu. Selanjutnya oleh enzim amilase tepung dirubah menjadi glukosa.

-       Selanjutnya khamir Saccharomyces cerevisiae, yang akan memanfaatkan glukosa sebagai substrat respirasinya sehingga akhirnya membentuk gelembung-gelembung yang akan terperangkap pada adonan roti. Adanya gelembung ini menyebebkan roti bertekstur ringan dan mengembang. Sedangkan jika ditambah protease maka roti yang dihasilkan akan bertekstur lebih halus.

Teknologi Tepat Guna yang Digunakan dalam Produksi Roti

Skema produksi roti

 

Alat-Alat yang Digunakan Dalam Proses Produksi Roti

 

Mixer                                                               Oven

     

 

 

 

 

 

 

Mencampurkan bahan                         Untuk memanggang roti

 

 

F. KAJIAN RELIGIUS

Allah menciptakan jasad-jasad renik di dunia ini sesuai dengan fungsinya masing-masing. Meskipun makhluk yang sangat kecil, tetapi mikroorganisme memilki peranan penting bagi manusia terutama untuk meningkatkan produk pangan. Sebagaimana dengan firman Allah dalam :

  • Al-Furqon (25) : ayat 2

الَّذِي لَهُ مُلْكُ السَّمَاوَاتِ وَالْأَرْضِ وَلَمْ يَتَّخِذْ وَلَدًا وَلَمْ يَكُن لَّهُ شَرِيكٌ فِي الْمُلْكِ وَخَلَقَ كُلَّ شَيْءٍ فَقَدَّرَهُ تَقْدِيرًا [٢٥:٢]

Artinya: Yang kepunyaan-Nya-lah kerajaan langit dan bumi, dan Dia tidak  mempunyai anak, dan tidak ada sekutu bagiNya dalam kekuasaan(Nya), dan dia telah menciptakan segala sesuatu, dan Dia menetapkan ukuran-ukurannya dengan serapi-rapinya.

(Maksud dari ayat tersebut ialah: Segala sesuatu yang dijadikan Tuhan diberi-Nya perlengkapan-perlengkapan dan persiapan-persiapan, sesuai dengan naluri, sifat-sifat dan fungsinya masing-masing dalam hidup).

  • Al-Maaidah (5) : ayat 87

يَا أَيُّهَا الَّذِينَ آمَنُوا لَا تُحَرِّمُوا طَيِّبَاتِ مَا أَحَلَّ اللَّهُ لَكُمْ وَلَا تَعْتَدُوا ۚ إِنَّ اللَّهَ لَا يُحِبُّ الْمُعْتَدِينَ [٥:٨٧]

Artinya : Hai orang-orang yang beriman, janganlah kamu haramkan apa-apa yang baik yang telah Allah halalkan bagi kamu, dan janganlah kamu melampaui batas. Sesungguhnya Allah tidak menyukai orang-orang yang melampaui batas.

(Maksud dari ayat tersebut ialah : makanlah yang halal dan jangan sampai melampui batas, jika sampai melampui batas kita akan mengalami kerugian bagi tubuh kita sendiri).

  • Al-Baqarah (2) : ayat 173

إِنَّمَا حَرَّمَ عَلَيْكُمُ الْمَيْتَةَ وَالدَّمَ وَلَحْمَ الْخِنزِيرِ وَمَا أُهِلَّ بِهِ لِغَيْرِ اللَّهِ ۖ فَمَنِ اضْطُرَّ غَيْرَ بَاغٍ وَلَا عَادٍ فَلَا إِثْمَ عَلَيْهِ ۚ إِنَّ اللَّهَ غَفُورٌ رَّحِيمٌ [٢:١٧٣]

Artinya : Sesungguhnya Allah hanya mengharamkan bagimu bangkai, darah, daging babi, dan binatang yang (ketika disembelih) disebut (nama) selain Allah. Tetapi barangsiapa dalam keadaan terpaksa (memakannya) sedang dia tidak menginginkannya dan tidak (pula) melampaui batas, maka tidak ada dosa baginya. Sesungguhnya Allah Maha Pengampun lagi Maha Penyayang.

(Maksud dari ayat tersebut ialah : makanlah yang halal dan jangan sampai melampui batas, jika sampai melampui batas kita akan mengalami kerugian bagi tubuh kita sendiri tetapi tidak ada dosa bagi kita, asalkan jangan makan makanan yang haram seperti bangkai dan daging babi).

DAFTAR PUSTAKA

http://aguskrisnoblog.wordpress.com/2011/11/02/optimalisasi-peran-lactobacillus-bulgaricus-dalam-proses-produksi-yogurt/ (diunduh 13 Desember 2011)

http://aguskrisnoblog.wordpress.com/2011/01/13/peranan-rhizopus-oryzae-pada-industri-tempe-dalam-peranan-peningkatan-gizi-pangan/ (diunduh 4 Desember 2011)

http://books.google.co.id/books?id=OzMMylYcf0IC&pg=PA35&lpg=PA35&dq=metabolisme+saccharomyces+cerevisiae+menjadi+roti&source=bl&ots=n-6oIJDhrF&sig=Kiuek79MBOwv0ZeyddVHD5xBhww&hl=id&ei=EVPITrXDAeuNmQXV54QE&sa=X&oi=book_result&ct=result&resnum=4&ved=0CC0Q6AEwAw#v=onepage&q&f=false (diunduh 27 Oktober 2011)

http://gugusimam.wordpress.com/2010/10/17/proses-produksi-keju/ (diunduh 28 Oktober 2011)

http://id.wikipedia.org/wiki/Fermentasi (diunduh 28 Oktober 2011)

http://nurhidayat.lecture.ub.ac.id/2009/04/tahapan-proses-pembuatan-tempe/comment-page-1/ (diakses 4 Desember 2011)

http://www.smallcrab.com/makanan-dan-gizi/878-pengolahan-pangan-dengan-fermentasi (diunduh 3 Desember 2011)

http://tries-cheese.blogspot.com/  (diunduh 12 Desember 2011)

MENGATASI KECUKUPAN GIZI PADA EKONOMI RENDAH DENGAN MEMANFAATKAN PENGHASILAN HAYATI DAERAH

PENDAHULUAN

SEMAKIN naiknya harga bahan-bahan pokok, terutama beras pada saat ini perlu diwaspadai, karena kemungkinan besar juga akan menaikkan angka penduduk miskin. Kita tahu, bahan-bahan pokok tersebut.merupakan kebutuhan paling utama (primer) yang harus dipenuhi oleh penduduk miskin untuk mempertahankan hidupnya. Beras atau makanan pokok itu menjadi penunjang utama keberlangsungan hidup mereka. Dengan terpenuhinya makanan pokok maka aktivitas hidup rakyat miskin akan tenis berlangsung dinamis.

Dalam hal ini, bukan berarti orang kaya tidak membutuhkan beras. Akan tetapi, bagi orang kaya, kebutuhan makan tidak begitu dihiraukan; karena pundi-pundi tempat makan mereka sudah penuh. Orang kaya, dalam kesehariannya lebih tertarik untuk mempersoalkan masalah kedudukan atau citra di mata masyarakat. Lain halnya bagi rakyat miskin, yang menjadi per-soalan mendesak sepanjang hidupnya adalah bagaimana dapur mereka terus mengeluarkan asap, dalam artian, bagaimana mereka selalu punya persediaan makanan untuk dimasak.

Persoalannya, bagaimana mungkin dapur mereka terus mengepul jika hasil kerja mereka tidak bisa menjangkau harga bahan pokok yang semakin melambung? Ini persoalan yang sangat mendesak bagi pemerintah untuk membantu rakyat miskin keluar dari kekhawatiran akan ketidakmampuan mereka dalam menjangkau harga beras yang semakin mahal. Pemerintah dalam menaikkan harga beras harus disesuaikan dengan kemampuan rakyat yang sebagian besar masih dalam keadaan miskin. Jika tidak demikian, dampak buruk kenaikan beras ini akan meluas pada hal-hal lain, yakni tidak hanya bertambahnya angka penduduk miskin, tetapi masalah kesehatan, pendidikan, dan lain sebagainya akan juga terkena imbasnya.

Logikanya, jika kebutuhan primer saja, terutama beras, sudah sulit dimiliki karena harganya yang tidak terjangkau, apalagi yang sekunder. Kekurangan terhadap makanan akan mengakibatkan melemahnya daya kesehatan. Asupan gizi akan berkurang. Busung lapar bisa mengancam. Ketika kesehatan semakin lemah maka daya kerja akan “semakin berkurang. Ketika daya kerja semakin berkurang maka penghasilan juga akan ikut berkurang. Bagi rakyat miskin yang menyekolahkan anaknya, bisa saja akan menghambat pembiayaan sekolah dan bisa membuat anaknya putus sekolah. Sebab, jangankan membiayai anak sekolah, membeli makanan pokok saja sudah kekurangan. Sungguh menyedihkan. Hal inilah yang menjadi awal dan tolok ukur kemiskinan penduduk.

Kita tahu, penghasilan rakyat miskin seperti tukang becak, pedagang kaki lima, petani dan lain-lain, rata-rata hanya berkisar Rp 20.000 per hari, kadang tidak sampai sebanyak itu. Mereka akan semakin terbebani dengan naiknya harga bahan-bahan pokok, terutama beras. Mereka akan semakin kewalahan untuk menghidupi diri sendiri dan keluarga.Saat ini, seperti yang banyak diberitakan media, harga beras semakin naik, bahkan oleh sebagian pengamat ekonomi diperkirakan akan terus mengalami kenaikan.Sekarang saja harga beras kualitas rendah di pasaran, rata-rata yang harganya Rp 5.000, naik menjadi Rp 5.500-Rp 5.800. Harga beras kualitas sedang yang semula Rp 6.000, naik menjadi Rp 6.500- Rp 6800. Sementara beras yang berkualitas tinggi, yang harganya Rp 6.500, naik menjadi Rp 7.500- Rp 8000.

Memang, harga bahan-bahan pokok terutama beras sebagaimana ditetapkan pemerintah, bahwa harga pembelian pemerintah (HPP) akan mengalami kenaikan sepuluh persen per Januari. Akan tetapi, menurut pemantauan beberapa media, di beberapa daerah seperti Mojokerto dan Purwokerto, harga beras di pasaran mengalami kenaikan di atas sepuluh persen, sehingga terjadi wacana perlunya operasi pasar dari masyarakat. (Tempo, 11/01/10). Pemerintah harus bertindak tegas terhadap para spekulan yang memanfaatkan momen-momen kenaikan harga untuk menimbun beras, sehingga seolah-olah persediaan beras semakin berkurang dan harga beras tidak bisa dielakkan untuk naik. Padahal, persediaan beras yang ditangani Bulog di berbagai daerah masih mencukupi kebutuhan sebagaimana biasa. Pradoks semacam ini harus ditangani secara cepat oleh pemerintah.

Dampak positif dari kenaikan beras ini adalah disinyalir para petani padi dapat menjual gabah keringnya dengan harga yang tinggi. Dengan demikian, penghasilan petani padi dapat bertambah. Akan tetapi, persoalannya, kenaikan harga gabah kering cuma berkisar antara Rp 100-Rp 200, tidak seperti harga beras yang naik sampai Rp 500-Rp 1000. Dan kepemilikan lahan masing-masing petani rata-rata hanya sekitar 0,5 hingga 1 hektare. Selain itu, para petani ketika merawat tanaman padinya diberatkan dengan harga pupuk yang cukup mahal dan serangan puso. Jadi, kenaikan harga gabah sangat tidak realistis dibandingkan dengan hasil jerih payah ketika menanam dan merawat padi dan harga beras. Sesuatu yang ironis ini menjadi persoalan lain yang harus diselesaikan pemerintah.

Dengan demikian, yang jelas kenaikan harga beras pada saat ini dan seterusnya akan tetap menyusahkan petani dan rakyat miskin pada umumnya. Seharusnya pemerintah dalam menaikkan harga bahan-bahan pokok, terutama beras, terlebih dahulu melihat kondisi penduduk miskin, yang sebelum kenaikan harga beras sekalipun, penghasilannya relatif tidak cukup untuk kebutuhan sehari-hari. Jika penghasilan penduduk miskin tetap, sedangkan dana belanja harga bahan pokok semakin bertambah, bisa dipastikan rakyat miskin semakin menderita.

Jika pemerintah menyadari bahwa naiknya angka penduduk miskin disebabkan oleh naiknya harga bahan-bahan pokok maka pemerintah harus menjaga kestabilan harga bahan-bahan pokok tersebut. Jika memang naiknya harga bahan-bahan pokok tidak bisa diatasi oleh pemerintah karena tuntutan pasar maka pemerintah harus harus dapat beralih piker untuk memanfaatkan penghasilan hayati daerah untuk memenuhi kecukupan gizi pada rakyat kecil yang tidak bisa atau tidak sangup untuk membeli bahan pokok, dengan mengolah bahan-bahan pangan yang tidak kalah kandungan gizinya dengan bahan pokok terutama pada beras. Bahan yang dapat menjadi solusi untuk mengati bahan pokok bisa dari hasil hayati yaitu jagung, ketela, pisang. Dengan cara pengawetan dan mengolahnya dengan berbagai macam bentuk makanan.

