Pola Pemecahan Karbohidrat Selama Fermentasi Tape Ubi Kayu Dengan Menggunakan Inokulum Murni Kering

TASl TAPE

UBI KAYO

Oleh

NURWANTORO 88135 IPN

PROGRAM PASCASARJANA INSTITUT PERTANIAN BOGOR

Tape u b i kayu merupakan makanan k h a s Indonesia, yang

d i b u a t d a r i u b i kayu kukus kernudian d i f e m e n t a s i menggnna-

kan

r a g i t a p e pasar. !tape u b i

kayu

yang d i h a s i l k a n d a p a t

dikonsumsi langsung s e b a g a i makanan eelingan. Menurut

b

(1972) t a p e u b i

kayu

mempunyai r a s a dan aroma yang khas,

y a i t u rasanya manis-asam dan agak beraroma a l k o h o l , t e k e

-

t u r n y a lunak dan agak b e r a i r

(-1.

S e l a i n dikonsumai langsung, t a p e u b i

kayu

juga d a p a t d i o l a h mecjadi b e r b a g a i

j e n i s makanan, misalnya t a p e goreng, t a p e panggang, k o l a k

t a p e , e s campur, brem c a i r , brem padat. Tape u b i kayu ju-

ga d a p a t dimanfaatkan s e b a g a i bahan baku untuk i n d u s t r i ,

misalnya d i b u a t minuman s a r i t a p e ( S i s w a d j i , 1982), d i b u a t

tepung t a p e u b i kayu (Wilda

a,

1982; E m a w a t i , 1985).

Pejokroadikoesoemo (1986) mesambahkan, b a s i l - h a s i l f e m e n

-

t a s i

u b i kayu d a p a t d i p r o s e s l e b i h l a n j u t s e b a g a i bahan ba-

ku untuk i n d u s t r i s i r u p maltosa, s i r u p glukosa, high f r u c -

t o s e s y r u p (BFS), a l k o h o l , dan b e r b a g a i j e n i s asam organik.

Tape u b i kayu mudah d i b u a t dengan menggunakan tekno-

l o g i yang sederhana, sehingga dapat dengan mudah d i t e r a p

-

kan dalam nasyarakat. D i samping i t u juga mempusyak n i l a i

ekonomis, karena dapat diusahakan s e b a g a i i n d u s t r i rumah

tangga untuk menambah pendapatan keluarga. Harga t a p e u b i

kayu r e l a t i f murah, sehingga dapat t e r b e l i o l e h semua l a -

2

Pembuatan t a p e u b i kayu s e c a r a t r a d i s i o n a l dilakukan

dengan menambahkan r a g i t a p e p a s a r pada u b i kayu kukns yang

t e l a h didinginkan, kemudian dibungkus dengan daun pisang,

s e l a n j u t n y a d i i n k u b a s i (diperam) pada snhu kamar selama 2

-

3

h a r i (Saono

&

a,

1986). Rag1 t a p e p a s a r - yamg bahan dasarnya tepung b e r a s menurut beberapa p e n e l i t i mengandung

berbagai s p e s i e s kapang, khamir,

dae

bakteri. Menuru

t

Saono (1982) mikroba dalam r a g i tape p a s a r merupakan cemar-

an alami

d a r i lingkungan dan tempat pembuatan rag1 yang

t e r s e l e k s 1 s e c a r a alamiah &bat ditambahkannya bumbu-bumbu

k s dalam tepung b e r a s dan a k l b a t pengeringan.

Tape u b i kayu yang d i b u a t dengan menggunakan r a g i ta-

pe pasar dan d i b u a t s e c a r a t r a d i s i o n a l menghasilkan k u a l i -

tas

yang bemacam-uiacam a t a u t i d a k tetap. H a l i n 1 dlsebab-

kan j e n i s dan k o n s e n t r a s i mikroba yang t e r d a p a t . d i dalam

r a g i t a p e pasar S e r v a r i a s i , tergantung pada keadaan l i n g -

k m g a ~ pada saat pembuatan r a g i

Agar dapat d i p e r o l e h t a p e u b i kayu dengan k u a l i t a s

yang t e t a p a t a u yang dapat diramalkan, maka dilakukan pe

-

n e l l t l a n pembuatan t a p e u b i kayu dengan menggunakan inoku-

lum murni kering. P e n e l i t i a n i n 1 menggunakan inokulum mur-

n i k e r i n g kapang r o u r i i

HRBL-5866

dan khamir

En-

-

w c o ~ s i s b u r t o n i l m - Y - 2 5 5 1 .

Kapang

dan khamir i n i

3

mengandang p a t i t e r g e l a t i n i s a s i , maka

&an

menghasilkan

enzZm-enzim yang d a p a t memecah p a t i menjadi d e k s t r i n , mal-

t o t r i o s a , dan g u l a (maltosa dan glukosa). Perirctiwa i n i

merupakan t a h a p pertama f e h n e n t a s i u b i kayu. Tahap kedua

fermentasi u b i kayu a d a l a h pemecahan g u l a (glukosa) men-

j a d i alkohol dan b e r b a g a i j e n i s asam o r g a n i k (Cronk

&

&,

1977;

Fardiaz, 1988). Dengan mengetahui tahap-tahap f e r -

mentasi t a p e u b i kayu,

maka

f e m e n t a s i d a p a t d i h e n t i k a n pa-

da waktu yang

sesuai

dengan produk yang d i i n g i n k a n ,

misal-

nya gula, a l k o h o l , a t a u asam-asam organik.

'Eujuan p e n e l i t i a n adalah: (1) mempelajari pengaruh

j e n i s

inokulum murni k e r i n g t e r h a d a p perubahan s i f a t - s i f a t

o r g a n o l e p t i k dan perubahan komponen kimia . t a p e . u b i kayu

yang d i h a s i l k a n , (2) mempelajari p o l a perubahan k a r b o h i d r a t

( p a t i ) selama f e n n e n t a s i t a p e u b i kayu dalam ranglra peng-

gunaan tape u b i kayu s e b a g a i bahan d a s a r i n d u s t r i ,

Dari p e n e l i t i a n i n i diharapkan dapat dikembangkan tek-

n o l o g i f e n n e n t a s i t a p e u b i kayu yang t e r k e n d a l i , sehingga

d a p a t d i h a s i l k a n t a p e u b i kayu yang s e s u a i untuk kepen,tlng-

an

i n d u e t r i manpun untuk dikonaumsi langsung dengan s i f a t -

s i f a t yang diinginkan. Diharapkan p u l a p r i n s i p d a s a r d a r i

h a e i l p e n e l i t i a n i n i dapat d i t e r a p k a n untuk mengembangkan

t e k n o l o g l f e r m e n t a s i bahan-bahan l a i n n y a yang .didasarkan

A. PRODUKSI

DAS

PEXGGULUHAAE2 UBI KAYU

an am an

u b i kayu d i I n d o n e s i a mempunyai p o t e n s i u n t u k dikembangkan, k a r e n a u b i kayu merupakan sumber pangan ( k a r -

b o h i d r a t ) yang t e r b e s a r kedua s e t e l a h p a d i (BPS, 1990). 'M

samping i t u u b i kayu juga mempunyai p o t e n s i s e b a g a i bahan

baku i n d u s t x i g u l a , a l k o h o l , dan asam-asam o r g a n i k , s e r t a

s e b a g a i bahan pakan.

1. Produksi Ubi Kayu d i I n d o n e s i a

Tanaman u b i kayu b e r a s a l d a r i Amerika t r o p i s , termasuk

f a m i l i Euphorbiaceae dengan nama s p e s i e s Manihot e s c u l e n t a

Crantz. Tanaman i n i mampu tumbuh pada k e t i n g g i a n 0 - 1 5 0 0 m

d a r i pennukaan l a u t dengan suhu lingkungan 2 5

-

2 7 OC.

Warna batangnya beranekaragam, Daunnya m e n j a r i dengan jum-

l a h

5

-

9 j a r i . Unbinya a d a yang manis, dan ada yang pa- h i t , berwarna kuning a t a u p u t i h . Tiap tanaman d a p a t meng-

h a s i i k a n

5

-

16 nmbi. Umbi t e r s e b u t mempunyai p a n j a n g 30

-

1 2 0 cm, g a r i s tengah

4

-

15

cm, dan bobot 1

-

8

kg (Grace, 1977;

LEN,

1977).

Tanaman u b i kayu m u l a i menghasilkan umbi s e t e i a h b e r -

umur enam bulan. S e t e l a h berumur 1 2 bulan, tanaman i n i

menghasilkan umbi s e g a r sampai 30 ton/ha ( S y a r i e f dan I r a -

p r o d u k s i u b i kayu d i p e n g a r u h i o l e h v a r i e t a s dan kesuburan

tanah. Dilaporkan p u l a bahwa b e r b a g a i v a r i e t a s . u b i kayu

r a t a - r a t a d a p a t menghasilkan 23.0 t o n umbi/ha pada t a n a h

y a n g s u b u r , sedangkan pada t a n a h yang t i d a k s u b u r d a p a t d i -

h a s i l k a n sebanyak 12.3 t o n umbi/ha.