PEMANFAATAN UBI JALAR

Umbi-umbian merupakan tanaman lokal yang telah lama dikenal dan dikonsumsi masyarakat Indonesia. Dalam bentuk segar kandungan protein ubi jalar masih sedikit. Masalah ini dapat diatasi dengan mengolahnya menjadi bentuk kering (Astanto Kasno: 2006). Salah satu bentuk kering tersebut adalah beras ubi. Ubi jalar atau ketela rambat (Ipomoea batatas L.) adalah sejenis tanaman budidaya. Bagian yang dimanfaatkan adalah akarnya yang membentuk umbi dengan kadar gizi (karbohidrat) yang tinggi.

Ubi jalar merupakan salah satu komoditi bahan makanan pokok. Ubi jalar merupakan komoditi pangan penting di Indonesia dan diusahakan penduduk mulai dari daerah dataran rendah sampai dataran tinggi. Tanaman ini mampu beradaptasi di daerah yang kurang subur dan kering. Dengan demikian tanaman ini dapat diusahakan orang sepanjang tahun Ubi jalar dapat diolah menjadi berbagai bentuk atau macam produk olahan.

Beberapa peluang penganekaragaman jenis penggunaan ubi jalar dapat dilihat  berikut ini:

1.                  Daun                : sayuran, pakan ternak

2.                  Batan               : bahan tanam

3.                  Kulit ubi          : pakan ternak

4.                  Ubi segar         : bahan makanan

5.                  Tepung            : makanan

6.                  Pati                  : fermentasi, pakan ternak, asam sitrat

Komoditas ubijalar (Ipomoea batatas (L.) Lamb.) sebagai bahan pangan sumber karbohidrat, disamping itu mengandung vitamin A, C dan mineral. Ubi jalar yang daging umbinya berwarna ungu, banyak mengandung anthocyanin yang sangat bermanfaat bagi kesehatan, karena berfungsi mencegah penyakit kanker. Ubi jalar yang daging umbinya berwarna kuning, banyak mengandung vitamin A, sedangkan beberapa varietas ubijalar mengandung vitamin A yang sebanding dengan wortel.

Di Afrika, umbi ubi jalar menjadi salah satu sumber makanan pokok yang penting. Di Asia, selain dimanfaatkan umbinya, daun muda ubi jalar juga dibuat sayuran. Terdapat pula ubi jalar yang dijadikan tanaman hias karena keindahan daunnya. Pengolahan ubi jalar menjadi produk kering merupakan salah satu cara pengawetan hasil panen. Hal ini dilakukan terutama mengingat ubi jalar merupakan komoditas dengan kadar air tinggi. Sehingga dengan pengeringan, kandungan airnya akan berkurang. Ubi kering ini merupakan produk setengah jadi. Keuntungan lainnya yaitu sebagai bahan baku yang fleksibel, aman dalam distribusi, serta menghemat biaya, dan tempat penyimpanan. Apalagi ubi jalar relatif tahan lama disimpan dan semakin lama penyimpanan, semakin manis rasanya.

Nilai Gizi Ubi Jalar

Ubi jalar merupakan komoditas sumber karbohidrat utama, setelah padi, jagung, dan ubi kayu, dan mempunyai peranan penting dalam penyediaan bahan pangan, bahan baku industri maupun pakan ter-nak. ubi jalar dapat dimanfaatkan sebagai pengganti makanan pokok karena merupakan sumber kalori yang efisien. Selain itu, ubi jalar juga mengandung vitamin A dalam jumlah yang cukup, asam askorbat, tianin, riboflavin, niasin, fosfor, besi, dan kalsium. Di samping sumbangan vitamin dan mineral, kadar karotin pada ubi jalar sebagai bahan utama pembentukan vitamin A setaraf dengan karotin pada wortel (Daucus carota). Kandungan Vitamin A yang tinggi dicirikan oleh umbi yang berwarna kuning kemerah-merahan. Kadar vitamin C yang terdapat di dalam umbinya memberikan peran yang tidak sedikit bagi penyediaan dan kecukupan gizi dan dapat dijangkau oleh masyarakat di pedesaan.

Ubi jalar merupakan umbi-umbian yang mudah ditemui di tanah air, tanpa mengenal musim. Ubi jalar sebaiknya diberikan pada anak terutama balita, karena ubi jalar dapat mengurangi resiko kebutaan pada anak. Dan semakin baik bila ubi jalar dikukus, disantap dengan kulitnya karena asupan seratnya lebih banyak. Serat ubi jalar merupakan oligosakarida sehingga dapat mencegah sembelit dan memudahkan buang angin.

Tabel 1.

Kandungan gizi dan kalori ubi jalar dibandingkan dengan beras, ubi kayu, dan jagung per 100g bahan.

Bahan Kalori (Kal) Karbohidrat (g) Lemak (g) Protein (g) Vitamin A (SI) Vitamin C (mg) Ca (mg)
Ubi Jalar (merah) 123 27,9 1,8 0.7 7000 22 30
Beras 360 78,9 6,8 0,7 0 0 6
Ubi Kayu 146 34,7 1,2 0,3 0 30 33
Jagung (kuning) 361 72,4 8,7 4,5 350 0 9

Sumber: Harnowo et al.

Manfaat Ubi Jalar dalam Diversifikasi Pangan

Ubi jalar merupakan tanaman pangan yang berpotensi sebagai pengganti beras dalam program diversifikasi pangan karena efisien dalam menghasilkan energi, vitamin, dan mineral, berdasarkan produktivitas per hektar per hari dibandingkan dengan tanaman pangan lainnya. Dari segi nutrisi, ubi jalar merupakan sumber energi yang baik, mengandung sedikit protein, vitamin, dan mineral berkualitas tinggi. Sebagai sumber karbohidrat, ubi jalar memiliki peluang sebagai substitusi bahan pangan utama, sehingga bila diterapkan mempunyai peran penting dalam upaya penganekaragaman pangan dan dapat mengurangi konsumsi beras.

Pada saat krisis pangan akibat kegagalan panen maupun krisis ekonomi, beras menjadi barang langka dan mahal karena harganya melonjak tinggi, sehingga tidak terjangkau oleh masyarakat miskin. Sementara itu, kebutuhan pangan tidak bisa ditunda, maka masyarakat baik di pedesaan maupun di perkotaan memerlukan alternatif pangan nonberas. Ubi jalar sebagai makanan tambahan maupun makanan selingan, selain cocok dengan selera masyarakat, harganya jauh lebih murah dibandingkan dengan harga beras. Meskipun konsumsi beras tidak semuanya dapat disubstitusi oleh ubi jalar, namun dalam saat krisis pangan pemanfaatan ubi jalar sebagai alternatif sumber karbohidrat untuk mengatasi kelangkaan pangan sangat kompetitif dibandingkan dengan bahan pangan lainnya.

Dalam pengembangan program diversifikasi pangan untuk mendukung pelestarian swasembada pangan, ubi jalar merupakan salah satu komoditas pangan yang mempunyai keunggulan sebagai penunjang program tersebut. Ubi jalar mempunyai potensi yang cukup besar untuk ditingkatkan produksinya dan umbinya dapat diproses menjadi aneka ragam produk yang mampu mendorong pengembangan agro-industri dalam diversifikasi pangan.

Alternatif produk yang dapat dikembangkan dari ubi jalar  ada empat kelompok, yaitu :

1.    Produk olahan dari ubi jalar segar, contohnya ubi rebus, ubi goreng, obi, timus, kolak, nogosari, getuk, dan pie

2.    Produk ubi jalar siap santap, seperti keremes, saos, selai, hasil substitusi dengan tepung seperti biskuit, kue dan roti, bentuk olahan dengan buahbuahan, seperti ma-nisan dan asinan. Bentuk manisan ubi jalar secara komersial berkembang di Filipina disebut Delicous SP

3.    Produk ubi jalar siap masak, umumnya berbentuk produk instan seperti sarapan chips, mie atau bihun. Produk ini belum cukup dikenal di Indonesia, tetapi cukup popu-ler di Cina dan Korea, terbuat dari pati ubi jalar

4.    Produk ubi jalar bahan baku, bentuk produk ini umumnya bersifat kering, merupakan produk setengah jadi untuk ba-han baku, awet dan tahan disimpan lama, antara lain adalah irisan ubi kering (gaplek), tepung, dan pati. Selain itu, ubi jalar juga menjadi campuran utama pembuatan saos tomat, jam, dan sambal.

Ubi jalar sebagai diversifikasi produk pangan

Penganekaragaman pangan (diversifikasi pangan) merupakan jalan keluar yang saat ini dianggap paling rasional untuk memecahkan masalah pemenuhan kebutuhan pangan (khususnya  sumber  karbohidrat).   Melalui  penataan  pola  makan yang tidak tergantung pada satu sumber pangan, memungkinkan masyarakat dapat menetapkan pangan pilihan sendiri, membangkitkan ketahanan pangan keluarga masing-masing, yang berujung pada peningkatan ketahanan pangan nasional.

    Program diversifikasi pangan dimunculkan, yaitu ke arah konsumsi produk-produk tepung terutama dalam bentuk mie. Proses tersebut memang patut dicatat sebagai bagian dari proses diversifikasi pangan. Ubi jalar merupakan salah satu dari 20 jenis pangan yang berfungsi sebagai sumber karbohidrat.

Ubi jalar bisa menjadi salah satu alternatif untuk mendampingi beras menuju ketahanan pangan. Sebagian besar serat ubi jalar merah merupakan serat laut, yang menyerap kelebihan lemak/kolesterol darah, sehingga kadar lemak/kolesterol dalam darah tetap aman terkendali. Serat alami oligosakarida yang tersimpan dalam ubi jalar ini sekarang menjadi komoditas bernilai dalam pemerkayaan produk pangan olahan, seperti susu. Selain mencegah sembelit, oligosakarida memudahkan buang angin. Hanya pada orang yang sangat sensitif ologosakarida mengakibatkan kembung. Kandungan serat berfungsi sebagai komponen nongizi ini, juga bermanfaat bagi keseimbangan flora usus dan prebiotik, merangsang pertumbuhan bakteri yang baik bagi usus sehingga penyerapan zat gizi menjadi lebih baik dan usus lebih bersih.

Untuk menjadikan ubi jalar sebagai makanan pokok pilihan, tentu perlu dilakukan diversifikasi produk olahan ubi jalar. Langkah awal sebaiknya dikembangkan adalah pendirian industri tepung dan /atau industri pasta dari ubi jalar. Setelah ubi jalar menjadi tepung dan/atau pasta maka akan lebih banyak produk yang bisa dikembangkan. Produk-produk berbasis tepung yang bisa dikembangkan, antara lain mie, french fries, sweet potato flake (SPF) dan produk bakery. Sedangkan produk yang berbasis pasta ubi jalar yang dapat dikembangkan seperti nasi, jus, es krim dan produk-produk lainnya dari ubi jalar.

Pengembangan dalam pemanfaatan ubi jalar merupakan langkah penting dalam kebijaksanaan diversifikasi pangan, karena ubi jalar dapat ditanam di lahan kering dan lahan basah di musim hujan dan kemarau. Ketersediaan potensi lahan kering diikuti oleh penggunaan teknologi maju, maka produksi masih dapat ditingkatkan guna memenuhi kebutuhan penduduk di dalam negeri atau memanfaatkan pengembangan peluang ekspor di masa depan. Persepsi masyarakat tentang status ubi jalar sebagai makanan tradisional pedesaan, makanan yang tidak bergengsi, atau makanan orang miskin diubah menjadi makanan bergizi dan sehat melalui penyuluhan gizi dan makanan sehat, pengenalan budi daya dan panen bagi pelajar di perkotaan, dan lomba makanan dari ubi jalar. Penyerapan teknologi oleh petani dapat juga melalui penyuluhan dan pelayanan kredit dan sarana produksi. Peningkatan produktivitas harus diikuti oleh tersedianya pasar  yang menampung  produksi. Pengembangan industri yang menggunakan bahan baku ubi jalar perlu ditingkatkan. Peningkatan nilai tambah ubi jalar melalui keragaman pemanfaatannya, baik sebagai bahan pangan (makanan pokok atau makanan tambahan) maupun sebagai bahan baku industri akan membantu peningkatan nilai tambah ubi jalar sekaligus meningkatkan minat, pendapatan dan kesejahteraan petani.

Penggunaan Tepung Ubi Jalar untuk Berbagai Industri Makanan

Pengolahan ubi jalar menjadi produk setengah jadi maupun produk jadi dalam agroindustri ubi jalar merupakan langkah penting guna meningkatkan nilai tambah dan citra ubi jalar, dapat meningkatkan pendapatan petani ubi jalar serta mendorong suksesnya pelaksanaan program diversifikasi pangan. Produk makanan jadi dari ubi jalar dapat dikembangkan baik pada skala kecil (industri rumah tangga) maupun pada skala menengah hingga besar. Keberhasilan agroindustri pengolahan ubi jalar sangat tergantung pada partisipasi masyarakat (preferensi konsumen terhadap produk jadi), kesinambungan penyediaan bahan baku, dan keterlibatan pihak industri pengolah ubi jalar.

Penggunaan ubi jalar yang masih terbatas pada pengolahan ubi segar menjadi penganan secara tradisional perlu diusahakan menjadi suatu produk untuk bahan baku dalam industri makanan. Tepung ubi jalar merupakan produk ubi jalar setengah jadi yang dapat digunakan sebagai bahan baku dalam industri makanan dan juga mempunyai daya simpan yang lebih lama. Tepung ubi jalar dibuat dari sawut atau chip kering dengan cara digiling dan di-ayak. Tepung ubi jalar dapat digunakan untuk mensubstitusi tepung beras sampai dengan 20% dalam pembuatan bihun. Bihun yang terbuat dari berbagai formula tepung ubi jalar, jagung, dan beras mengandung protein (6,44-8,63%) dan abu (0,6-1,97%) lebih tinggi dan air (8,2-10,8%) lebih rendah dari persyaratan SII bihun (5% protein, 0,5% abu, dan maksimal 13% air). Penambahan tepung ubi jalar dalam pembuatan bihun sedikit me-nurunkan preferensi konsumen karena warna produk kurang cerah, walaupun tekstur dan aroma tidak berubah secara nyata.