Menurut l a p o r a n BPS ( 1 9 9 0 ) , p r o d u k t i f i t a s u b i kayu

r a t a - r a t a d i I n d o n e s i a a d a l a h 1 2 1 kw/ha, sedangkan p r o

-

d u k s i t o t a l n y a a d a l a h

17091.7

r i b u t o n dengan l u a s panen

s e b e s a r 1402.6 r i b u ha u n t u k tahun 1989. Luas panen, pro-

d u k s i t o t a l , dan p r o d u k t i f i t a s r a t a - r a t a u b i kayu d i Indo-

n e s i a selama tahun

1984

-

1989

d a p a t d i l i h a t pada Tabel 1.

Tabel

1.

Luas Panen, P r o d u k s i T o t a l , dan Produk- t i f i t a s R a t a - r a t a Ubi Kayu S e g a r d i In- d o n e s i a Selama Tahun

1984

-

1989

Luas panen P r o d u k s i t o t a l P r o d u k t i f i rata-rata t a s ( r i b u ha) ( r i b u t o n )

(kw

/

h a )

6

Produksi t o t a l u b i kayu pada t a h u n

1985

dan

1986

meng-

a l a m i penurunan a p a b i l a dibandingkan dengan t a h u n

1984,

ka-

-

r e n a adanya penurunan l u a s panen. Selama tahun

1987

-

1989

t e r j a d i p e n i n g k a t a n p r o d u k s i u b i kayu, k a r e n a t e r d a d i pe-

nambahan l u a s dan p e n i n g k a t a n p r o d u k t i f i t a s r a t a - r a t a .

S e c a r a k e s e l u r u h a n , p r o d u k t i f i t a s r a t a - r a t a s e l a l u meng

-

a l a m i peningkatan, y a i t u d a r i 1 0 5 kw/ha ( t a h u n 1984) men

-

j a d i 1 2 1 ktv/ha ( t a h u n 1989) (BPS, 1990).

2. Pengmnaan Ubi Xasu

Penggunaan u b i kayu bermacam-macam, a n t a r a l a i ' n dalam

pengolahan pangan, s e b a g a i produk t e r d e h i d r a s i ( g a p l e k ,

p e l e t , t a p i o k a ) , d i o l a h s e b a g a i produk h i d r o l i s i s , dan se-

b a g a i bahan pakan.

( a ) Pengolahan Pangan

Ubi kayu d a p a t d i o l a h menjadi b e r b a g a i bentuk makanan;

misalnya d i r e b u s , d i g o r e n g , d i b a k a r untuk dikonsumsi l a n g -

sung (Tjokroadikoesoemo, 1986). Ubi kayu kukus ( r e b u s ) da-

p a t d i r a g i menjadi t a p e u b i kayu, yang d a p a t d i j a d i k a n se-

b a g a i makanan s e l i n g a n (Saono

a,

1986). Tape u b i kayu

juga d a p a t d i p r o s e s l e b i h l a n j u t , misalnya d i b u a t t e p u n g

t a p e a t a u minuman s a r i t a p e (Wilda

e

t

-

a l , 1982; E r n a w a t i ,

7

P r i n s i p pembuatan tepung t a p e u b i kayu a d a l a h me-

ngurangi kadar a i r n y a ( d e h i d r a s i ) pada suhu 70

-

8 0 O C

sampai k a d a r a i r n y a menjadi 2.69

-

3.96

%,

d i i k u t i dengan peng@lingan untuk d i j a d i k a n tepung ( Wilda

&

&,

1982 ).

Tepung t a p e u b i

kayu

juga d a p a t d i b u a t dengan c a r a mem

-

b a n g s e r a t - s e r a t pada t a p e , kemudian dicampur d e n g a l t e

-

pung t a p i o k a sebanyak l i m a p e r s e n bobot t a p e , dan a i r s e

-

banyak d m k a l i bobot tape. Campuran

i n i

diaduk dengan

mixer, kemudian d i k e r i n g k a n dengan pengering s i l i n d e r .

Lempengan tepung yang d i p e r o l e h d i g i l i n g dengan , hammer

m,

dan h a s i l n y a d i a y a k dengan s a r i n g a n

60

mesh (Erna

-

w a t i , 1985).

Minuman s a r i t a p e u b i kayu d a p a t d i b u a t dengan c a r a

mengekstraksi t a p e dengan a l a t pres. Cairan yang d i p e r -

o l e h dibubuhi dengan g u l a p a s i r ( s u k r o s a ) sebanyak

3.5

%

(B/B) dan k a r b o k s i l m e t i l s e l u l o s a

(CMC)

sebanyak 0.5

%

(B/B).

S e l a n j u t n y a campuran i n i d i p a s t e u r i s a s i selama 1 0

menit pada suhu 90 O C , kemudian dalam keadaan panas d i

-

b t o l k a n pada suhu

0

-

5

( S i s w a d j i , 1985).

(b) Produk D e h i d r a s i

Ubi kayu d a p a t diawetkan menjadi gaplek

(chip).

Pem-

buatan g a p l e k s e c a r a t r a d i s i o n a l dilakukan dengan mengupas

u b i kayu, membelahnya menurut sumbunya menjadi dua a t a u em-

8

digantung sampai kadar

a i r

t u r u n menjadi t i n g g a l 1 2

-

13

%

(TjokroaPlikoesoemo, 1986).

Ubi kayu a t a u g a p l e k d a p a t d i p r o s e s l e b i h l a n j u t men-

j a d i p e l e t untuk meringkas volume bahan. Mula-mula u b i

kayu a t a u gaplek d i c a c a h , d i k e r i n g k a n , dan dihancurkan men-

j a d i tepung dengan menggunakan hammer

m i l l .

Tepung yang

d i p e r o l e h s e l a n j u t n y a d i c e t a k menjadi p e l e t s e s u a i dengan

ukaran gang diinginkan. P e l e t yang k e l u a r (dalam keadaan

panas) kemudian didinginkan supaya menjadi keras. P e l e t

yang w d a h j a d i d i p i l i h yang ukurannya seragam, se,dangkan

yang t i d a k t e r p i l i h dimasukkan kembali k e dalam hammer m i l l

(Tjokroadikoesoemo, 1986).

U b i kayu mentah d a p a t d i p r o s e s menjadi tepung tapioka.

Dalam pembuatannya, mula-mula u b i kayu dikupas, d i c u c i , ke-

mudian d i p a r u t . B a s i l p a r u t a n b e r b e n t u k bubur s s l a n j u t n y a

d i s a r i n g , dan h a s i l s a r i n g a n berupa p a t i dan a i r kemudian

diendapkan. A i r yang t e r d a p a t pada bagian a t a s dibuang,

sedangkan p a t i yang mengendap diambil dan dijemur selama

24

-

120 jam, t e r g a n t u n g pada k o n d i s i cuaca dan t e b a l

ti

-

pembalikan

/

pengadukan gumpalan p a t i . Pengeringan yang dilakukan de-

ngan menggunakan pengering b u a t a n ( d r y e r ) berlangsung l e -

b i h c e p a t , y a i t u selama enam jam pada suhu

50

O C (Tjokro-

9

( c ) Produk H i d r o l i s i s

Vbi kayu maupun t a p i o k a d a p a t digunakan s e b a g a i bahan

baku untuk produk-produk h i d r o l i s i s p a t i . P a t i ( p o l i s a k a -

r i d a ) d a p a t d i h i d r o l i s i s dengan l a r u t a n asam a t a u enzim

-

enzim amilase menjadi s i r u p glukosa a t a u . , s i r u p maltosa.

S i r u p glukosa s e l a n j u t n y a d a p a t d i i s o m e r i s a s i menggunakan

enzim glukosa isomerase men j a d i hinh f r u t t o s e s y r u o (HFS).

S i r u p glukosa yang d i h a s i l k a n juga dapat d i f e r m e n t a s i l e -

b i h l a n j u t , misalnya dengan menggunakan khamir

sac char om^-

c e s c e r e v i s i a e untuk i n d u s t r i a l k o h o l ( B a r r e t , 1984). Ske-

-

ma

pembuatan s i r u p glukosa dan HFS dapat d i l i h a t pada Gam-

b a r 1, sedangkan skema pembuatan a l k o h o l ( e t i l - a l k o h o l . )

d a p a t d i l i h a t pada Gambar 2.

Gnla c a i r ( s i r u p glukosa) juga d a p a t d i b u a t d a r i t a p e

u b i j a l a r , y a i t u dengan menambahkan enzim amiloglukosidase

(glukoamilase) ke daiam t a p e u b i jalar j Purnorno, 1 9 8 8 - ) . Skema selengkapnya pembuatan g u l a c a i r d a r i tape u b i j a l a r

d a p a t d i l i h a t pada Gambar

3.