Aneka Macam Olahan Makanan Bahan baku Ubi Jalar

Ubi jalar merupakan bahan pangan sumber karbohidrat yang dapat digunakan untuk menggantikan tepung terigu dalam membuat aneka macam olahan makanan.

Ditinjau dari komposisi gizinya, ubi jalar mengandung 215 kal/ka/hari. Nilai ini lebih tinggi dibandingkan nilai kalori padi dan jagung, masing-masing sebesar 176 kal/ka/hari dan 110 kal/ka/hari. Selain mengandung nilai energi yang besar, ubi jalar juga mengandung vitamin A, C, dan mineral. Bahkan ubi jalar oranye atau kuning mengandung beta karoten (vitamin A) yang tinggi. Sementara, ubi jalar ungu mengandung antosianin sebagai antioksidan pencegah kanker.

Saat ini, teknologi pengolahan ubi jalar sudah dikembangkan. Berbagai produk olahan ubi jalar telah dihasilkan seperti tepung, roti, cookies, es krim, chips, mie, permen, gula fruktosa. Bentuk olahan lain dari ubi jalar yang dikembangkan oleh Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Pascapanen Pertanian adalah rasbi (beras ubi).

Provinsi Bengkulu merupakan salah satu daerah penghasil ubi jalar walaupun bukan merupakan daerah sentra ubi jalar. Jumlah produksi ubi jalar di Provinsi Bengkulu pada tahun 2008 adalah sebesar 30.682 ton (BPS, 2009). Hasil panen ubi jalar tersebut belum diolah secara optimal. Oleh karena itu, BPTP Bengkulu sebagai lembaga pengkajian teknologi melalui unit Laboratorium Pascapanen mengembangkan teknologi pengolahan  ubi jalar. Salah satu olahan ubi jalar yang telah dihasilkan oleh laboratorium BPTP Bengkulu adalah snack ubi jalar.

Beberapa macam olahan berbahan baku ubi jalar :

1)        Snack Ubi Jalar

Snack ubi jalar merupakan makan olahan yang berbahan baku ubi jalar. Dengan pembuatan snack tersebut digunakan sebagai bentuk pemanfaatan ubi yang sebenarnya merupakan sumber karbohidrat.

Proses pembuatan snack ubi jalar

  • Bahan-bahan yang diperlukan dalam pembuatan snack ubi jalar terdiri dari :

300 g ubi jalar kukus

300 g tepung terigu

200 g tepung sagu tani

100  g gula halus

3 butir telur ayam

1 sdm mentega

1 sdt garam

  • Cara Pembuatan :
  1. Ubi jalar dicuci lalu dikukus
    1. Haluskan ubi jalar dengan menggunakan blender. Tambahkan telur ke dalamnya untuk mencegah kerusakan blender.
    2. Campur semua bahan snack ubi jalar, masukkan ke dalam cetakan donat atau diadon secara manual sampai terbentuk adonan yang kalis.
    3. Bagi adonan menjadi beberapa bagian, lalu bentuk bulat-bulat. Setelah itu pipihkan.
    4. Gilas adonan menggunakan cetakan ampia menjadi bentuk lembaran.
    5. Cetak adonan menjadi bentuk stik (menggunakan cetakan ampia) atau dicetak sesuai dengan kreasi sendiri.

2)   Es krim

Ubi jalar dipilih sebagai bahan dasar pembuatan es krim karena kaya akan kandungan nutrisi yang meliputi protein, karbohidrat, kalori, kalsium, fosfor, zat besi, karoten, vitamin B1, B2, C dan asam nikoninat. Selain itu ubi jalar berkhasiat sebagi tonik dan menghentikan pendarahan antioksidan yang tersimpan dalam ubi jalar merah mampu menghalangi laju perusakan sel oleh radikal bebas. Dengan kondisi tersebut, maka ubi jalar dapat mencegah kemerosotan daya ingat dan kepikunan, penyakit jantung koroner serta kanker.

  • Proses Pembuatan

Pembuatan es krim berbahan dasar ubi jalar tidak terlalu rumit. Ubi dikupas, dibersihkan lalu direbus. Setelah itu diblender agar seratnya hilang. Ubi yang sudah lembut dikukus dan menjadi adonan dasar. Adonan itu tahan selama 12 jam. Tapi setelah dimasukkan ke dalam alat pengolah bersama bahan-bahan lainnya, seperti susu krim, gula dan perasa, hasilnya bisa tahan berhari-hari meskipun tanpa bahan pengawet.

3)        Ubi jalar panggang, menu untuk balita

Bagi balita, tenaga yang berasal dari karbohidrat diperlukan untuk melakukan aktivitasnya serta pertumbuhan dan perkembangannya. Oleh karena itu, kebutuhan zat gizi sumber tenaga balita relatif lebih besar daripada orang dewasa.

Ubi jalar panggang merupakan bentuk variasi untuk mencipkan menu makanan yang dapat mempengaruhi  selera makan pada balita yang sering mengalami gangguan, variasi dalam warna juga menggugah selera mereka untuk mencicipi hidangan yang disajikan.

  • Bahan:

305 ubi jalar merah, kupas, potong persegi empat memanjang

100 g bayam, cuci bersih, iris

1 buah  wortel, serut

2 buah sosis sapi

125keju cheddar, parut

  • Saus :

4        Butir telur

1        sdm tepung terigu

250 susu cair

1sdt garam

1/2 sdt merica bubuk

1/4 sdt pala bubuk

  • Cara Membuat:
  1. Tata ubi setengah bagian dalam pinggan tahan panas, bayam, wortel, irisan sosis dan keju parut setengah bagian.
  2. Membuat saus: Campur telur, tepung terigu, susu cair, garam, merica dan pala. Aduk rata, tuangkan ke dalam pinggan, tata sisa ubi jalar di atasnya (tata sedemikian rupa hingga menyerupai sawah). Taburi keju parut dan panggang selama 20 menit hingga matang, angkat.
  3. Sajikan hangat.

Untuk 4 porsi

Nilai gizi per porsi :

Energi: 253 Kkal

Protein: 11,1 g

Lemak: 9,4 g

Karbohidrat: 25,1 g

4)   Dodol Ubi Jalar

Dodol adalah makanan setengah basah bertekstur liat dengan kadar gula, pati dan minyak yang tinggi.  Dodol ubi jalar adalah dodol yang menggunakan ubi jalar sebagai sumber pati utama.

Dodol ubi jalar belum banyak dikenal meskipun rasa dan penampilannya tidak kalah dari dodol ketan. Dodol ubi jalar dibuat dari campuran ubi jalar (sebagai pengganti ketan), gula merah, santan kelapa, air dan garam. Pangan ini dapat disimpan sampai 1 bulan karena semi basah (kadar air 20~30%) dan kadar gula tinggi (15~20%).

  • Bahan

Gula pasir putih bersih

Santan kelapa

Garam

  • Peralatan

Penggiling

Wajan besar dari besi

Pemarut

Pemeras

Kompor atau tungku

Sendok kayu

Pisau dan talenan

Timbangan

Cetakan dodol

  • Cara pembuatan
  1. Pembuatan bubur ubi jalar. Umbi dicuci, kemudian dikupas dengan sempurna. Setelah itu umbi digiling sampai halus menjadi bubur. Jika menggunakan blender, terlebih dahulu umbi harus diparut, kemudian baru diblender sampai halus menjadi bubur umbi.
  2. Penyiapan santan. Kelapa diparut, kemudian diperas sehingga diperoleh santan kental. Ampas ditambah air hangat (suhu 50~60°C) sebanyak 50% dari berat ampas (1 bagian ampas ditambah dengan ½ bagian air).
  3. Penyiapan adonan. Bubur umbi (10 kg) dicampur dengan santan (1,5 liter), gula pasir (3 kg), garam (0,1kg), tepung ketan (1 kg), dan bumbu lainnya (secukupnya). Campuran tersebut diaduk sampai rata menjadi adonan.
  4. Pemasakan adonan. Adonan tersebut dipanaskan di dalam wajan sambil diaduk dengan api sedang sampai kental dan berminyak.
  5. Pencetakan. Adonan yang telah masak dimasukkan ke dalam cetakan, ditekan-tekan agar padat, kemudian diratakan dengan kayu penggiling. Selanjutnya dodol dibiarkan dingin selama 4~10 jam. Setelah itu dodol dipotong-potong dengan panjang 2 cm dan lebar 1 cm.
  6. Pelapisan dengan lemak sapi. Lemak padat sapi dipanaskan hingga mencair. Potongan dodol dicelupkan ke dalam lemak mencair tersebut, dan segera diangkat agar lemak yang menempel pada permukaan dodol kembali mengeras.
  7. Pengemasan. Setelah lapisan lemak mengeras, potongan dodol dibungkus satu per satu dengan kertas minyak. Selanjutnya dodol dikemas lagi di dalam kantong plastik atau kotak karton.

5)   French Fries Ubi Jalar

French fries biasanya dibuat dari kentang. Produk ini berupa kentang goreng setengah matang yang dibekukan. Penggorengan kentang tidak sampai garing, tapi hanya samapi setengah matang. Karena sudah mengalami pemasakan pendahuluan, penyiapannya untuk konsumsi lebih cepat dan mudah.

Ubi jalar juga dapat diolah menjadi french fries. Tentu saja bentuk, warna dan rasanya tidak sama dengan french fries yagn terbuat dari kentang. French fries ubi jalar dapat dijadikan alternatif di samping french fries kentang.

  • Bahan

Ubi jalar varietas Borobudur.

Larutan natrium bisulfit atau natrium meta bisulfit.

Larutan natirum pirofosfat + Kalsium khlorida 1%.

  • Peralatan

Pisau dan telenan.

Wadah perendam.

Panci.

Lemari pembeku.

  • Cara pembuatan
  1. Pemotongan. Umbi dicuci, kemudian dikupas, dan dicuci kembali. Setelah itu umbi dipotong-potong berbentuk memanjang dengan ukuran tinggi 10 cm, atau sesuai dengan ukuran umbi yang tersedia; lebar dan panjang 1 cm.
  2. Sulfitasi. Potongan umbi direndam di dalam larutan natrium bisulfit atau larutan natrium metabisulfit 300 ppm selama 15~20 menit.
  3. Pemanasan ringan I. Natrium pirofosfat + Kalsium khlorida 1% dipanaskan sampai suhu 65°C. Kedalam larutan hangat tersebut dicelupkan potongan ubi jalar selama 30 menit sambil diaduk pelan-pelan.
  4. Pemanasan ringan II. Larutan natrium pirofosfat + Kalisium khlorida 1% yang lain dipanaskan sampai suhu 100°C. Potongan umbi yang sudah mendapat pemanasan ringan I segera diangkat dan dicelupkan ke dalam larutan yang disiapkan ini selama 5 menit sambil diaduk pelan-pelan. Setelah itu umbi didinginkan dan ditiriskan.
  5. Pembekuan I. Setelah dingin, bahan segera dibekukan sampai suhu mencapai -20°C.
  6. Penggorengan. Bahan digoreng pada suhu 175°C selam 2 menit sambil diaduk pelan-pelan, kemudian diangkat, ditiriskan dan didinginkan. Setelah dingin, bahan dikemas di dalam kantong plastik,dan segera dibekukan pada suhu -20°C sebagai frenc fries ubi jalar.
  7. Penyiapan untuk konsumsi. French fries beku dikeluarkan dari lemari pembeku (freezer), dan dibiarkan sampai tidak terlalu dingin. Selanjutnya bahan ini dapat dipanggang pada oven, atau dicelupkan sebentar di dalam minyak panas. Bahan ini dapat dibumbui dengan cabe, merica, dan lain-lain sesuai dengan selera.

KESIMPULAN

Ubi jalar merupakan komoditas sumber karbohidrat, kaya vitamin, dan mineral sehingga cocok sebagai bahan pangan alternatif yang bergizi untuk masyarakat pedesaan. Ubi jalar berperan sebagai substitusi bahan pangan, sehingga mempunyai peranan penting dalam upaya penganekaragaman pangan dan dapat mengurangi konsumsi beras.

Ubi jalar bisa menjadi salah satu alternatif untuk mendampingi beras menuju ketahanan pangan. Sebagian besar serat ubi jalar merah merupakan serat laut, yang menyerap kelebihan lemak/kolesterol darah, sehingga kadar lemak/kolesterol dalam darah tetap aman terkendali. Serat alami oligosakarida yang tersimpan dalam ubi jalar ini sekarang menjadi komoditas bernilai dalam pemerkayaan produk pangan olahan, seperti susu. Selain mencegah sembelit, oligosakarida memudahkan buang angin. Hanya pada orang yang sangat sensitif ologosakarida mengakibatkan kembung. Kandungan serat berfungsi sebagai komponen nongizi ini, juga bermanfaat bagi keseimbangan flora usus dan prebiotik, merangsang pertumbuhan bakteri yang baik bagi usus sehingga penyerapan zat gizi menjadi lebih baik dan usus lebih bersih.