Produk h i d r o l i s i s p a t i s e l a i n g u l a dan a l k o h o l a d a l a h

d e k s t r i n ( s e b a g a i bahan t e k s t i l , p e r e k a t , dan f a r m a s i )

,

asam

-

asam o r g a n i k s e p e r t i asam l a k t a t , asam sitra*, asam

a s e t a t (asam

onka)

yang pada umumnya digunakan s e b a g a i ba-

Ubi k a p

I

+

Dikupas

I

B i c u c i

I

M p a r u

t

1

M s a r i n g

I

4

Pengendapan

4

Bubur p a t i

.1

Mpanaskan dalam l a r u t a n K C l

I

+

Bubur pa'ti

L i k u i f i k a s i

Sakapi f i k a s i I

1

I s o m e r i s a s i

4

I s o m e r i s a s i

4

isup

fruktosal

( HFS)

Ubi kaga

I

4 Dicuci

1

4

Direbus Direbus

+

I

r

S a k a r i f i k a s i S a k a r i f i k a s i pendahuluan

L

glukoamilase

,-!

1~

S a k a r i f i k a s i

D i f e r a e n t a s i

I

I

D i s a r i n g

1

D i s e n t r i f u g a s i

5

D i d e s t i l a s i

t

S i l a s e

Tape u b i jalar

.1

Penghancuran

I

k

S t e r i l i s a s i

I n o k u l a s i enzim

a m i l o g l u k o s i d a s e "AMG 200Lu

~ a k a r i f i k a s i &an

j u t

suhu

60

C

Penyaringan

.1

E v a p o r k s i suhu 8 0 O C

Gula c a i r

&

Gambar

3.

Skema Pembuatan Gula C a i r d a r i Tape Ubi J a l a r (Purnomo, 1988)

( d ) Bahan Pakan

Ubi kayu d a p a t digunakan s e b a g a i pakan, b a i k dalam

bentuk umbi s e g a r , gaplek, p e l e t , ataupun yang sudah d i p e r -

kaya dengan bahan l a i n n y a s e p e r t i k o n s e n t r a t p r o t e i n . Lim-

bah h a s i l pembuatari t a p i o k a , y a i t u onggok, s e r t a l i m b a h

13

menjadi pakan. Disamping i t u limbah-limbah t e r s e b u t juga

d a p a t digunakan s e b a g a i medium untuk pembuatan p r o t e i n s e l

t u n g g a l (PST). P r o t e i n s e l t u n g g a l juga mempunyai p o t e n s i

s e b a g a i pakan, a t a u kemungkinan d a p a t digunakan s e b a g a i pa-

ngan (Tjokroadikoesoemo, 1986).

B. MORFOLOGI DABI ANAMMI UHBI W I

KAPU

Ubi kayn a d a l a h a k a r yang t e l a h mengalami m o d i f i k q s i

menjadi umbi, Umbi i n i s e c a r a a n a t o m i s t e r d i r i d a r i k u l i t

l u a r , k u l i t dalam, d a g i n g umbi, dan xylem. Daging umbi i n i

banyak mengandung k a r b o h i d r a t ( p a t i ) yang n a n t i n y a p a l i n g

banyak b e r p e r a n dalam p r o s e s f e r m e n t a s i tape.

1. Morfoloai Umbi

Umbi a d a l a h a k a r t e r m o d i f i k a s i yang terutama b e r

-

f u n g s i s e b a g a i makanan cadangan, h i a s a n y a sebagzii cadangaii

k a r b o h i d r a t ( p a t i ) . Pada umumnya susunan anatomi umbi m i -

r i p dengan akar. Pada j a r i n g a n t e r t e n t u (parenkima), s e l -

s e i n y a berkembang menjadi l e b i h b e s a r (Edmond e t a l , 1964).

U b i kayu tumbuh d a r i potongan batang, sedangkan a k a r -

nya b i a s a n y a tumbuh d a r i d a s a r patongan b a t a n g , yang se-

l a n ju t n y a berkembang men j a d i s e r a b u t - s e r a b u t a k a r yang b e r -

f u n g s i untuk menyerap n u t r i e n d a r i dalam tanah. Akar-akar

1 4

menjadi umbi akar. Pada mulanya semua s e r a b u t a k a r a k f i f

menyerap n u t r i e n , t e t a p i s e b a g i a n d a r i . se.rabut

-

s e r a b u t

a k a r berkembang menjadi umbi. S e r a b u t - s e r a b u t a k a r yang

berkembang menjadi nmbi b i a s a n y a kurang d a r i s e p u l u h untuk

s e t i a p tanaman, sedangkan s e r a b u t - s e r e b u t a k a r yang l a i n

-

nya t e t a p melanjutkan f u n g s i n y a menyerap n u t r i e n (Onwueme,

1978

)

S e c a r a m o r f o l o g i s , umbi u b i kayu pada g a r i s besarnya

t e r d i r i d a r i b a t a n g , l e h e r , umbi, dan ekor. Umbi u b i kayu

( t e n n a s u k e k o r ) mempunyai panjang

15

-

100

cm

dan bobot

0.5

-

20.0 kg bergantung kepada v a r i e t a s dan k o n d i s i tem

-

p a t tumbuhnya (Onwueme,

1978).

Gambar

4

memperlihatkan

morfologi penampang l i n t a a g umbi u b i kayu.

15

2.

h a t o m i

Umbi

Secara anatomis komponen f i s i k umbi u b i kayu t e r d i r i

d a r i k u l i t , lampisan kambinm, : daging umbi, dan

xylem

(Grace, 1971).

K U i t t e r d i r i d a r i dua Lapisan, y a i t u k u l i t l u a r dan

k u l i t dalam. K u l i t l u a x (periderma) s e b a g i a n b e s a r d i

-

susun d a r i s e l - s e l gabus yang t e l a h

mati

yang b e r f u n g s i

melindungi permukaan umbi. Periderma gabus i n i t e b a l n y a

hanya beberapa l a p i s s e l s a j a , dan s a n g a t mudah robek. Se-

l a n j u t n y a d i bawah periderma gabns t e r d a p a t k u l i t dalam

( k o r t e k s ) dengan k e t e b a l a n 1

-

2

mm,

biasanya berwarna pu-

t i h , kadang-kadang berwarna merah muda a t a u k e c o k l a t a n (On-

wueme, 1978). Menurut Grace (1977) k u l i t umbi merupakan

8

-

15

%

bobot umbi u b i kayro.

D i a n t a r a k o r t e k s d a ~ ? daging

umbi

t e r d a p a t l a p i s a n

l e n d i r yang s e r i n g d i s e b u t kambium (Grace, 1977).

Daging umbi merupakan bagian t e r b e s a r (80

-

90

%),

se-

bagian b e s a r t e r d i r i d a r i s e l - s e l parenkima yang mengandung

cadangan makanan berupa p a t i (Edmo~d e t a l , 1964), dan d i -

t e n g a h

-

tengah daging umbi t e r d a p a t s e r a b u t s e n t r a l v a s

-

k u l a r

(m)

(Onmeme,

19?8),

Gambar

5

memperlihatkan susunan , potongan l i n t a n g

1. l a .

K u l i

t

K u l i t l u a r (pe- r i d e n n a gabus) K u l i t dalam

( k o r t e k s ) Kambium

P u s a t (umbi)

XYlem

Gabus

renkima

7.

Pembuluh-pembuluh l a t e k s ( ge t a h )

8.

Kambium

9.

Pembuluh-pembuluh

wlem

I n s e t A: 10. J a r i n g a n gabus

11. S e r a t - s e r a t sklerenkima 12. P a t i ( b u t i r a n k e c i l ) 1 S e l - s e l parenkima

I n s e t 9:

1%.

M n d i n g s e l

15.

P a t i ( b u t i r a n b e s a r )

Gambar

5.

Anatomi Umbi Ubi Kayu (Grace, 1977)

C, SUSUM@ K I M I A U M B I U B I KAYU.

Umbi u b i kayu t e r d i r i d a r i k u l i t l u a r , k u l i t dalam,

dan bagian yang d a p a t dimakan ( d a g i n g umbi), masing-masing

sebanyak 0.5

-

2.0

%,

1 0

-

20

%,

dan 80

-

90

%

bobot umbi t o t a l (Onwueme, 1978). Daging umbi u b i kayu i n i mengandung

17

p r o t e i n kasar, lemak k a s a r , dan abu s e p e r t i yang ditunjuk-

kan pada Tabel 2. S e l a i n i t u juga mengandung beberapa

v i -

tamin, s e r t a komponen kimia bukan n u t r i s i (enzim linamar

-

ase, enzim p o l i f e n o l a s e , dan tanin).