Pada saat paceklik, ubi jalar dapat berperan sebagai alternatif sumber karbohidrat dalam mengatasi kelangkaanpangan. Ubi jalar merupakan umbi-umbian yang mudah ditemui di tanah air, tanpa mengenal musim. Ubi jalar sebaiknya diberikan pada anak terutama balita, karena ubi jalar dapat mengurangi resiko kebutaan pada anak.

Dalam tubuh karbohidrat merupakan salah satu sumber utama energi yang paling murah dan mudah didapatkan. Karbohidrat yang tidak dapat dicerna memberi rasa kenyang dan memberi volume pada usus serta rangsangan mekanis yang terjadi melancarkan gerak peristatik yang melancarkan aliran bubur makanan (chymus) melalui saluran pencernaan serta memudahkan pengeluaran/ melancarkan pencernaan (pembuangan/ defaecation).

Peningkatan nilai tambah ubi jalar melalui keragaman pemanfaatannya, baik sebagai bahan pangan maupun bahan baku industri, selain memberikan nilai tambah ubi jalar, juga meningkatkan pendapatan petani. Peranan tepung ubi jalar sebagai substitusi tepung terigu dalam pembuatan kue dapat mengurangi impor tepung terigu dan juga dapat meningkatkan nilai ubi jalar. Tepung ubi jalar merupakan produk ubi jalar setengah jadi yang dapat digunakan sebagai bahan baku dalam industri makanan dan juga mempunyai daya simpan yang lebih lama.

Ubi jalar merupakan bahan pangan sumber karbohidrat yang dapat digunakan untuk menggantikan tepung terigu dalam membuat aneka macam olahan makanan. Beberapa macam olahan berbahan baku ubi jalar : snack ubi jalar, es krim, ubi jalar panggang menu untuk balita, dodol ubi jalar, dan french fries ubi jalar.

PEMANFAATAN JAGUNG SEBAGAI BAHAN PANGAN POKOK

Untuk mencukupi kebutuhan makanan pokok, perlu dilakukan diversifikasi pangan khususnya makanan pokok. Hal tersebut dilakukan untuk mengurangi ketergantungan masyarakat terhadap makanan pokok tunggal beras yaitu beralih ke jagung.

Jagung (Zea mays) merupakan salah satu serealia yang strategis dan bernilai ekonomis serta mempunyai peluang untuk dikembangkan karena kedudukannya sebagai sumber utama karbohidrat dan protein setelah beras (Purwanto,2006). Senada dengan hal tersebut Zubachtirodin et al (2006) juga menambahkan dalam perekonomian nasional, jagung penyumbang terbesar kedua setelah padi dalam subsektor tanaman pangan. Jagung juga merupakan tanaman yang relatif lebih tahan terhadap kekurangan air daripada padi sehingga penanamannya dapat dilakukan setelah penanaman padi, yaitu pada musim kemarau.

Jagung memiliki potensi besar sebagai alternatif makanan pokok selain beras. Hal tersebut dikarenakan keterbatasan sumberdaya terutama lahan irigasi yang menjadi permasalahan pada produksi beras, relatif tidak terjadi pada jagung. Disisi lain secara kandungan gizi jagung memiliki komposisi zat-zat makanan yang lebih komplet daripada beras. Selain sebagai sumber utama karbohidrat, juga mengandung zat gizi lain seperti: Energi (150,00kal), Protein (1,600g), Lemak (0,60g), Karbohidrat (11,40g), Kalsium (2,00mg), Fosfor (47,00mg), Serat (0,40g), Besi (0,30mg), Vit A (30,00 RE), Vit B1 (0.07mg), Vit B2 (0,04mg), Vit C (3,00mg), Niacin (60mg), dengan kandungan karbohidrat 74,26 g per 100g porsi edible menghasilkan total energi 365 Kcal (USDA, 2008) yang sangat berpotensi sebagai alternatif makanan pokok.

Diversifikasi makanan pokok dengan jagung sebagai alternatif selain beras, harus diikuti dengan perancangan olahan jagung untuk meningkatkan penerimaan konsumen. Produk olahan yang sekiranya dapat mencakup beberapa aspek diatas adalah beras jagung.

Nasi jagung telah lama dikenal oleh masyarakat namun karena proses preparasi dari bentuk jagung pipil hingga nasi yang lama, meliputi proses penumbukan berulang serta penjemuran, maka penerimaannya sebagai bahan pangan pokok lebih rendah daripada nasi biasa. Oleh karena itu pengolahan jagung menjadi beras jagung diperlukan untuk mempersingkat waktu preparasi jagung menjadi nasi jagung. Beras jagung menurut Richana dan Suarni (2007) merupakan hasil proses pemberasan yang meliputi sortasi, penyosohan, hulling dan polishing dengan bahan baku jagung kering pipil.

Rasa nasi jagung, serperti halnya nasi dari beras, dipengaruhi oleh kandungan amilosa. Makin rendah kandungan amilosa, rasa nasi jagung menjadi semakin pulen (Zuraida et al, 2001). Pati jagung normal mengandung 74-76% amilopektin dan 24-26% amilosa. Dengan kadar amilosa tersebut diharapkan nasi yang terbentuk dari beras jagung masih bersifat pulen dan tidak keras saat dingin karena kadar amilosa yang tidak terlalu tinggi.

Pengolahan jagung menjadi beras jagung menciptakan alternatif makanan pokok selain beras dengan sifat organoleptis yang hampir sama, rasa yang netral, dan waktu preparasi yang sama dengan nasi dari beras. Didukung dengan keunggulan kandungan nutrisi serta keinginan masyarakat untuk mencoba mengkonsumsi makanan yang baru, beras jagung memiliki potensi yang baik sebagai alternatif makanan pokok selain beras. Dengan demikian diharapkan beras jagung dapat mensukseskan program diversifikasi pangan pemerintah dan mengurangi ketergantungan Indonesia terhadap beras sehingga menciptakan swasembada pangan dan ketahanan pangan dapat terwujud.

Dilihat dari keunggulan nasi jagung hal ini bisa di manfaatkan sebagai peluang bisnis kuliner dengan mengangkat tradisional food sebagai keunggulan kuliner yang ditawarkan. Prospek ini sangat menggairahkan karena saat ini masyarakat lebih concern terhadap makanan tradisional yang lebih sehat di bandingkan makanan fast food yang ada sekarang. Selain itu banyak di kota-kota besar masyarakatnya belum familiar terhadap nasi jagung sehingga bisa di tawarkan sebagai makanan pokok alternatif baru yang lebih sehat.

Pembuatan nasi jagung sangatlah sederhana, supaya empuk, jagung direndam semalam, jika akan memasak tinggal dicampur dengan beras dan dikukus hingga tanak. Nasi jagung biasanya dipadukan dengan lauk pauk telur petis, daging tolotoh, kering kentang, pindang tongkol. Sedangkan untuk sayurnya bisa ditambah dengan tumisan sayur.

Membuka usaha bisnis makanan nasi jagung dapat memberikan nuansa baru di dunia kuliner sebagai makanan pokok alternatif bagi masyarakat. Selain melestarikan budaya kuliner kita, nasi jagung  juga menyehatkan masyarakat dan memberikan keuntungan secara finansial bagi pemiliknya karena harganya yang lebih terjangkau.

PEMANFAATAN PISANG SEBAGAI BAHAN PANGAN POKOK

Untuk mengurangi ketergantungan terhadap beras sebagai sumber karbohidrat perlu dicari bahan pangan lain sebagai sumber karbohidrat alternatif. Pisang sebagai salah satu komoditas yang dapat digunakan sebagai sumber karbohidrat alternative karena memiliki kandungan karbohidrat dan kalori yang cukup tinggi. Kandungan gizi yang terdapat dalam setiap 100 gr buah pisang terdiri dari kalori 115 kalori, protein 1,2 gr, lemak 0,4 gr, karbohidrat 26,8 gr, serat 0,4 gr, kalsium 11 mg, posfor 43 mg, besi 1,2 mg, vitamin B 0,1 mg, vitamin C 2 mg, dan air 70,7 gr. Dengan komposisi tersebut,  pisang dapat digunakan sebagai bahan pangan alternative pengganti beras khususnya di daerah-daerah. Untuk mengurangi ketergantungan terhadap beras sebagai sumber karah yang  sering mengalami rawan pangan. Di beberapa daerah masyarakat mengkonsumsi pisang sebagai pengganti makanan pokok seperti di Sulawesi Selatan, Kalimantan Selatan, Nusa Tenggara Timur, dan Maluku.

Disamping itu pisang memiliki beberapa keunggulan dibandingkan dengan komoditas lain yaitu :

1. Pisang dapat diusahakan pada berbagai type agroekosistem yang tersebar di seluruhnusantara.

2. Permintaan pasar cukup besar dan produksinya tersedia merata sepanjang tahun.

3. Memiliki bermacam varietas dengan berbagai kecocokan penggunaan.

4. Usaha tani pisang mampu memberikan hasil waktu yang relative singkat (1 – 2 tahun).

Disamping itu juga dapat dimanfaatkan sebagai tanaman penghijauan dan konservasi lahan karena tanaman pisang sangat baik dalam menahan air.

Pisang sebagai salah satu komoditas unggulan saat ini masih tetap merupakan contributor utama  (34,5%) terhadap produksi buah nasional. Sejak tahun 2002 – 2006 produksi pisang cenderung mengalami peningkatan dengan rata-rata 4,3% per tahun. Produksi pisang pada tahun 2002 sebesar 4.384.384 ton naik menjadi 5.321.538 ton pada tahun 2006 (angka prognosa) dengan produktivitas dari 58,65 ton/ha menjadi 49,45 ton/ha.

Wilayah pengembangan pisang varietas Kepok terdapat di Kalimantan yaitu di Kabupaten Kota Baru, Banjar, Pontianak, Pulang Pisau, Kapuas, Kutai, Berau, danPasir, sedangkan di pulau Sulawesi terdapat di Kabupaten Bone, Majene, Toli-toli dan Minahasa Utara, serta sebagain besar di Nusa Tenggara Barat dan Nusa Tenggara Timur.

Untuk varietas pisang Nangka terdapat di Kabupaten Simalungun, Tanah Datar, Lampung Selatan, Lampung Timur, Cianjur, dan Malang.Sedangkan pisang Tanduk banyak terdapat di Kabupaten Tapanuli Selatan, Cianjur, Sukabumi, Lampung Timurdan Lampung Selatan, Pandeglang, Cilacap, Lumajang, Jembrana, dan Kutai Timur. Dengan cakupan sebaran sentar produksi yang sangat luas, maka lahan yang belum dimanfaatkan dan dapat digunakan sebagai areal penumbuhan sentra produksi pisang masih tersedia sangat luas.

DAFTAR PUSTAKA

Almatsier, s. 2002. Prinsip Dasar Ilmu Gizi. Jakarta. PT Gramedia Pustaka Utama

anekaplanta.wordpress.com/2008/03/02/usahatani-ubi-jalar-sebagai-bahan-pangan-alternatif-dan-diversifikasi-sumber-karbohidrat/ di unduh 25 April 2011

bengkulu.litbang.deptan.go.id/ind/index.php?option=com_content&view=article&id=66:snack-ubi-jalar&catid=15:benih di unduh 3 Juni 2011

bisnisukm.com/bisnis-sampingan-es-krim-ubi-jalar.html di unduh 3 Juni 2011

Budiyanto, M.A.K. 2009 Dasar-dasar Ilmu Gizi. Malang. UMM Press.

lintasmagetan.blogspot.com/2010/11/prospek-dan-potensi-ubi-jalar.html di unduh 25 April 2011

resepkomplit.com/resep-ubi-jalar-panggang-menu-untuk-balita.html  di unduh 3 Juni 2011

septirasiantiningsih.blogspot.com/2011/01/ilmu-gizi.html di unduh 27 April 2011

Steenblock, David. 2006. Makanan Sehat Alami. Jakarta. PT SUN.

WAWAN KHARISMAN         201010070311129

CHICO PAMAL                         201010070311133

BIOLOGI 2-C

Peran Bioteknologi Pangan Pada Proses Fermentasi Mikroorganisme guna Memenuhi Gizi Seimbang bagi Masyarakat

 

1.1.   Gbr. Bahan makanan hasil Fermentasi

Bioteknologi secara sederhana sudah dikenal oleh manusia sejak ribuan tahun yang lalu.Sebagai contoh, di bidang teknologi pangan adalah pembuatan bir, roti, maupun keju yang sudah dikenal sejak abad ke-9.Bioteknologi dengan menggunakan mikroorganisme dapat menghasilkan makanan dan minuman karena dapat tumbuh dengan cepat, mengandung protein yang cukup tinggi dan dapat menggunakan produk-produk sisa sebagai substratnya misalnya dari limbah dapat menghasilkan produk yang tidak toksik dan reaksi biokimianya dapat dikontrol oleh enzim organisme itu sendiri.

Mikroorganisme dapat menjadi bahan pangan ataupun mengubah bahan pangan menjadi bentuk lain. Proses pembuatan pangan yang dibantu oleh mikroorganisme misalnya melalui fermentasi, seperti keju, yoghurt, dan berbagai makanan lain termasuk kecap dan tempe. Pada masa mendatang diharapkan peranan mikroorganisme dalam penciptaan makanan baru seperti mikroprotein dan protein sel tunggal. Mengenal sifat dan cara hidup mikroorganisme juga akan sangat bermanfaat dalam perbaikan teknologi pembuatan makanan.

A.Mikroorganisme pengubah dan penghasil makanan dan minuman

Proses fermentasi dari suatu organisme dapat mengubah suatu makanan dan minuman. Proses fermentasi merupakan perubahan enzimatik secara anaerob dari suatu senyawa organik dan menjadi produk organik yang lebih sederhana. Hal tersebut disebabkan mikroorganisme dapat tumbuh menjadi dua kali lipat dan juga massa mikroba minimal mengandung 40% protein dan memiliki kandungan vitamin dan mineral yang tinggi. Beberapa jenis mikroorganisme dalam produk makanan dan minuman adalah sebagai berikut.

a. Pembuatan Tape

Tape merupakan makanan hasil fermentasi yang mengandung alkohol.Makanan ini dibuat dari beras ketan ataupun singkong dengan jamur Endomycopsis fibuligera, Rhizopus oryzae, ataupun Saccharomyces cereviceae sebagai ragi. Ragi tersebut tersusun oleh tepung beras, air tebu, bawang merah dan putih, kayu manis. Sebelum membuat tape perlu diperhatikan untuk menghasilkan kualitas yang bagus, warnanya menarik, rasanya manis dan strukturnya lembut dengan menggunakan cara antara lain:

a. bahan dasar singkong atau beras ketan memiliki kualitas baik;

b. memperhitungkan macam dan banyak ragi yang digunakan;

c. memilih cara pemasakan bahan dasar (ditanak atau direbus);

d. memilih cara menyimpan tape (dengan plastik atau daun);

e memperhatikan keadaan lingkungan pada saat menyimpannya.

Adakalanya pembuatan tape ketan dilanjutkan yang akhirnya akan menghasilan brem,

baik untuk diminum atau untuk kue.

1.2.   Gambar Proses Pembuatan Tape

b. Pembuatan Tempe

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 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.

1.3.   Gambar Proses Pembuatan Tempe

c. Pembuatan Oncom

Oncom merupakan makanan yang dikenal di kawasan Jawa Barat.Oncom terbuat dari ampas tahu, yaitu ampas kedelai dengan bantuan jamur Neurospora sitophila. Jamur ini dapat menghasilkan zat warna merah

atau oranye yang merupakan pewarna alami. Neurospora dapat mengeluarkan enzim amilase, lipase protease yang aktif selama proses fermentasi. Selain itu, juga dapat menguraikan bahan-bahan dinding sel ampas kacang kedelai, singkong, atau kelapa.Fermentasi ini juga menyebabkan terbentuknya sedikit alkohol dan berbagai ester yang beraroma sedap.


1.4.Gambar Proses Pembuatan Oncom

d. Pembuatan Kecap

Kecap terbuat dari kacang kedelai berwarna hitam.Untuk mempercepat fermentasi biasanya dicampurkan sumber karbohidrat atau energi yang berbentuk tepung beras atau nasi, sedangkan warna larutan kecap yang terjadi, tergantung pada waktu.
Perendaman kedelai dilakukan dalam larutan garam, maka pembuatan kecap dinamakan fermentasi garam. Fermentasi pada proses pembuatan kecap dengan menggunakan jasmur Aspergillus wentii dan Rhizopus sp. Coba Anda perhatikan beberapa kecap di pasaran, ada yang kental, ada pula yang encer. Kecap yang kental karena banyak ditambahkan gula merah, gula aren, atau gula kelapa, sedangkan kecap yang encer dikarenakan mengandung lebih banyak garam.Ada juga kecap ikan, kecap udang, dan sebagainya. Itu bisa dilakukan karena selama proses pembuatan ada penambahan sari ikan ataupun sari udang ke dalamnya.

1.5.Gambar Proses Pembuatan Kecap

e. Pembuatan Asinan Sayuran

Asinan sayuran merupakan sayuran yang diawetkan dengan jalan fermentasi asam.Bakteri yang digunakan adalah Lactobacillus sp., Streptococcus sp., dan Pediococcus.Mikroorganisme tersebut mengubah zat gula yang terdapat dalam sayuran menjadi asam laktat. Asam laktat yang terbentuk dapat membatasi pertumbuhan mikroorganisme lain dan memberikan rasa khas pada sayuran yang difermentasi atau sering dikenal dengan nama ‘acar’.

1.6. Proses Pembuatan Asinan Sayur

f. Pembuatan Roti

Proses fermentas pada pembuatan rotii ini dengan bantuan dari yeast atau khamir yaitu sejenis jamur. Yeast yang ditambahkan pada adonan tepung akan menjadikan proses fermentasi, yaitu akan menghasilkan gas karbon dioksida dan alkohol. Gas karbon dioksida tersebut dapat berguna untuk mengembangkan roti, sedangkan alkohol dibiarkan menguap. Selanjutnya, akan terlihat jika adonan tersebut dioven akan tampak lebih mengembang dan ukurannya membesar, hal ini dikarenakan gas akan mengembang jika temperatur tinggi.

1.7. Proses Pembuatan Roti

g. Pembuatan Keju

Pada umumnya keju disukai banyak orang. Keju dibuat dari air susu yang diasamkan dengan memasukkan bakteri, yaitu Lactobacillus bulgarius dan Streptococcus thermophillus. Untuk mengubah gula susu (laktosa) menjadi asam susu (asam laktat) susu dipanaskan terlebih dahulu pada suhu tertentu dengan maksud untuk membunuh bakteri yang berbahaya agar berhasil dalam proses pembuatannya. Selanjutnya, ditambahkan campuran enzim yang mengandung renin untuk menggumpalkan susu sehingga terbentuk lapisan, yaitu berupa cairan susu yang harus dibuang, sedangkan bagian yang padat diperas dan dipadatkan. Enzim tersebut akan menambah aroma dan rasa, juga akan mencerna protein dan lemak menjadi asam amino.

Umumnya keju dapat dikelompokkan menurut kepadatannya yang dihasilkan dalam proses pemasakan. Keju menjadi keras apabila kelembabannya kecil dan pemampatannya besar.Jika masa inkubasinya semakin lama, maka keasamannya makin tinggi sehingga cita rasanya makin tajam. Misalnya, keju romano, parmesan sebagai keju sangat keras, keju cheddar, swiss sebagai keju keras yang berperan Propioniobacterium sp., keju roqueorforti yang berperan Pennicilium reguerforti sebagai keju setengah lunak, keju camemberti sebagai keju lunak yang berperan

Pennicilium camemberti.

1.8. Proses Pembuatan Keju

h. Pembuatan Yoghurt

Yoghurt merupakan minuman yang terbuat dari air susu. Apabila dibandingkan dengan susu biasa, yoghurt dapat memberikan efek pengobatan terhadap lambung dan usus yang terluka. Selain itu, yoghurt dapat menurunkan kadar kolesterol dalam darah

sehingga mencegah penyumbatan di pembuluh darah.

Dalam proses pembuatannya, air susu dipanaskan terlebih dahulu agar tidak terkontaminasi bakteri yang lain. Setelah dingin, ke dalam air susu dimasukkan bakteri Lactobacillus bulgaricus dan Streptococcus termophillus. Susu dibiarkan selama 4-6 jam pada suhu 38 C – 44 C atau selama 12 jam pada suhu 32 C. Pada masa inkubasi akan dihasilkan asam laktat, asam inilah yang membuat yoghurt berasa

asam, dapat juga ditambahkan dengan buah, kacang, atau rasa lain yang diinginkan.

1.9. Poses Pembuatan Yogurt

h. Protein Sel Tunggal (PST)

Protein sel tunggal merupakan protein yang dihasilkan oleh mikroorganisme misalnya ganggang, bakteri dan berada di dalam sel mikroorganisme tersebut, coba Anda buka kembali pelajaran kelas X. Mikroorganisme tersebut memiliki protein yang beratnya mencapai 80 % dari berat total sel. Jika mikroorganisme tersebut memiliki kemampuan reproduksi yang sangat cepat, maka akan dihasilkan protein dalam jumlah yang banyak dalam waktu yang singkat.

2.1. Proses Pembuatan Asina

B. Fermentasi

Fermentasi adalah bentuk pengawetan makanan secara modern. Umumnya bahan makanan yang akan diawetkan akan mengalami proses pengubahan karbohidrat menjadi alkohol. Proses tersebut dipengaruhi oleh enzim yang dibuat oleh sel-sel ragi. Umumnya bahan makanan yang diawetkan ditaburi dengan ragi, kemudian disimpan dalam keadaan lembab tanpa sinar matahari. Beberapa contoh proses fermentasi sering digunakan dalam pembuatan tempe, tape, tahu, kecap, tauco, dan lain-lain .

C. Konsep gizi seimbang yang mendukung Bioteknologi Pangan

Masalah kesehatan masyarakat di Indonesia adalah masalah gizi kurang dan gizi lebih. Pola pertumbuhan dan status gizi merupakan indikator kesejahteraan. Oleh karena itu, perlu adanya program gizi yang berguna untuk mendorong kedua hal tersebut.

Gizi seimbang merupakan aneka ragam bahan pangan yang mengandung unsur-unsur zat gizi yang diperlukan oleh tubuh, baik kualitas (fungsinya), maupun kuantitas (jumlahnya).

Masalah gizi menyebabkan kualitas SDM menjadi rendah. Adapun tujuan program pangan dan gizi yang dikembangkan untuk mencapai Indonesia Sehat 2010 adalah :

  1. Meningkatkan ketersediaan komoditas pangan pokok dengan jumlah yang cukup, kualitas memadai dan tersedia sepanjang waktu melalui peningkatan produksi dan penganekaragaman serta pengembangan produksi olahan.
  2. Meningkatkan penganekaragaman konsumsi pangan untuk memantapkan ketahanan pangan tingkat rumah tangga.
  3. Meningkatkan pelayanan gizi untuk mencapai keadaan gizi yg baik dengan menurunkan prevalensi gizi kurang dan gizi lebih.
  4. Meningkatkan kemandirian keluarga dalam upaya perbaikan status gizi untuk mencapai hidup sehat.

Mikroorganisme yang di kembangkan dalam bioteknologi pangan  melelui proses fermentasi mampu mengubah bahan mentah seperti, kedelai, jangung, ketela dan yang lainnya menjadi bahan yang memiliki nilai tambah tinggi baik dari segi kualitas maupun kuantitasnya.

Bioteknologi pangan yang memanfaatkan mikroorganisme untuk mengubah bahan pangan sangat bermanfaat bagi masyarakat. Bahan pangan yang di fermentasi dengan mikroorganisme, mengandung nutrisi yang tinggi untuk memenuhi keseimbangan  gizi pada manusia. Berbagai bahan makanan yang sebelum di olah secara bioteknologi   memiliki kualitas dan gizi yang rendah akan tetapi setelah diolah secara bioteknologi  mimiliki kandungan gizi yang kaya akan manfaatnya bagi kesejahteraan Manusia.

Sumber :

Green, jen. 2005. Makanan Rekayasa genetika ( Seri Lingkungan Hidup). Bandung Pakar Raya

Anonymouse.http://karya-uniq.blogspot.com/http://karya-uniq.blogspot.com/: Diakses tanggal 11 Januari 2011

Anonymouse.http://Www.Crayonpedia.Org/Mw/Bab_Xiii_Bioteknologi_Dan_Peranannya_Bagi_Kehidupan:  Diakses tanggal 11 januari 2011

Anonymouse.http://arifqbio.multiply.com/journal/item/8/Seri_Bioteknologi: Diakses  tanggal 11 Januari 2011

Anonymouse.http://frisky-marto.blogspot.com/2010/03/imu-gizi-dalam-keperawatan.html: Diakses tanggal 12 januari 2011

TEKNIK STERILISASI KOMERSIAL DALAM INDUSTRI PANGAN

Sterilisasi merupakan salah satu faktor utama dalam fermentasi. Kita tentu mengharapkan tidak terjadi kontaminasi di mana mikroorganisme yang tidak diinginkan tumbuh dan mengganggu proses fermentasi. Teknik sterilisasi berbeda-beda tergantung pada jenis material. Bagian pertama akan menjelaskan secara singkat dan sederhana bagaiman sterilisasi cairan dan padatan.

Sterilisasi merupakan proses penting yang harus dilalui sebelum melakukan penelitian yang berhubungan dengan mikroorganisme. Sterilisasi dilakukan pada semua alat dan dan bahan yang akan digunakan dalam percobaan, baik peralatan laboratorium maupun medium pertumbuhan mikroba. Melalui sterilisasi, seluruh mikroba patogen dapat mati, sehingga tidak sempat berkembang biak. Sterilisasi pada percobaan ini merupakan sterilisasi secara fisik yang menggunakan panas dari dalam autoklav, di mana panas yang digunakan berasal dari uap air sehingga disebut strerilisasi basah. Dengan kondensasi akan terbentuk embun yang dapat menyebabkan keadaan lembab yang cukup untuk membunuh kuman, sehingga bahan menjadi steril .

Autoklaf merupakan alat sterilisasi untuk media agar mikroorganisme dapat tumbuh dan berkembang. Di laboratorium terbagi menjadi dua yaitu yang digunakan untuk sterilisasi alat dan medium yang akan dipakai, serta yang digunakan untuk destruksi atau sterilisasi kotor. Rongga di dalam autoklaf tidak boleh terlalu penuh diisi dengan benda-benda yang akan disterilisasikan agar dapat terjadi aliran uap yang cukup baik. Sterilisasi tidak hanya dilakukan pada awal percobaan saja, tetapi juga perlu dilakukan setelahnya pada bahan yang sudah selesai dipakai dengan cara destruksi. Destruksi adalah suatu cara untuk merusak/menghancurkan bakteri penelitian yang tidak digunakan lagi. Berfungsi agar bahan tersebut tidak menimbulkan bahaya bagi lingkungan yang dikenai/dikontaminasi olehnya.