Tabel 2. Komposisi Kimia Umbi Ubi Kayu Segar Tan a

K u l i t

(dalam persen b a s i s ba- sah

7

Komponen ( a ) (b) ( c ) (d)

Air 62.0 60.0 70.0 62.5

Karbohidrat

35.0

37.9 26.2

34.7

S e r a t k a s a r 1 - 2

-

..1.6

-

P r o t e i n kasar 1 - 2

0.8

1.0 1.2

Lemak kasar 0.3 0.3 0.2 0.3

T o t a l abu 1.0

-

1.0

-

( a ) Onwueme (1978)

(b) M r e k t o r a t Gizi Depkes

RI

(1981) ( c ) Hartadi

&

(1986)

( d ) Tjokroadikoesoemo (1986)

-

t i d a k ada data.

1.

Karbolnidrat d m S e r a t Kasar

..

3

Berdasarkan Tabel 2 d i a t a s , umbi u b i kayu mengandung

18

t e r b a n y a k dalam umbi u b i kayu, yang s e b a g i a n b e s a r t e r d i r i

d a r i p a t i . Menurut Onwueme (1978) kandungan p a t i pada u b i

kayo b e r k i s a r 2.5

-

30

%

d a g i n g umbi pada umur pemanenan

9

-

15

bulan. Grace (1977) melaporkan kandungan p a t i t e r -

t i n g g i d i c a p a i s e t e l a h

tanaman

berumur 1 2 b u l a n , sehiingga

u b i kayu d a p a t dipanen pada umur d i bawah 1 2 bulan, s e

-

l a n j u t n y a d i l a p o r k a n p u l a bahwa u b i kayu j e n i s manis me

-

ngandung p a t i sebanyak 21.45

%

dan t o t a l g u l a sebanyak

5.13

%,

sedangkan pada u b i kayu j e n i s p a h i t bahan k e r i n g

t e r b e s a r a d a l a h p a t i y a i t u sebanyak 30

%.

Glicksman (1969)

mengemukanan z a t p a t i u b i kayu t e r d i r i d a r i dua j e n i s , ya-

i t u amilosa sebanyak

17

%

dan a m i l o p e k t l n sebanyak 83

%.

D l samping k a r b o h i d r a t , umbi u b i kayu juga mengandung

s e r a t k a s a r , t e t a p i r e l a t i f rendah, y a i t u hanya 1

-

2

%

bo-

b o t umbi s e g a r (Tafiel 2). S e r a t k a s a r pada umumnya t e r -

d i r i d a r i s e l u l o s a . S e l u l o s a i n i merupakan p o l i m e r u n i t -

u n i t D-glukosa dengan i k a t a n P - ( I , & ) (Winarno dan Aman,

1981).

2. P r o t e i n Kasar

Umbi u b i kayu bukan merupakan sumber p r o t e i n , k a r e n a

kandungan p r o t e i n kasarnya s a n g a t rendah, y a i t u hanya b e r -

k i s a r 0.8

-

2.0

%

(Tabel 2). P r o t e i n umbi u b i kayu r e l a -

t i f kaya akan asam amino a r g i n i n a , t e t a p i kandungan asam-

19

t e r d a p a t d i dalam umbi u b i kayu a d a l a h : a r g i n i n a (0.08

%),

m e t i o n i n a (0.01

%),

i s o l e u s i n a (0.05

%),

l e u s i n a (0.05

%),

t r e o n i h a (0.04

%),

f e n i l a l a n i n a (0.03

%I,

v a l i n a (0.04

%),

t r i p t o f a n a (0.01

%)..

( H a r t a d i

&

a,

1986).

3.

Lemak Kasar

Umbi u b i kayu bukan merupakan sumber lemak, k a r e n a

kandungan lemaknya r e l a t i f s a n g a t rendah, y a i t u b e r k i s a r

a n t a r a 0.2

-

0.3

%

( T a b e l 2).

4,

.

-

Abu ( M i n e r a l )

Kandungan t o t a l abu dalam umbi u b i kayu a d a l a h s e

-

k i t a r 1.0

%

(Tabel 2). Menurut H a r t a d i

- -

e t a1 (1986) m i

-

n e r a l

-

m i n e r a l utama yang t e r d a p a t dalam umbi . n b i k a y a

a d a l a h kalium (0.33

%),

k a l s i u m ( 0.17

%

), dan f o a f o r

(0.05

%),

sedangkan mineral-mineral l a i n n y a r e l a t i f s a n g a t

rendah, y a i t u magnesium (0.02

%),

tembaga (1.00 mg/kg), dan

s e n g 4.40 mg/kg. Walaupun kandungan abu ( m i n e r a l ) dalam

umbi u b i kayu s a n g a t k e c i l , t e t a p i cukup mengandung k a l s i u m

d a n k a l i u m , sehingga u b i kayu d a p a t dimanfaatkan s e b a g a i

sumber mineral-mineral t e r s e b u t .

5.

Vitamin

Umbi u b i kayu r e l a t i f kaya v i t a m i n C, y a i t u sebanyak

360

mg/kg umbi u b i kayu s e g a r , sedangkan kandungan vitamin-

20

(0.3mg/kg), n i a s i n (6.0 mg/kg), t i a m i n (0.6 mg/kg), dan

asam p a n t o t e n a t (5.0 mg/kg) ( H a r t a d i

eta,

1986; Tjokro- adikoesoemo, 1986). Umbi u b i kayu kuning r e l a t i f banyak

mengandung vitamin A, y a i t u sebanyak

381

SI/100 g, sedang-

kan umbi u b i kayu p u t i h sama s e k a l i t i d a k mengandung v i t a -

min A ( D i r e k t o r a t Gizi, 1981). Dengan demikian umbi u b i

kayu (kuning maupun p u t i h ) dapat dimanfaatkan s e b a g a i sum-

b e r v i t a m i n C, dan umbi u b i kayu kuning juga merupakan sumber vitamin A.

6.

Enzim Linamarase (Linase)

Umbi u b i kayu mengandung dua j e n i s glukosida sianoge-

n i k , y a i t u l h a m a r i n dan l o t a u s t r a l i n . Linamarin d i s i n t e -

sis d a r i asam amino v a l i n a , sedangkan l o t a u s t r a l i n d i s i n

-

t e s i s d a r i asam amino i s o l e u s i n a . Enzim linamarase ( 1 i n . -

a s e ) yang t e r d a p a t d i dalam u b i kayu d a p a t m e n g h i d r o l l s i s

kedua j e n i s glukosida sianogenik, dan mengeluarkan senyawa

beracun yang berupa hidrogen s i a n i d a

(HCN)

(Onwueme, 1978).

Pembentiikaii EICN i n l &an bertambah banyair a p a b i l a u b i kayu

dalam keadaan pecah, sehingga t e r j a d i kontak langsung an

-

t a r a glukosida sianogenik dengan enzim linamarase ( B a r r e t ,

Berdasarkan kandungan BCN yang dibebaskan, maka u b i

2 1

t e l a h d i p a r u t , ( b ) s e d i k i t b e r a c u n , mengandung HCbl

50

-

80 mg/kg, ( c ) beracun, mengandung EEGB 80

-

1 0 0 mg/kg, ( d ) sa- n g a t b e r a c u n , mengandung HCN l e b i h b e s a r d a r i ' 100 mg/kg.

J e n i s u b i kagu yang beracun m i s a l n y a s a o pedro p e t r o (SPP),

mengandung HCll 1 0 0 mg/kg, j e n i s u b i kayu i n i t i d a k d a p a t dikonsumsi langaung, t e t a p i digunakan untuk pembuatan t e -

pung t a p i o k a ( C i p t a d i dan Nasution, 1974).

Usaha-usaha untuk mengurangi kandungan g l u k o s i d a s i a -

nogenik a d a l a h dengan merendam u b i kayu dalam a i r , k a r e n a

kedua j e n i s g l u k o s i d a s i a n o g e n i k t e r s e b u t s a n g a t mudah l a -

r u t dalam air. Glukosida s i a n o g e n i k mudah t e r u r a i a p a b i l a

dipanaskan pada suhu di a t a s

150

OC. Dengan demikian pe-

rendaman u b i kayu, yang kemudian d i l a n j u t k a n dengan p e r e

-

busan (pengukukusan) akan mengakibatkan g l u k o s i d a s i a n o g e -

n i k l a r u t dan t e r u r a i . D i samping i t u enzim l i n a m a r a s e

manjadi $id& a k t i f , dan HCN yaog t e l a l i dibebaskan a k a 1

menguap (Onmeme, 1978; Rahaju e t a l , 1980).

7.

Enzim P o l i f e n o l a s e

Kerusakan yang b i a s a t i m b u l pada umbi u b i kayu a d a l a h

timbulnya warna c o k l a t

/

b l r u

/

hitam yang s e r i n g d i s e b u t

kepoyoan ( S y a r i e f dan I r a w a t i , 1988). Kepoyoan inerupakan

r e a k s i k e c o k l a t a n e n z i m a t i s a k i b a t a k t i f n y a enzim p o l i

-

22

Kepogoan umbi u b i kayu b i a s a n y a t i m b u l a p a b i l a umbi t e r s e -

b u t d i b i a r k a n dan t e r k e n a u d a r a selama beberapa h a r i ( t i g a

h a r i ) . Kepoyoan ini akan l e b i h p a r a h l a g i a p a b i l a k u l i t

umbi u b i kayu dalam keadaan r u s a k a t a u umbi u b i kayu sen-

d i r i dalam keadaan pecah a t a u p u n umbi u b i kayu dalam k e

-

adaan t e r p o t o n g o l e h logam ( d i k u p a s )

,

sehingga i s i n y a kon-

tak l a n g s u n g dengan u d a r a ( C i p t a d i dan Nasution, 1974).