Pemanasan sterilisasi komersial sering dilakukan pada bahan pangan yang sifatnya tidak asam atau lebih dikenal dengan bahan pangan berasam rendah. Bahan pangan berasam rendah memiliki pH > 4,5, misalnya seluruh bahan pangan hewani seperti daging, susu, telur dan ikan serta sayuran seperti buncis dan jagung. Bahan pangan berasam rendah memiliki resiko mengandung spora bakteri Clostridium botulinum yang dapat menghasilkan toksin mematikan jika tumbuh di dalam makanan kaleng. Oleh karena itu, spora ini harus dimusnahkan dengan pemanasan yang cukup tinggi. Sterilisasi komersial adalah pemanasan pada suhu di atas 100 derajat Celcius, umumnya sekitar 121,1 derajat Celcius dengan menggunakan uap air selama waktu tertentu dengan tujuan untuk memusnahkan spora bakteri patogen termasuk spora bakteri Clostridium botulinum. Dengan demikian, sterilisasi komersial ini hanya digunakan untuk mengolah bahan pangan berasam rendah di dalam kaleng, seperti kornet, sosis dan sayuran dalam kaleng. Susu steril dalam kotak adalah contoh produk lain yang diproses dengan sterilisasi komersial. Tetapi prosesnya berbeda dengan pengalengan. Susu steril dalam kotak diproses dengan pengemasan aseptik, yaitu suatu proses sterilisasi kontinyu dimana produk susu yang sudah disterilkan dimasukkan ke dalam kotak yang sudah disterilkan dalam lingkungan yang juga aseptik. Proses pengemasan aseptik umumnya digunakan untuk sterilisasi komersial produk-produk yang bentuknya cair.

Produk yang sudah diproses dengan sterilisasi komersial harus disimpan pada kondisi penyimpanan yang normal, yaitu pada suhu kamar. Harus dihindari penyimpanan pada suhu yang lebih tinggi (sekitar 50 derajat Celcius), karena bukan tidak mungkin jika ada spora dari bakteri yang sangat tahan panas masih terdapat di dalam kaleng dapat tumbuh dan berkembang biak di dalamnya dan menyebabkan kebusukan.

Sterilisasi cairan

Cairan yang disterilisasi umumnya adalah media fermentasi yang mengandung gula, garam fosfat, ammonium, trace metals, vitamin, dan lain-lain.  Secara umum ada dua cara sterilisasi cairan yaitu dengan panas dan disaring (filtrasi).  Sterilasi dengan panas dilakukan di dalam autoclave, di mana steam tekanan tinggi diinjeksikan ke dalam chamber untuk mencapai temperatur 121 derajat C dan tekanan tinggi (sekitar 15 psig). Durasinya bervariasi, namun umumnya diinginkan cairan dipertahankan pada 121 derajat C selama minimal 15 menit. Jika termasuk waktu untuk heating dan cooling steps, total waktu berkisar 1-2 jam tergantung volume cairan yang disterilisasi. Terkadang temperatur bisa diset pada 134 derajat C (untuk medis).

Untuk skala industri, cairan disterilisasi dengan panas menggunakan beberapa pilihan teknik. Gambar di bawah menjelaskan salah satu bagan proses sterilisasi cairan media di industri. Banyak jenis proses baik secara batch atau continuous yang diterapkan di industri, misalnya direct steam, indirect heating, indirect steam, dan lainnya.

Sterilisasi padatan

Padatan yang umum disterilkan adalah glassware, biosafety cabinet, dan beberapa jenis tabung dan kontainer. Pada glassware dan plastik tahan panas umumnya dilakukan dengan autoclave mirip seperti sterilisasi cairan namun ditambah proses pengeringan. Biosafety cabinet disterilkan dengan bantuan radiasi UV dan disemprot ethanol 70 %. Udara dalam cabinet disaring dengan filter (detilnya akan dibahas di  bagian ke-2 tentang sterilisasi gas).

Gambar alat sterilisasi

 

 

 

DAFTAR PUSTAKA

Anonim, 2008.www. google. com. images diakses pada tanggal 7 Januari 2011 pukul

13.40 WIB

Anonim, 2008.www. wikipe dia .c om diakses pada tanggal 7 Januari 2011 pukul 13.40

WIB

Buckle,K.A., J.A. Davey, M.J. Eyles, A.D. Hocking, K.G. Newton, and E.J. Stuttard. 1989. Foodborne Microorganisms of Public Health Significance. 4ed.. AIFST (NSW Branch).Australia.

Cappuccino, J.G and N.Sherman. 1983. Microbiology: a Laboratory Manual. Adison-

Wesley Publishing company: California

Dwidjoseputro, D. 1998. Dasar-Dasar Mikrobiologi. Djambatan : Malang.

Pelczar, M.1986. Dasar-Dasar Mikrobiologi I. Erlangga : Jakarta.

Rohimat, I. 2002. Teknik Inokulasi Mycorrhizae arbuscular pada Bibit Jambu Mente.

Buletin Teknik Pertanian Vol.7 Nomor 2. Hal : 80-83.

Waluyo, L. 2005. Mikrobiologi Umum. MM Press: Malang.

Winarni, D. 1997. Diktat Teknik Fermentasi. Program Studi D3 Teknik Kimia FTI-ITS :

Surabaya.

Widiyanti, Ni Luh Putu Manik, Ni Putu Ristianti. Analisis Kualitatif Bakteri Koliform

Pada Depo Air Minum Isi Ulang Di Kota Singaraja Bali. Jurnal Ekologi

Kesehatan Vol 3 No 1, April 2004 : 64 – 73

Keracunan Makanan oleh Clostridium botulinum dan Pencegahannya

A. Karakteristik Clostridium botulinum

Klasifikasi Ilmiah

Domain           :  Bacteria

Divisi               :  Firmicutes

Kelas                : Clostridia

Ordo                 : Clostridiales

Famili              : Clostridiaceae

Genus              : Clostridium

Spesies            : C. botulinum

Clostridium botulinum adalah bakteri gram positif, membentuk endospora oval subterminal dibentuk pada fase stationar, berbentuk batang, membentuk spora, gas dan anaerobik. Ada 7 tipe bakteri ini yang berbeda berdasarkan spesifitas racun yang diproduksi, yaitu tipe A, B, C, D, E, F. Dan G. Tipe yang berbahaya bagi manusia adalah tipe A, B, E, dan F. Produksi toksin pada daging kering akan dicegah bila kadar air dikurangi hingga 30 persen. Toksin dari Clostridium botulinum adalah suatu protein yang daya toksisitasnya sangat kuat sehingga sejumlah kecil dari toksin ini sudah cukup menyebabkan kematian.

Toksin ini diserap dalam usus kecil dan melumpuhkan otot-otot tak sadar. Sifat toksin ini yang penting adalah labil terhadap panas. Toksin tipe A akan in aktif oleh pemanasan pada suhu 80 ºC selama 6 menit, sedangkan tipe B pada suhu 90 ºC selama 15 menit. Spesies Clostridium botulinum juga dibagi menjadi 4 grup didasarkan pada perbedaan physiologi seperti terlihat pada tabel 1. Group I semua strain tipe A dan strain proteolitik tipe B dan F. Group II semua strain tipe E dan nonproteolitik strain tipe B dan F. Grup III strain tipe C dan D. Serta grup IV C. Botulinum tipe G yang telah diusulkan diberi nama baru C. argentinense. Pengelompokan ini menyetujui dengan hasil dari studi DNA homologi dan dari 16S dan 23S rRNA sequense studi (82, 83, 103, 149) yang memperlihatkan suatu tingkatan yang tinggi dari hubungan diantara strain-strain dalam tiap-tiap grup, tetapi hubungannya kecil diantara grup.

Tabel 1. Pengelompokan dan karakteristik dari strain Clostridium botulinum

Karakteristik Group
I II III IV
Tipe neurotoksin A, B, F B, E, F C, D G
Temperatur minimum 

untuk pertumbuhan

10 ºC 3ºC 15ºC ND*
Temperatur optimum 

untuk pertumbuhan

35-40ºC 18-25ºC 40ºC 37ºC
pH minimum untuk 

pertumbuhan

4,6 Ca. 5 ND ND
Penghambat (NaCl) 10 % 5 % ND ND
AW minimum untuk 

Pertumbuhan

0,94 0,97 ND ND
D100ºC dari spora 25 min <0,1 min 0,1-0,9 min 0,8-1,12 min
D121ºC dari spora 0,1-0,2 min <0,001 min ND ND

* ND, not determined; Sumber : Doyle, M.P. dkk, 2001

Grup I merupakan strain yang bersifat proteolitik dan strain yang memproduksi neurotoxin tipe A. Temperatur optimum untuk pertumbuhan adalah 37ºC . Level-level tinggi neurotoxin (10 6 mouse LD50/ml) (1 LD50 adalah jumlah neurotoxin yang dibutuhkan untuk membunuh 50 % mice yang diinjeksikan dalam waktu 4 hari) diproduksi secara tipikal di dalam kultur. Spora-sporanya mempunyai ketahanan yang tinggi terhadap panas, dengan nilai D100ºC sekirar 25 menit ( nilai D adalah waktu yang dibutuhkan untuk menginaktivasi 90% dari populasi pada temperatur yang diberikan). Untuk menghambat pertumbuhan, pH harus dibawah 4,6, konsentrasi gram di atas 10%, atau aktivitas air (aw) dibawah 0,94.

Grup II merupakan strain nonproteolitik, mempunyai temperatur optimum pertumbuhan yang lebih rendah (30ºC), dan mampu tumbuh pada temperature pada rendah sekitar 3ºC. Spora-sporanya mempunyai ketahanan terhadap panas yang lebih rendah, dengan nilai D100ºC kurang dari 0,1 menit. Strain grup II dihambat dengan pH dibawah 5,0, konsentrasi garam di atas 5%, atau aw kultur bakteri ini biasanya ditingkatkan dengan treatmen menggunakan tripsin, yang mengaktifkan neurotoksin.

Grup III termasuk strain-strain tipe C dan D, yang tidak dikategorikan sebagai botulism manusia tetapi menyebabkan botulism pada hewan. Konsekuensinya grup ini tidak dipelajari secara detail. Strain ini merupakan strain nonproteolitik dan tumbuh optimal pada suhu 40ºC dan hanya pada temperatur sekitar 15ºC.

Grup IV merupakan strain yang memproduksi neurotoksin tipe G, tumbuh optimal pada suhu 37ºC dan mempunyai temperatur minimal pertumbuhan pada 10ºC. Spora-spora jarang terlihat dan mempunyai ketahanan terhadap panas yang lebih baik, dengan nilai D104ºC adalah 0,8 sampai 1,12 menit.

Gambar Clostridium botulinum group I

Gambar Clostridium botulinum group II

B. Keracunan Makanan oleh Clostridium botulinum

Akhir-akhir ini kasus keracunan makanan merebak di masyarakat. Seringkali terdengar beberapa orang harus dirawat dirumah sakit, bahkan ada yang meninggal setelah mengkonsumsi makanan tertentu. Keracunan makanan kadang menghantui masyarakat, mengingat begitu banyak ragam makanan yang beredar di pasaran, yang terkadang sulit untuk memilih jenis makanan mana yang aman dikonsumsi. Keracunan makanan dikelompokkan menjadi 3 jenis yaitu keracunan kimia, karacunan tanaman, dan keracunan oleh mikroba. Keracunan makanan oleh kimia, biasanya disebabkan karena kurang hati-hati dalam cara persiapan makanan, pengolahan atau penyimpanan. Jenis keracunan makanan tersebut biasanya disebabkan karena bahan makanan tercemar oleh pestisida, parafin, deterjen atau senyawa kimia lain yang sering digunakan untuk mensterilkan makanan. Keracunan oleh senyawa racun alami yang terdapat di dalam tanaman dapat mengganggu kesehatan konsumen, bila terkonsumsi dalam jumlah yang cukup banyak, misalnya dari beberapa jenis jamur yang menghasilkan racun dan racun dari yang dihasilkan oleh tanman-tanaman tertentu misalnya singkong yang mengandung HCN.

Keracunan oleh mikroba adalah jenis keracunan yang paling banyak dan sering ditemui di masyarakat. Makanan menjadi beracun karena telah terkontaminasi dengan jenis bakteri tertentu, yang karena dibiarkan tumbuh dan berkembang biak selama penyimpanan, sehingga dapat membahayakan konsumen. Cara terjadinyanya keracunan tersebut disebut intoksikasi. Beberapa jenis bakteri tertentu dapat menimbulkan karacunan makanan dengan cara infeksi. Inrtoksikasi, pada umumnya dapat dibedakan dengan infeksi. Beberapa bakteri tertentu memproduksi toksin sewaktu mereka tumbuh dan berkembang biak di dalam makanan. Bila toksin tersebut diproduksi di luar sel bakteri, maka toksin tersebut disebut eksotoksin. Eksotoksin tersebut mampu bercampur secara bebas dengan lingkungan dan dapat dipisahkan dari bakterinya. Eksotoksin bukan merupakan sel hidup tetapi merupakan suatu senyawa yang bersifat racun, senyawa tersbut dapat dirusak oleh panas tetapi kadang-kadang lebih banyak diperlukan panas untuk toksin daripada bakteri yang memproduksinya. Karena itu meskipun bahan pangan telah dipanaskan, sehingga cukup untuk memusnahkan bakteri, tetapi eksotoksinnya masih tetap ada dan aktif Eksotoksin, sehingga bila termakan masih dapat menyebabkan keracunan. Sebagai contoh sel bakteri bentuk vegetatif biasanya mati pada pemanasan 2 menit pada suhu air mendidih, sedang eksotoksinnya baru rusak dan menjadi non-aktif setelah waktu 30 menit pada air mendidih. Toksin yang diproduksi merangsang lambung secara cepat, dan kadang-kadang menyebabkan muntah-muntah hanya dalam waktu 2 jam setelah makan. Biasanya gejala muntah-muntah tersebut diikuti dangan rasa mulas, sakit perut dan mencret-mencret. Keracunan makanan karena infeksi, disebabkan karena sel bakteri yang hidup. Bakteri-bakteri tumbuh dan berkembang biak di dalam makanan tetapi tidak memproduksi toksin di luar sel. Bakteri tersebut dapat menyebabkan makanan beracun karena di dalam sel bakteri terdapat toksin. Jenis racun tersebut disebut endotoksin. Endotoksin tersebut tidak dapat dikeluarkan dari dalam sel, kecuali sel-sel bakteri tersebut mati. Jika makanan terkontaminasi dengan jenis bakteri tersebut dan kemudian dikonsumsi manusia dan masuk kedalam saluran pencernaan tidak akan menyebabkan sakit sampai jumlah bakteri yang mati menjadi cukup jumlahnya sehingga dapat mengeluarkan toksin dalam jumlah yang cukup untuk merangsang lambung dan saluran usus besar. Gejala yang muncul berupa kepala pusing, demam, diare, dan muntah-muntah.

Keracunan yang ditimbulkan oleh mikroba cukup banyak. Berbagai jenismikroba dapat memproduksi toksin yang dapat membahayakan konsumen bila terkonsumsi. Salah satu jenis mikroba yang mengandung toksin yang dapat menyebabkan kerusakan syaraf adalah Clostridium botulinum. Keracunann yang ditimbulkan akibat memakan makanan yang mengandung neurotoksin yang diproduksi oleh Clostridium botulinum disebut ”botulism”. Toksin (racun) yang dihasilkan bersifat yermolabil. Pemanasan pangan sampai suhu 80º C selama 30 menit cukup untuk merusak toksin. Sedangkan spora bersifat resisten terhadap suhu pemanasan normal dan dapat bertahan hidup dalam pengeringan dan pembekuan.

C. Patologi Clostridium botulinum

Clostridium botulinum adalah nama sebuah kelompok bakteri yang biasanya ditemukan di dalam tanah dan sedimen atau endapan laut di seluruh dunia. Spora bakteri ini sering ditemukan di permukaan buah-buahan, sayuran dan makanan laut. Organisme berbentuk batang tumbuh baik dalam kondisinrendah oksigen. Bakteri dan sporran sendiri tidak berbahaya, yang berbahaya adalah racun atau toksin yang dihasilkan oleh bakteri ketika mereka tumbuh.

Racun botulinum mempengaruhi orang dari segala usia dengan mengganggu saraf tertentu dari fungsinya, sehingga mengakibatkan kelumpuhan otot, karena racun ini bersifat neurotoksin. Gejala-gejala penyakit botulisme yaitu pandangan ganda, kelopak mata terkulai, bicara melantur, mulut kering, pandangan kabur, kesulitan menelan, kelumpuhan otot. Gejala botulisme pada bayi yaitu tampak lesu, mengangis lemah, sembelit, nafsu makan buruk, otot lisut. Jika gejala penderita penyakit ini tidak segera teratasi, maka akan terjadi kelumpuhan dan gangguan pernafasan. Penyebaran botulisme tidak seperti penyakit menular, botulisme tidak menyebar dari satu orang ke orang lain. Penularan botulisme terjadi karena orang mengkonsumsi makanan yang terkontaminasi spora botulinum, luka terinfeksi botulinum dan ketika bayi mengkonsumsi spora botulinum.

Gambar toksin Clostridium botulinum

Keracunan yang ditimbulakan akibat makanan yang mengandung neurotoksin yang diproduksi oleh Clostridium botulinum disebut “botulism”. Toksin (racun) yang diproduksi sanagt berbahaya terhadap manusia, menyebabkan gastroenteritis, dan dapat menyebabkan kematian. Gejala gastroenteritis yaitu diplopia, disfagia,disfonia, dan sulit pernafasan. Gejala botulisme berupa mual, muntah, pening, sakit kepala, pandangan berganda, tenggorokan dan hidung terasa kering, nyeri perut, letih, lemah otot, paralisis, dan pada beberapa kasus dapat menimbulkan kematian. Gejala mula-mula timbul biasanya adalah gangguan pencernaan yang akut, diikuti dengan mual, muntah-muntah, diare, ”fatig” (lemas fisik dan mental), pusing dan sakit kepala. Pandangan berubah menjadi dua, sulit menelan dan berbicara. Otot-otor menjadi lumpuh, dan paralisis menyebar pada system pernafasan dan jantung, dan kematian biasanya terjadi karena sulit bernafas. Pada kasus yang fatal, kematian biasanya terjadi dalam waktu 3 hingga 6 hari.

Gambar keracunan toksin oleh Clostridium botulinum

D. Pencegahan

Tidak ada penanganan spesifik untuk keracunan ini, kecuali mengganti cairan tubuhyang hilang. Kebanyakan keracunan dapat terjadi akibat cara pengawetan pangan yang keliru (khususnya di rumah atau industry rumah tangga), misalnya pengalengan, fermentasi, pengawetan dengan garam, pengasapan, pengawetan dengan asam atau minyak.

Bakteri ini mencemari produk pangan dalam kaleng yang beredar asam rendah, ikan asap, kentang matang yang kurangbaik penyimpanannya, pie beku,telur ikan fermentasi, seafood, dan madu. Tindakan pengendalian khusus bagi industri terkait bakteri ini adalah penerapan sterilisasi panas dan penggunaan nitrit pada daging yang dipasteurisasi. Sedangkan bagi rumah tangga atau pusat penjualan makanan antara lain dengan memasak pangan kaleng dengan seksama (rebus dan aduk selama 15 menit), simpan pangan dalam lemari pendingin terutama untuk pangan yang dikemashampa udara dan pangan segar atau yang diasap. Hindari pula mengkonsumsi pangan kaleng yang kemasannya telah menggembung.

E. Pengobatan

Pengobatan membutuhkan pembersihan jalan nafas, ventilasi dan antitoksin polivalen intravena.

DAFTAR PUSTAKA

Budiyanto,Agus K.2003.Mikrobiologi Terapan. Malang: UMM Press

Doyle M.P. Beuchat L.R. Montville T.J. 2001.Food Microbiology Fundamentals and Frontiers 2

nd Edition, ASM Press Washington.D.C.

Larry McKane, Judy Kandel.2004.Microbiology Essential and Aplications.McGraw-Hill, Inc,

New York

Thomas D.B , Miadigan M.T1991.Biology Of Microorganisms.Sixth edition.Prentice-Hall

international Editions

Winarno F.G.1983, Pencemaran Mikroba Dalam Makanan dan Makanan Kaleng. Institut

Pertanian Bogor.Kumpulan Pikiran dan Gagasan Tertulis, Pusat Penelitian dan Pengembangan Teknologi Pangan.

Anonymous.2009. http://www.pdf-finder.com/KERACUNAN-PANGAN-AKIBAT-BAKTERI

PATOGEN.html# Diakses tanggal 13 Januari 2011

Anonymous.2009.http://www.pom.go.id/public/siker/desc/produk/RacunBakteriPatogen.pdf

Diakses tanggal 13 Januari 2011

Anonymous.2009. Mual Muntah. http://www. totalkesehatananda.com/mualmuntah1.html

Diakses tanggal 13 Januari 2011

REKAYASA GENETIKA MIKROORGANISME PENGHASIL ENZIM LIPASE UNTUK PRODUK BAKERY

1.1 Enzim Lipase

Enzim lipase merupakan salah satu enzim yang memiliki sisi aktif sehingga dapat menghidrolisis triasilgliserol menjadi asam lemak dan gliserol. Enzim lipase dapat digunakan untuk menghasilkan emulsifier, surfaktant, mentega, coklat tiruan, protease untuk membantu pengempukan daging, mencegah kekeruhan bir, naringinase untuk menghilangkan rasa pahit pada juice jeruk, glukosa oksidase untuk mencegah reaksi pencoklatan pada produk tepung telur dan lain-lain.

 

Sumber-sumber enzim lipase antara lain : bakteri (S. aureus), kapang (Aspergillus niger, Rhizopus arrhizus), tanaman yang menghasilkan trigliserida (kacang-kacangan), pancreas, susu.

Faktor-faktor yang mempengaruhi aktivitas enzim lipase:

  • Suhu; Suhu optimal lipase adalah 30-400C, aktivitas akan berkurang pada suhu dibawah 30 0C dan diatas 40 0C.
  • pH; Lipase memiliki pH optimal 8-9, beberapa golongan dapat bekerja pada pH 4,1-6,3
  • Konsentrasi substrat; Jika konsentrasi substrat rendah maka semua substrat akan berikatan dengan enzim. Jika konsentrasi substrat naik maka akan lebih banyak enzim yang berikatan dengan substrat. Semakin tinggi konsentrasi substrat tidak akan meningkatkan kecepatan reaksi.
  • Konsentrasi enzim; Kecepatan aktivitas enzim berbanding lurus dengan konsentrasi enzim.
  • Adanya aktivator; Beberapa ion dan molekul mempunyai kemampuan menonaktifkan enzim.
  • Spesifisitas substrat; Lipase akan bekerja degan baik jika enzim menemukan substrat yang sesuai dengan karakteristik dan kemampuannya.
  • Pelarut organik; Pelarut organik digunakan untuk melarutkan lemak agar pada suhu kamar ada pada keadaan cair. Dalam menggunakan pelrut organik yang harus diperhatikan adalah jenis pelarutnya dan volume nya.

 

Aplikasi enzim lipase untuk sintesis senyawa organik semakin banyak dikembangkan, terutama karena reaksi menggunakan enzim lipase bersifat regioselektif dan enansioselektif. Aktifitas katalitik dan selektivitas enzim, tergantung dari struktur substrat, kondisi reaksi, jenis pelarut, dan penggunaan air dalam media.Contohnya biosintesis senyawa pentanol, hexanol & benzyl alkohol ester, serta biosintesis senyawa terpene ester menggunakan enzim lipase yang berasal dari Candida antartica dan Mucor miehei.

 

 

 

1.2 Isolasi Enzim Lipase Dari Mikroorganisme

Lipase merupakan biokatalis yang secara umum diperlukan untuk hidrolisis lemak, mono- dan di-gliserida yang akan menghasilkan asam lemak bebas dan gliserol dan sebaliknya pada kondisi tertentu lipase juga mengkatalisis reaksi sintesis gliserida dari gliserol dan asam lemak. Aplikasinya dapat dijumpai antara lain pada industri makanan dan minuman, deterjen, farmasi, agrokimia, dan oleokimia.

Penggunaan lipase dalam industri makanan memiliki keunggulan karena hidrolisis yang dikatalisis bersifat spesifik. Modifikasi oleh enzim lipase yang memiliki spesifisitas reaksi 1,3-gliserida menghasilkan gliserida dengan produk utama diasilgliserol (DAG) dan produk samping monoasilgliserol (MAG) serta asam lemak bebas dan gliserol. Minyak kaya DAG dapat berfungsi sebagai minyak sehat karena antara lain dapat mengurangi trigliserida (TG) dalam serum darah, mencegah akumulasi lemak dalam tubuh dan memperbaiki rasio kolesterol serum darah.

Rekayasa genetika untuk memproduksi senyawa bernilai ekonomi tinggi telah banyak dikembangkan, terutama dalam industri makanan dan farmasi. Pendekatan produksi lipase yang umum dilakukan dan telah berkembang ke tingkat komesialisasi adalah eksplorasi dan skrining strain kapang secara intensif yang diikuti dengan rekayasa genetika. Salah satu contoh adalah Lipolase. Lipase rekombinan yang diproduksi oleh Novo Nordisk ini, menggunakan gen lipase yang berasal dari Humicola yang kemudian diekspresikan di dalam sel inang baru yaitu Aspergillus oryzae. Eksplorasi dan skrining kapang yang berpotensi tinggi sebagai penghasil lipase merupakan tahapan penting dalam rekayasa genetika produksi lipase. Beberapa kapang diketahui mampu menghasilkan lipase yaitu Aspergillus niger, Mucor miehei, Monilia sitophila, Rhizopus delemar dan R. Javanicus.

Lipase yang berasal dari mikroba umumnya bersifat ekstraseluler. Isolasi gen yang menyandi protein lipase merupakan salah satu langkah awal produksi lipase dalam skala besar melalui rekayasa genetika. Mengemukakan bahwa Polymerase Chain Reaction (PCR) merupakan metode deteksi yang tergolong mudah untuk mengetahui keberadaan gen target di dalam organisme uji. Pasangan primer heterologous yang dirancang berdasarkan daerah terkonservasi pada gen target dapat digunakan dalam PCR tersebut.