Reaksi k e c o k l a t a n e n z i m a t i s i n i d i a k i b a t k a n o l e h ada-

nya k o n t a k langsung a n t a r a s u b s t r a t f e n o l dengan enzim po-

li fe n o l a s e d i dalam j a r i n g a n . S e c a r a normal s u b s t r a t fenol

dan enzim p o l i f e n o l a s e l e t a k n y a t e r p i s a h . A k t i f i t a s enzim

p o l i f e n o l a s e akan bertambah j i k a ada o k s i g e n ( u d a r a ) dan

logam tembaga. J i k a t e r j a d i k e r u s a k a n j a r i n g a n k a r e n a me-

mar a t a u a k i b a t penanganan (pemotongan, p e n g u l i t a n ) , maka

o k s i g e n akan masuk sehingga mempercepat t e r j a d i n y a r e a k s i

k e c o k l a t a n ( B c h a r d s o n , 1975). Pecahnya a a l meilgebabkan

s u b s t r a t f e n o l yang ada d i dalam vakuola k e l u a r dan b e r -

temu dengan enzim p o l i f e n o l a s e yang ada d i dalam s i t o p l a s -

m a , ditambah adanya o k s i g e n dan logam k a t a l i s a t o r maka t e r -

j a d i r e a k s i k e c o k l a t a n (Winarno dan Aman, 1981).

Beberapa upaya untuk mencegah kepoyoan umbi u b i kayu

a d a l a h : ( a ) p e l i l i n a n , ( b ) penyimpanan pada suhu 20 O C

dengan kelembaban r e l a t i f 60

%

( ~ a p a t a _{dan Riveros, 19791,}

23

( B e s t , 1 9 7 9 ) , ( d ) pemberian asam (pH r e n d a h ) , dan ( e ) pem-

b e r i a n b i s u l f i t ( C i p t a d i dan N a s u t i o n , 1974). S y a r i e f (1974)

melaporkan bahwa perebusan umbi u b i kayu selama enam rnenit

dengan suhu

85

O C d a p a t b e r a k i b a t meningkatkan k e s t a b i l a n

warna daging umbi u b i kayu, k a r e n a enzim p o l i f e n o l a s e men-

j a d i t i d a k a k t i f . Juga d i l a p o r k a n bahwa perendaman umbi

u b i kayu dalam l a r u t a n g u l a ( 6 0 '%) selama 60 menit d a p a t

menghambat t e r j a d i n y a kepoyoan, k a r e n a l a r u t a n g u l a meng

-

hambat kontak langsung a n t a r a enzim p e l i f e n o l a s e dengaa

udara.

Tanin a t a u asam t a n a t a t a u d i s e b u t juga asam g a l o n a t ,

merupakan s u a t u senyawa k i m i a yang memberikan r a s a s e p a t

pada bahan pangan. Tanin mempunyai bobot molekul s e k i t a r

1 7 0 1 yang kemungkinan t e r d i r i d a r i sembilan molekul asam

g a l a t dan s a t u molekul g l u k o s a ( Clydesdale dan F r a n c i s ,

1976 ). Daging u b i kayu mengandung t a n i n b e r k i s a r a n t a r a

6,585

-

o , a j j

%,

t e r g a n t u n g pada l o k a s i d a g i n g umbi, s e

-

dangkan pada k u l i t u b i kayu mengandung t a n i n b e r k i s a r an

-

t a r a 4.440

-

5.485

%

(Kamti, 1990). Tabel

3

memperlihat

-

Tabel

3 .

Kandungan Tanin pada Daging

dan

K u l i t Ubi Kayu (dalam p e r s e n b a s i s k e r i n g )

L a p i s a n d a g i n g u b i Lokasi u b i :

pangkal tengah u j u n g

Daging t e p i

Daging tengah

Daging p u s a t

K u l i

t

Kamti (1990)

Pembahasan mengenai g r a n u l a p a t i , t e r d i r i d a r i :

(1)

s t r u k t u r mikroskopis g r a n u l a p a t i , (2) s t r u k t u r k i m i a g r a -

n u l a p a t i , dan

( 3 )

g e l a t i n i s a s i p a t i .

1.

S t r u k t u r M i k r o s k o ~ i s Granula P a t i

P a t i t e r d a p a t dalam j a r i n g a n tanaman dalam b e n t u k g r a -

n u l a ( b u t i r a n ) . S e c a r a mikroskopis, j e n i s g r a n u l a p a t i da-

p a t d i i d e n t i f i k a s i ukusan, bentuk keseragaman, l z t a k hiliim

( s e n t r i s a t a u e k s e n t r i s ) , dan bentuk permukaannya ( Hodge

d a n Osman, 1976 ). Granula p a t i a p a b i l a d i l i h a t d i bawah

mikroskop t e r l i h a t d i s u s u n o l e n molekul-molekul yang mem

-

b e n t u k l a p i s a n - l a p i s a n t i p i s yang t e r s u s u n t e r p u s a t . Gra-

25

a t a u t i d a k b e r a t u r a n (Greenwood, 1979). Glicksman (1969)

melaporkan bahwa g r a n u l a p a t i u b i kayu . -mempmyai ukuran

b e r k i s a r a n t a r a

5

-

35

ym.

Gambar

6

memperlihatkan s t r u k -

t u r mikroskopis g r a n n l a p a t i pada kentang,.gandum, t a p i o k a ,

b e r a s , j a y n g , dan saga.

Gambar

6.

S t r u k t u r Mikroskopis Granula P a t i Kentang, Gandum, Tapioka, Beras, Jagung, dan Sagu (Ebdge dan Osman, 1976)

-

2, S t r u k t u r Kimia P a t i

S e c a r a kimiawi, z a t p a t i d i s u s u n d a r i molekul-molekul

<-D-glukosa yang t e r d i r i d a r i dua t i p e molekul p o l i s a k a - k e n t a n g

0 0

0 O D

. O O

b e r a s

r i d a , y a i t u a m i l o s a yang berupa r a n t a i l u r u s dan amilopek-

t i n

yang mempanyai r a n t a i cabang (Eodge dan Osman, 1976).

P a t i pada iimumnga mengandung 15

-

j O

%

a m i l o s a ,

70

-

85

%

a m i l o p e k t i n , dan

5

-

1 0

%

bahan a n t a r a s e p e r t i lemak dan p r o t e i n . S e c a r a umum p a t i b i j i - b i j i a n mengandung bahan

an-

t a r a l e b i h banyak dibandingkan dengan p a t i b a t a n g dan p a t i gandum

@ &

D

0 jagung

t a p i o k a

0

26

umbi (Greenwood, 1979). Kandungan amilosa dan a m i l o p e k t i n

pada s e t i a p j e n i s p a t i r e l a t i f t e t a p , misalnya p a t i u b i ka-

yu ( t a p i o k a ) mengandung amilosa

1 7

%

dan a m i l o p e k t i n

83

%

(Glicksman, 1969).

Amilosa merupakan polimer d a r i u n i t - u n i t O(-D-glukosa

yang mempunyai i k a t a n oC-(I,/+) pada r a n t a i lurusnya.. :Pan-

'jang

r a n t a i l u r u s i n i t e r d i r i d a r i 250

-

2000 u n i t

&-&

glukosa dengan bobot molekul 40000

-

340000 ( Glicksman,

1969 ). Amilosa dalam l a r u t a n cenderung membentuk kumpar-

an

(a)

yang panjang dan f l e k s i b e l yang dengan mudah da-

p a t bergerak melingkar, a p a b i l a ada iodium akan t e r b e n t u k

warna b i r u (Hodge dan Osman, 19761, pada panjang gelombang

maksium 660 nm (Manners, 1979). Gambar

7

menunjukkan s t r u k

t u r

kimia amilosa.

27

Amilopektin sebagaimana a m i l o s a juga merupakan p o l i m e r

d a r i u n i t - u n i t 6 - D - g l u k o s a yang mempunyai i k a t a n d - ( 1 , 4 )

pada r a n t a i l u r u s n y a , s e r t a i k a t a n 0(-(1,6) pada t i t i k per-

cabangannya (Gambar 8 ) . I k a t a n percabangan t e r s e b u t ber-

jumlah

4

-

5

%

d a r i k e s e l u r u h a n i k a t a n (Ebdge dan Osman,

1976). Panjang r a n t a i l u r u s i n i t e r d i r i d a r i 20

-

30 u n i t

H-D-glukosa. Bobot molekul a m i l o p e k t i n a n t a r a s a t u j u t a

sampai dengan beberapa j u t a (Glicksman, 1 9 6 9 ) . Amilopektin

dengan iodium akan membentuk warna ungu pada p a n j a n g _ge-

lombang 530

-

550

nm (Manners, 1979).

Gambar

8.

S t r u k t u r Kimia Amilopektin (Hodge dan Osman, 1976)

3.

G e l a t i n i s a s i P a t i

Granula p a t i mempunyai s i f a t t i d a k d a p a t l a r u t dalam

a i r d i n g l n , t e t a p i d a p a t mengembang dalam a i r h a n g a t a t a u

,, 28

b a l i k ) sampai k o n d i s i t e r t e n t u . d i k a t e l a h mencapai suhu

g e l a t i n i s a s i , maka pengembangan b e r s i f a t i r e v e r s i b e l ( t i d a k

d a p a t b a l i k ) (Greenwood, 1979).

Apabila t e p u n g p a t i mentah dimasukkan k e dalam a i r d i -

n g i n , maka d a p a t menyerap a i r sampai 30

%

d a r i bobot semula

t a n p a merusak s t r u k t u r p a t i s e c a r a k e s e l u r u h a n (Hodge dan

O m a n , 1976). Pengembangan g r a n u l a p a t i i n i d i s e b a b k a n o l e h molekul-molekul a i r yang b e r p e n e t r a s i masuk ke dalam

g r a n u l a dan t e r p e r a n g k a p pada susunan molekul-mo&ekul ami-

l o s a dan a m i l o p e k t i n ( McCready, 1970 yang d i k u t i p o l e h

Muchtadi e t a l , 1988). Pengembangan g r a n u l e p a t i dengan

adanya molekul a i r s e c a r a s k e m a t i s d a p a t d i l i h a t pada Gam-

b a r 9.

( a ) k o n d i s i t i d e k mengembang ( 5 ) k a n d i s i msngembeng

29

Dengan n a i k n y a suhu s u s p e n s i p a t i dalam a i r , maka pe-

ngembangan g r a n u l a p a t i semakin b e s a r , a k i b a t s e l a n j u t n y a

molekal-moleknl p a t i akan k e l u a r t e r l e p a s d a r i g r a n u l a ,

kemudian masuk ke dalam s i s t e m l a r u t a n . Kejadian i n i d a p a t

mempengaruhi perubahan k e k e n t a l a n (Bodge dan

Oman,

1976).

P e n i n g k a t a n volume g r a n u l a p a t i yang t e r j a d i dalam

a i r pada suhn

55

-

65

O C mernpakan pembengkakan yang s e

-

benamya. Granula p a t i yang t e l a h membengkak i n i t i d a k da-

p a t kembali ke k o n d i s i semula d i s e b u t g e l a t i n i s a s i . Kisar-

a n suhuyangmenyebabkan 90

%

g r a n u l a p a t i dalam a i r p a n a s

membengkak sedemikian rupa s e h i n g g a t i d a k d a p a t kembali ke

bentuk semula d i s e b n t B i r e f r i n g e n t End P o i n t Temperature

(BEPT). N i l a i BEPT berbeda-beda u n t u k s e t i a p j e n i s t e p u n g

p a t i , misalnya untuk p a t i u b i kayu ( t a p i o k a ) mempunyai

n i l a i BEPT 52

-

64

O C (Winarno, 1984). Hodge dan Osman

(1976) menambahkan bahwa k i s a r a n suhu d i b a g i menjadi t i g a

tit& suhu, y a i t n suhu avral, s u b pertengahan, d m suhu a k h i r g e l a t i n i s a s i . P a t i u b i kayu ( t a p i o k a ) mempunyai su-

hu awai, suhu pertengahan, dan suhu a k n i r g e l a i i n i s a s i ma- s i n g

-

masing 52 O C , 59 OC, dan

64

OC.

E. RAG1 TAPE

R a g i t a p e a d a l a h inokulum p a d a t dan k e r i n g yang d i -

d i b u a t s e c a r a t r a d i s i o n a l - yang d a p a t digunakan untuk mem-

b u a t t a p e (Hassan e t a l , .I9871

30

1. Rani Taae P a s a g

Bahan d a s a r untuk membuat r a g i t a p e p a s a r a d a l a h t e -

pung b e r a s dan ditambah bumbu-bumbu (bawang p u t i h , lengku-

a s , l a d a p u t i h , cabe merah, kayn manis, l a d a hitam, dan

a d a s ) s e r t a ditambah t e b u , a i r j e r u k n i p i s , dan a i r k e l a p a

(Saono, 3982). Penambahan bumbu-bumbu dalam pembuatan

r a g i t a p e p a s a r b e r f u n g s i untuk menghambat a k t i f i t a s m i -

k r o b a yang t i d a k d i k e h e n d a k i , dan untuk merangsang a k t i f i -

t a s mikroba yang d i k e h e n d a k i , s e r t a untuk membentuk aroma.

Komponen-komponen penyusun r a g i t a p e p a s a r d a p a t d i l i h a f

pada Tabel

4.

Tabel

4.

Komponen

-

komponen Penyusun Ragi Tape P a s a r

Komponen

(%

Jumlah

t e r h a d a p b e r a s )

B e r a s

(w

s a t i v a Linn. ) 1 0 0 Bawang p u t i h (Allium s a t i v u ~ Linn.) 0.50

-

18.70 Lengkuas ( Alpina p a l a n g a Sw. ) 2.50

-

50.00 Lad2 p ' t t i h ( P i p e r r i i g r u ~ L i ~ n . ) (3.05

-

6.20 Cabe merah (Capsinm f r u t e s c e n s Linn.) 0.25

-

6.20 Kayu manis (Cinnamon burmani Bl.) 0.05

-

3.50

Lada kitam (Piper r e t r o fractunl Vahl. ) 0 . x

-

2.50 Adas (Foeniculum v u l a a r e Mill.) 2.50

-

3.00 Tebu (Saccharurn o f f i c i n a r u m Linn.) 1.00

-

12.00 Air j e r u k n i p i s ( C i t r u s a u r a n t i a c u

a u r a n t i f o l i a var.

--

f u s c a Linn. 2.50 A i r k e l a p a (Cocos n u c i f e r a Linn.) _50.00

31

I Pembuatan r a g i t a p e p a s a r s e c a r a t r a d i s i o n a l d a p a t di-

l i h a t pada Gambar 10.

Beras Bawang p u t i h

I r i s a n l e n g k u a s Lada

Cabe merah

I

3 i h a l u s k e n berezsana

5.

Diayak

1~

Dicampur ( d i b u a t adonan)

1

Dice t a k

1

D i i n k u b a s i 2 h a r i

1

Dikeringkan d i s i n a r m a t a h a r i

2

-

3

h a r i

1

Produk a k h i r ( r a g i t a p e p a s a r )

Gambar 10. Cara Pembuatan Ragi Tape P a s a r ( Saono, 1982)

2. M i k r o b i o l o g i R a ~ i - Tape P a s a r

Selama pembuatan r a g i t a p e p a s a r , maka s u b s t r a t r a g i

akan ditumbuhi o l e h b e r b a g a i j e n i s mikroba (kapang, khamir,

dan b a k t e r i ) yang b e r a s a l d a r i lingkungan tempat pembuatan

r a g i maupun d a r i p e r a l a t a n yang digunakan. J e n i s dan kon-

s e n t r a s i mikroba yzng t e r d a p a t d i dalam r a g i t a p e p a s a r da-

32

.

Tabel

5.

J e n i s - j e n i s Mikroba dalam

Ragi

Tape P a s a r

-

Genus

Spesies

Sumber

Kapang:

Am~lomsces

A,

r

uxii

(w

gryzae

-9-r

d o m u C o r a

b, c, d,

g

M.

r

u x i i ,

8.

avanicu

g.

*liS,

g&-m&

}&

R h i z o ~ u q

i?

%%

o r u s

a,

e ,

g

R:

-rus

I: g

3.

c h i n e n s i s

3.

s t o l o n i f e r ,

g.

a r r h i z u s ,

R.

var. r o u x i i

P e n d c i l l i u m

P e n n i c i l l i u a s p

g 2

proelleri

-..

g

Khamir

:

Candida

C

k r u s e i i

7:

w7

G.

l a c t o ~ a ~

b

p a r a p s ~ l o ~ i ~

6.

a r a p s i l o s

s Tar.

u-

e d f a

&

intermedia,

2.

} e

h

i

m

a

u

f i

-

b

Hansenula

H.