Lipase merupakan enzim yang memiliki karakter spesifik tergantung organisme penghasilnya. Beberapa lipase yang dihasilkan organisme-organisme dalam satu genus juga memiliki karakter berbeda meskipun secara umum memiliki motif asam amino yang sama untuk tiap organisme. Motif asam amino ini berupa urutan asam amino Glisin-X-Serin-X-Glisin (G-X-S-XG) yang juga merupakan sisi aktif dari enzim ini, dimana X dapat digantikan oleh Histidin, Leusin, atau Tirosin (Salomon, 2003). Pengaruh lingkungan kemungkinan turut memberikan peranan terhadap organisme penghasil lipase.

1.3 Isolasi RNA kapang

Isolasi RNA kapang menunjukkan kualitas dan kuantitas RNA hasil diisolasi dari ketiga jenis kapang penghasil lipase yang potensial yaitu R. oligosporus, A. corymbifera dan R. oryzae. Kunci keberhasilan untuk mendapatkan RNA kapang dengan kuantitas yang tinggi adalah umur pertumbuhan yang sekaligus menentukan jumlah miselium yang dipanen. Kapang yang dipanen untuk isolasi RNA umumnya mengandung sekitar 6 x 108 sel atau ekivalen dengan 1– 1,5 gram biomassa miselium, yang menunjukkan bahwa metabolisme kapang sedang berada pada laju eksponensial. Kapang dengan dinding sel yang 80% terdiri dari polisakarida lebih mudah mengalami lisis sehingga jumlah RNA yang diperoleh sangat tinggi. RNA kapang yang diperoleh selanjutnya digunakan untuk sintesis cDNA.

Miselium kapang dipanen menggunakan ose steril dan dicuci dengan akuades steril,kemudian digerus dalam mortar dengan menambahkan nitrogen cair hingga berbentuk serbuk beku. Ke dalam 2,5 g serbuk miselium beku ditambahkan 10 Ml bufer ekstraksi (Trizma Base 0,2 M, LiCl 0,3 M, EDTA 0,01 M, PVP MW 36,000 1%, tiourea 5 mM, aurintrikarboksilat 1 mM, dan 2-Merkaptoetanol 2%). Campuran dikocok kuat, ditambahkan 1 volume campuran fenol:kloroform: isoamilalkohol (25:24:1), divorteks 3×30 detik, kemudian disentrifus pada kecepatan 15.000 rpm, suhu 4°C selama 15 menit. Supernatan diekstraksi sekali lagi menggunakan kloroform : isoamilalkohol (24:1) sebanyak 1 volume dilanjutkan dengan sentrifus kembali pada kecepatan, suhu dan waktu yang sama. Supernatan dipindahkan ke dalam tabung sentrifus baru, kemudian ditambahkan 1/30 volume Na asetat 3,3 M pH 5,2 dan 1/10 volume etanol absolut. Setelah campuran diinkubasi dalam es selama 30 menit, RNA diendapkan melalui sentrifugasi (15.000 rpm, 4°C, 25 menit). Endapan RNA dicuci menggunakan etanol 70% dingin dilanjutkan dengan sentrifugasi (8000 rpm, 4°C, 25 menit). Endapan RNA dilarutkan dengan DEPCdH2O. RNA dipisahkan dari DNA dengan menambahkan LiCl 8 M ke dalam larutan RNA hingga konsentrasi akhir 2 M. Campuran didiamkan selama 4-16 jam pada suhu 4°C, kemudian disentrifus 13.000 rpm, 4°C, 20 menit). Endapan RNA dibilas menggunakan etanol dingin 70%, dilanjutkan dengan sentrifugasi (5000 rpm, 4°C, 5 menit). Endapan RNA dilarutkan menggunakan 50-100μL DEPC-dH2O. RNA yang diperoleh diuji kualitas dan kuantitasnya menggunakan elektroforesis pada gel agarosa 0,8% dan diukur absorbansinya pada panjang gelombang 260 dan 280 nm

Gambar diatas menunjukkan kualitas dan kuantitas RNA hasil diisolasi dari ketiga jenis kapang penghasil lipase yang potensial yaitu R. oligosporus, A. corymbifera dan R. oryzae. Selain konsentrasinya yang cukup tinggi, Nampak bahwa RNA yang dihasilkan dari ketiga kapang juga memiliki tingkat kemurnian tinggi yang ditunjukkan dengan rasio A260/280 dan A260/230 ³ 1.800 dan secara visual ditunjukkan oleh dua pita ribosomal RNA yaitu 28S dan 18S yang jelas. Kunci keberhasilan untuk mendapatkan RNA kapang dengan kuantitas yang tinggi adalah umur pertumbuhan yang sekaligus menentukan jumlah miselium yang dipanen. Kapang yang dipanen untuk isolasi RNA umumnya mengandung sekitar 6 x 108 sel atau ekivalen dengan 1– 1,5 gram biomassa miselium, yang menunjukkan bahwa metabolisme kapang sedang berada pada laju eksponensial. Kapang dengan dinding sel yang 80% terdiri dari polisakarida lebih mudah mengalami lisis sehingga jumlah RNA yang diperoleh sangat tinggi. RNA kapang yang diperoleh selanjutnya digunakan untuk sintesis cDNA.

 

 

 

1.4 Amplifikasi fragmen gen Lipase

Untuk mengetahui secara pasti panjang dan susunan nukleotida fragmen produk RTPCR tersebut, dilakukan isolasi dan pemurnian fragmen dari gel, kloning dan isolasi plasmid rekombinan, dilanjutkan dengan sekuensing. Prinsip kerja program ini adalah membandingkan pixel gambar masingmasing sampel dengan menggunakan marka DNA sebagai standar konsentrasi. Baik secara visual maupun secara kuantitatif nampak hasil RT-PCR tertinggi. Semakin tinggi spesifisitas primer, maka semakin tinggi produk RT-PCR yang Dihasilkan. Produksi lipase oleh kapang pada umumnya dipengaruhi kondisi lingkunganmenghasilkan lipase ekstraseluler sebagai biokatalis untuk mencerna lemak. Dipilih untuk kloning ke dalam E. Coli dilanjutkan dengan analisis DNA untuk mengkonfirmasi kebenaran produk RTPCR sebagai fragmen gen LIPASE.

Hasil amplifikasi fragmen gen LIPASE dari ketiga kapang ditunjukkan pada Gambar diatas nampak bahwa ketiganya menghasilkan fragmen DNA berukuran sedikit lebih rendah dari 500 bp. Untuk mengetahui secara pasti panjang dan susunan nukleotida fragmen produk RTPCR tersebut, dilakukan isolasi dan pemurnian fragmen dari gel, kloning dan isolasi plasmid rekombinan, dilanjutkan dengan sekuensing. Kuantifikasi hasil amplifikasi tersebut dengan program UNSCAN- IT Gel 6.1. Prinsip kerja program ini adalah membandingkan pixel gambar masing – masing sampel dengan menggunakan marka DNA sebagai standar konsentrasi.

Perbedaan kuantitas hasil RT-PCR tersebut dapat mencerminkan perbedaan tingkat ekspresi gen LIPASE dari ketiga kapang yang dianalisis. A. corymbifera paling kuat mengekspresikan LIPASE dibanding dua kapang lainnya. Apabila hal ini benar, maka A. corymbifera merupakan kandidat yang baik untuk produksi lipase, baik langsung maupun dengan rekayasa genetika. Namun perbedaan kuantitas hasil RT-PCR juga dapat disebabkan oleh perbedaan spesifisitas primer terhadap sekuen gen LIPASE dari ketiga kapang. Semakin tinggi spesifisitas primer, maka semakin tinggi produk RT-PCR yang dihasilkan. Ekstrasi dan analisis aktivitas lipase dari ketiga kapang akan mengkonfirmasi apakah kuantitas produk RT-PCR disebabkan oleh perbedaan tingkat ekspresi atau karena perbedaan spesifisitas primer. Produksi lipase oleh kapang pada umumnya dipengaruhi kondisi lingkungan Minyak sawit yang terkandung dalam medium menginduksi kapang untuk menghasilkan lipase ekstraseluler sebagai biokatalis untuk mencerna lemak. Perakitan sel rekombinan memerlukan enzim lipase dengan sekresi tinggi, sehingga perbedaan kuantitas cDNA yang dihasilkan oleh ketiga jenis kapang melalui RT-PCR dalam penelitian ini merupakan informasi berharga, terutama apabila teknik yang sama akan digunakan dalam isolasi gen lengkapnya untuk rekayasa genetika. Karena kuantitasnya yang tinggi, maka fragmen produk RTPCR dari A. corymbifera (Ac_LIP4) dipilih untuk kloning ke dalam E. coli dilanjutkan dengan analisis DNA untuk mengkonfirmasi kebenaran produk RTPCR sebagai fragmen gen LIPASE.

 

1.5 Isolasi dan analisis fragmen DNA Ac_LIP4 hasil RT-PCR

Koloni putih hasil transformasi E. Coli XL1Blue menggunakan fragmen DNA produk RT-PCR asal A. Corymbifera (Ac_LIP4) dianalisis untuk memastikan ada tidaknya sisipan fragmen DNA produk RT-PCR terklon, dengan teknik PCR koloni menggunakan primer LIP4F/R. Isolasi plasmid kemudian dilakukan untuk mendapatkan plasmid yang telah tersisipi fragmen Ac_LIP4. Sekuensing DNA yang dilanjutkan dengan analisis BLAST VecScreen untuk menghilangkan kontaminasi sekuen DNA yang berasal dari vektornya. Dengan demikian dapat dipastikan bahwa fragmen tersebut adalah fragmen gen LIPASE.

Koloni putih hasil transformasi E. coli XL1Blue menggunakan fragmen DNA produk RT-PCR asal A. corymbifera (Ac_LIP4) dianalisis untuk memastikan ada tidaknya sisipan fragmen DNA produk RT-PCR terklon, dengan teknik PCR koloni menggunakan primer LIP4F/R (Gambar 3). Dari 12 koloni yang dianalisis, lima koloni menunjukkan hasil positif, yang ditunjukkan oleh adanya sisipan DNA berukuran sekitar 462 pb.

Isolasi plasmid kemudian dilakukan untuk mendapatkan plasmid yang telah tersisipi fragmen Ac_LIP4. Gambar 4 memperlihatkan plasmid hasil isolasi dari E. coli rekombinan. Digesti plasmid membuktikan kembali keberadaan DNA sisipan pada plasmad rekombinan (Gambar 4 lajur 2). Sekuensing DNA yang dilanjutkan dengan analisis BLAST VecScreen untuk menghilangkan kontaminasi sekuen DNA yang berasal dari vektornya, menghasilkan sekuen DNA sepanjang 462 bp (Gambar 5). Hasil analisis BLASTn secara jelas menunjukkan skor yang tinggi (435 – 773) dan E value yang sangat rendah (6e-119 sampai 0.0) antara fragmen Ac_LIP4 produk RT-PCR terklon dengan gen LIPASE dari R. oryzae, R. niveus, R. delemar, R. microsporus dan R. Stolonifer (Tabel 3). Dengan demikian dapat dipastikan bahwa fragmen tersebut adalah fragmen gen LIPASE.

 

1.6 APLIKASI ENZIM LIPASE DALAM INDUSTRI BAKERY

Dalam bidang pangan, nutrisi dan nilai sensoris serta sifat fisik dari lemak dan minyak banyak dipengaruhi oleh beberapa faktor, seperti posisi asam lemak dalam rantai gliserol, Panjang rantai asam lemak, dan derajat tidak jenuh (degree unsaturation). Lipase memungkinkan modifikasi dari sifat lemak dengan mengubah lokasi dari rantai asam lemak pada gliserida dan mengganti satu atau lebih asam lemak dengan satu asam lemak yang baru. Lipase digunakan untuk meningkatkan atau mengembangkan flavouring agent pada produk bakery.

Lipase juga digunakan sebagai pengganti dari emulsifier dan untuk memperbaiki rheologi adonan untuk memproduksi remah-remah dan tekstur yang lebih lembut pada roti. Beberapa lipase digunakan pada cakes untuk mengganti emulsifier atau memperkuat adonan untuk memproduksi cake yang berangin dengan tekstur yang lembut, yang disebut Fatula. Lipase juga bekerja untuk membebaskan beberapa lemak pada tepung yang diikat oleh protein. Dengan melepaskan lemak-lemak tersebut dan memecahnya dari ikatannya, lemak-lemat tersebut bebas untuk digunakan pada roti dengan baik. Enzim lipase memodifikasi lemak alami dari tepung, jadi lipase dapat berfungsi sebagai emulsifier dan mengurangi penambahan emuilsifier tanpa mengurangi kualitas produk bakery.

 

 

 

 

 

 

DAFTAR PUSTAKA

 

Nining, A. 2005. Isolasi dan penapisan mikroba penghasil lipase spesifik – gliserida serta penentuan kondisi optimum produksi diasilgliserol menggunakan minyak sawit mentah. Jakarta, Universitas Indonesia. Tesis. 60 p.

 

Pradana, R. 2007. Nyiur Melambai, Nusantara. Mediacare. Diunduh dari       http://www.mailarchive.com/mediacare@ yahoogroups.com/msg25408.html.

 

Putranto, R.A., D. Santoso, Tri-Panji, Suharyanto & A. Budiani. 2006. Karakterisasi gen      penyandi Lipase dari kapang R. oryzae dan A. corymbifera. Menara Perkebunan, 74(1), 1-5.

 

Putranto, Riza A. & A. Budiani. 2009. isolasi fragmen gen lipase dari kapang absidia corymbifera,rhizopus oryzae dan rhizopus oligosporus. Balai Penelitian Bioteknologi Perkebunan Indonesia, Bogor 16151, Indonesia

Follow

Get every new post delivered to your Inbox.

Join 58 other followers