-a a,

b, c, d,

g

g.

malazna,

&

s . ~ b p e l l i -

culosa

j b ,

d,

d

-mala

var, s p h a e r i c a ,

.

c a n s u l a t a ,

8.

c i f e r r i

}

E n d o m ~ c o p s i ~

E

c b d a t i

(g.

b u r t o n i i )

a

g:

a, E ,

d,

i3

SaccharomycesJ

S.

c e r e v i s i a e

b

Torrrlopsis

T o r r r l o ~ s i g

s p

g

Bakteri:

B a c i l l u s

B a c i l l u s s p

f,

g

Pediococcus

t.

pentosaceus

g

Tabel 6.

Konsentrasi Kapang dan

Khamir dalam Ragi

Tape Pasar

Asal ragi

tape

Kolimpong, India

Kathmandu, Bepal-1

Kathmandu, Eepal-2

Kathmandu, Kepal-3

Kathmandar, Eepal-4

Kathmandu, Hepal-5

Kathmandu, Bepal-6

Kathmandu, Bepal-7

Kathmandu, Nepal-8

Bogor, Indonesia

Bagor, Indonesia

Sukabumi, Indonesia

-

6.7 x 10'

Cina

3.5

x

lo6

2.0

lo7

Cina

1.0

x

lo4

1 , 4 x

10

8

Taiwan

5.0 x

lo5

7.5

lo7

T a i ~ a n

1.4 x

lo4

1.0 x

lo5

Taiwan

5.5

lo5

7.9

lo7

M l i p i n a - 1

1.0

x

l o 5

4.8 x

lo7

Mlipina-2

6.1

x

lo5

4.5

x

10

6

~ i l i p i n a - 3 A

1.9 x

lo5

2.8

x

l o 7

EYlipina-3B

4.3

lo4

9.3

lo7

Mlipina-4A

4.6

x

10

6

2.8

x

lo7

Mlipina-4B

2.7 x

lo4

5.1

x

lo6

Filipina-4C

5.2

x

10

6

5.0

x

lo8

Mlipina-5

2.8 x

lo5

1.3

x

lo7

Kalaysia-6

3.9

x

lo6

3.9

x

lo8

Mlipina-7

3.2

x

lo8

2.4 x 10 8

G s s a l t i n e

eta

(1988) yang

d i k u t i p

oleh Leni (1989)

satuan

pembentuk koloni.

34

Mikroba a m i l o l i t i k ( t e r n t a m a kapang) merupakan mikro-

ba yang b e r p e r a n pertama k a l i dalam f e r m e n t a s i tape. Hal

i n i disebabkan a p a b i l a kapang a m i l o l i t i k ditumbuhkan dalam

s u b s t r a t p a t i matang ( p a t i yang t e l a b t e r g e l a t i n i s a s i )

m i -

s a l n y a pada u b i kayu a t a u b e r a s k e t a n kukus, maka akan

menghasilkan enzim 4 - a m i l a s e , p - a m i l a s e , dan g l u k o a m i l

-

a s e , Enzim-enzim t e r s e b u t s e l a n j u t n y a memecah p a t i yang

t e l a h t e r g e l a t i n i s a s i l ~ e n j a d i produk-produk d e k s t r i n , mal-

t o s a , dan g l u k o s a (Pazur,

1964;

M a r s h a l l , 1974; F a r d i a z ,

1988). Genus-genus kapang a m i l o l i t i k yang t e r d a p a t d i da-

lam r a g i t a p e p a s a r a n t a r a l a i n A m . ~ l o m ~ c e s , Mucor ( b e r p e r a n

dalam l i k u i f i k a s i dan s a k a r i f i k a s i ) , dan Rhizovus ( b e r p e r a n

dalam l i k u i f i k a s i dan p e n g h a s i l a l k o h o l ) (Saono, 1 9 8 2 ) .

Khamir yang t e r d a p a t d i d a l a n r a g i t a p e p a s a r a d a dua

kelompok, y a i t u khamir a m i l o l i t i k dan khamir bukan a m i l o l i -

t i k . Menurut Saono (1982), yang termaslik khamir a m i i o l i t i k

a d a l a h genus Endomyco~sis, k a r e n a khamir i n i ioaapu meng-

h a s i l k a n enzim- enzim pemecah p a t i , sedangkan genus-genus

khamir bukan a m i l o l i t i k a n t a r a l a i n i a l a h Saccharomsces

E n d o m y c o ~ s i s (menghasilkan aroma k h a s ) , dan Candida (meng-

h a s i l k a n aroma k h a s ) .

B a k t e r i yang t e r d a p a t dalam r a g i t a p e p a s a r yang b e r -

35

b a k t e r i asam l a k t a t . B a k t e r i yang termasuk a m i l o l i t i k ada-

l a h B a c i l l u s sp, sedangkan yang t e n n a s u k b a k t e r i pembentuk

asam l a k t a t a d a l a h P e d i o c o c c u s (Bassan

&a,

1987). Pe

-

r a n a n masing-masing genus mikroba dalam f e r m e n t a s i t a p e da-

p a t d i l i h a t pada Tabel

7.

T a b e l

7.

Peranan Mikroba pada Ragi Tape P a s a r

- -

Kelompok. mikroba Genus Peranan

Kapang a m i l o l i t i k Am~lomsces G a k a r i f i k a s i dan li- k u i f i k a s i

Mucor

S a k a r i f i k a s i dan li- k u i f i k a s i

Rhizovus L i k u i f i k a s i dan pem- bentukan a l k o h o l

Khamir a m i l o l i t i k Endomycopsis S a k a r i f i k a s i dan pem- ben tukan aroma

Khamir bukan a m i l o l i t i k Saccharomyces Pembentukan a l k o h o l Hansenula Pemben tukan aroma Endomycovsis Pembentukan aroma

k h a s

Candida Pembentukan aroma khas

B a k t e r i a m i l o l i t i k B a c i l l u s S a k a r i f i k a s i

B a k t e r i asam l a k t a t Pediococcus Pembentukan asam l a k - t a t

36

( a ) Kapang Amslomyces r o u x i i

Menurut Cronk

g&

(1977) kapang Amylomyces

r o u x i i

semula d i b e r i nama Chlamsdomucor oryzae, sedangkan berda-

sarkan s t u d i pustaka yang dilakukan o l e h H e s s e l t i n e (1979)

AmYlomyces juga d i d i e k r i p s i k a n sebagai Mucor.

Menurut Fardiaz (1989) kapang t i d a k termasuk hewan a t a u

tarzaman, t e t a p i t e m a s u k

dalam

k a t a g o r i p r o t i s t a .

K l a s i f i -

k a s i

kapang Mucor r o a x i i selengkapnya menurut Alexopouloe

dan M i m s (1979) a d a l a h s e b a g a i b e r i k u t :

Re gnum

:

P r o t i s t a

Saperkingdom

:

Eukaryonta

Kingdom

:

Myceteae

(FUlgi)

D i v i s i

:

Amastigomycota

S u b d i v i s i

:

Zygomycotiaa

Klas :

Zygomycetes

Ordo

:

Hucorales

Famili

:

Mucoraceae

Genus

:

S p e s i e s

:

rouxii.

S i f a t - s i f a t

f i s i o l o g i s yang d i m i l i k i kapang

A.

r o u x i i

a d a l a h mampu tumbuh pada s u b s t r a t p a t i a t a u s e l o b i o s a

( H e s -

s e l t i n e , 1979).

PI.

r o u x i i s e r i n g digunakan dalam

p r o s e s

amilo, y a i t u p r o s e s s a k a r i f i k a s i p a t i menjadi gula ( m a z i e r

dan Westhoff, 1988).

D i

samping i t u juga mampu menghasil-

37

dibtaktikan o l e h Cronk (1977) pada b e r a s k e t a n yang

d i f e r m e n t a s i o l e b

4,

r o u x i i pada suhu i n k u b a s i

30

O C s e

-

lama

1,

2,

4,

dan

6

h a r i masing-masing d i h a s i l k a n a l k o h o l

sebanyak

<

0.1

%

(V/V),

2.3

%

(V/V),

5.6

%

(V/V), dan

5.6

%

(V/V), sedangkan t o t a l asamnya

4.94

meq/100 m l (fermen

-

t a s i selama dua h a r i ) menjadi 6.25 meq/100

m l

pada fermen-

t a s i selama delapan h a r i ) .

Menurut P e l c z a r dan Reid (1958) kapang d a p a t tumbuh

dalam medium l a b o r a t o r i u m , y a i t u medium yang mengandung

ma

(glukosa) dengan pH

5.6,

suhu i n k u b a s i

5

-

37

O C (su-

hu optimum 20

-

30 O C dan pada k o n d i s i aerob. Menurut Far-

d i a z (1989)

H

N

juga d i s e b u t fungi .dimorfils karena d a p a t

berubah d a r i bentuk filamen menjadi bentuk s e p e r t i khamir.

Pertumbuhan yang menyerupai khamir dirangsang j i k a k o n d i s i -

nya anaerobik dan dengan adanya karbondioksida ( C 0 2 ) ,

( b ) Khamir b u r t o n i i

S e p e r t i halnya kapang, khamir juga t e m a s u k dalam ka-

t a g o r i p r o t i s t a . K l a s i f i k a s i khitmir Esidcmscossis b u r t o n i i

menurut Alexopoulos dan M i m s (1979) s e r t a Fardiaz (1989)

a d a l a h sebagai b e r i k u t :

Re gourn : P r o t i s t a

Superkingdom : Enkaryonta

Kingdom : Myceteae (Fungi)

Subdivi s i : AecomJco t i n a

K l a s : Ascomycetes

Subklas : Hemiascomycetidae

Ordo : Endomycetales

Famili : S a c c h a r o m ~ c e t a c e a e

Sub f a m i l i : Saccharomycoideae

Genus : E n d o m y c o ~ s i s

S p e s i e s : b u r t o n i i .

S i f a t - s i f a t f i s i o l o g i s yang d i m i l i k i o l e h khamir

m-

~ g c o ~ s i s a d a l a h mampu menghasilkan enzim %-amilase dan

glukoamilase yang d a p a t memecah p a t i menjadi g l u k o s a s e

-

banyak 90

%.

Menurut P e l c z a r dan Reid (1958) khamir genus

E n d o m s c o ~ s i s t i d a k b e r s i f a t f e r m e n t a t i f a t a u b e r s i f a t f e r -

m e n t a t i f lemah. Dengan demikian khamir i n i a p a b i l a ditum-

buhkan pada s u b s t r a t p a t i , maka khamir t e r s e b u t t i d a k d a p a t

memecah ( m e n g h i d r o l i s i s ) p a t i menjadi gula. Hal i n i t e l a h

d i b u k t i k a n o l e h KO (1972) k u l t u r t u n g g a l k h a m i r . c h o d a t i

(E. b u r t o n i i ) a t a u

E.

f i b u l i g e r t i d a k d a p a t memfermentasi

I.,...- -6 k e t a n , t e t a p i a p a b l l a menggunakan k u i t u r campuran

kspang

8.

r o u x i i dengan khamir EndomYco~sis maka d a p a t mem- f e n n e n t a s i b e r a s k e t a n . S e l a n j u t n y a Cronk (1977) me-

l a p o r k a n p u l a khamir

E.

b u r t o n i i mampu menghasilkan alkohdl

a p a b i l a digunakan bersama-sama dengan kapang

A.

r o u x i i .

39

dan

6.

b u r t o n i i pada suhu i n k u b a s i

30

O C selama 1, 2

4,

dan

6

h a r i masing-masing d i h a s i l k a n a l k o h o l sebanyak (0.1

%

(V/V),

2.7

%

(V/V),

6.8

%

(V/V), dan

8.0

%

(V/V), sedang-

kan t o t a l asamnya a d a l a h 5.32 m e d l 0 0 m l ( f e r m e n t a s i selama

dua h a r i ) dan menjadi

8.0

m e d l 0 0

m l

( f e r m e n t a s i selama de-

l a p a n h a r i ) . Adanya kemampuan menghasilkan a l k o h o l menun-

jukkan

A.

r o u x i i dan

E.

b u r t o n i i mampu menghasilkan enzim

p i r u v a t d e k a r b o k s i l a s e dan a l k o h o l dehldrogenase. Kedua

enzim

i n i

menurut Moat (1979) berperan dalam f e r m e n t a s i a l -

kohol. Fardiaz (1989) menambahkan khamir pembentuk a l k o h o l

dalam keadaan t i d a k a d a oksigen (anaerob) akan memfermen-

t a s i g u l a (glukosa) menjadi a l k o h o l dan karbondioksida, se-

dangkan dalam keadaan banyak oksigen ( a e r o b ) , glukosa akan

dipecah m e l a l u i r e s p i r a s i menjadi a i r dan karbondioksida.

Pada medium laboratorium, khamir tumbuh b a i k pada me-

dium yang mengandung g u l a ( g l u k o s a ) , s e l a n j u t n y a glukosa

t e r s e b u t dipecah o l e h enzim-enzim yang d i h a s i l k a n n y a men

-

j a d l a l k o h o l dan karbondioksida. Kbamir dapat tumbuh pada

medium yang b e r s i f a t asam, t e t a p i juga d a p a t tumbuh pada

medium yang b e r s i f a t n e t r a l a t a u agak basa. Dengan demiki-

an khamir dapat tumbuh pada k i s a r a n pH yang l u a s , y a i t u an-

t a r a 2.2

-

8.0.

Khamir mampu tumbuh pada medium yang di-

i n k u b a s i pada suhu 0

-

37

O C , t e t a p i suhu optimumnya ada-

l a h 20

-

30

O C , sedangkan pada khamir yang b e r s i f a t patogen

40

3.

Pembuatan Inoknlum Murni

.

.

Dalam i n d u s t r i f e r m e n t a s i , s e l e k s i mikroba ..den<;

cara

pemeliharaannya merupakan f a k t o r p e n t i n g yang menentukan

p r o s e s fermentasi.

K u l t u r

gang t e l a h dimurnikan d a p a t d i -

awetkan dengan c a r a p e n g e r i n g a n . ~ P r i n s i p pengawetan k u l t u r

a d a l a h mempertahankan a g a r s e l mikroba t e t a p hidup, s e r t a

mempertahankan s i f a t - s i f a t g e n o t i p dan feno tipnya. Penge-

r i n g a n k u l t u r d a p a t dilakukan pada s i l i k a g e l tanah a t a u

kalsium karbonat, kemudian bubuk k e r i n g t e r s e b u t disimpan

pada suhu kamar a t a u pada suhu empat d e r a j a d Celcius. Pe-

ngeringan juga d a p a t dilakukan s e c a r a pengeringan vakum pa-

d a suhu

2

-

5

O C ( F a r d i a z , 1988).

Inokulum h u r n i k e r i n g untuk fermentasi t a p e d a p a t d i -

b u a t dengan c a r a menginokulasikan mikroba (kapang a t a u kha-

m i r ) ke dalam medim a g a r

miring

P o t a t o Dextrose Agar (PDA).

S e t e l a h diirikubasi salama

llma

h a r i pada suhu 28

"c,

maka

mikroba t e r s e b u t akan tumbuh dan berkembang biak. S e l a n

-

Jutnya mikroba t e r s e b u t d i s u s p e n s i k a n ke dalam l a r u t a n fi-

.

s l o l o g i s (Sac1

0.85

56).

Cairan yang d i p e r o l e h berupa sus- p e n s i mikroba dicampurkan ke dalam tepung b e r a s s t e r i l de-

ngan perbandingan 1 : 1 sehingga terbentuk adonan. Adonan

t e r s e b u t s e l a n j u t n y a d i i n k u b a s i pada suhu 28 O C selarna lima

h a r i , kemudian dikeringkan dalam oven pada suhu

40

-

45

O C

41

dikeringkan dalam oven pada suhu 40

-

45

O C selama

1

-

₂

h a r i (Leni, 1989). Skema pembnatan inokulum murni k e r i n g

d a p a t d i l i h a t pada Gambar

11.

Pembiakan k u l t u r murni kapang dan khamir d i dalam medium

a g a r m i r i n g PDA

Tepung b e r a s

steril --+

Pencampuran

r

I

Pengeringan

40

-

45

O C Inkubasi 28

?C

selama

selama

1

-

2 h a r i

5

h a r i

i

Pengeringan

40

-

45

O C

selama

1

-

2 h a r i

42

Inokulum murni c a i r d i b u a t dengan

cara

menginokulasi-

kan

mikroba (kapang a t a u k h a m i r ) ke dalam medium a g a r m i -

r i n g PDA, kemudian d i i n k u b a s i . pada suhu

28

O C selama lima

h a r i . S e l a n j u t n y a s e t i a p s a t u k u l t u r murni yang b e r a d a da-

l a m tabung a g a r m i r i n g PDA d i s u s p e n s i k a n dengan lima m i l i -

l i t e r a i r s t e r i l . Inokulum murni c a i r yang t e l a h d i b u a t

h a r u s l a n g s u n g digunakan. S e t i a p s a t u t a b u n g inokulum ,

murni ( l i m a m i l i l i t e r s u s p e n s i mikroba) d a p a t digunakan un-

t u k membuat t a p e sebanyak 100 g u b i kayu a t a u b e r a s k e t a n

kukus ( T u i l a n , 1979).

F. FERMENTAS1 TAPE

Tape merupakan makanan h a s i l f e r m e n t a s i o l e h r a g i ta-

pe yang bahan d a s a r n y a umumnya d a r i u b i kayu (Manihot

-

c u l e n t a C r a n t z ) a t a u b e r a s k e t a n (Orgza s a t i v a var.

n o s a ) .

-

1. Pembuatan Tape Menamnakan Inokulum R a ~ i Tape P a s a r

Pembuatan t a p e u b i kayu ~ e n t ? r u t . Saooc

& &

(

I9eS

) a d a l a h s e b a g a i b e r i k u t : u b i kayu d i k u l i t i ( d i k u p a s ) , d i -

p 6 t o n g

-

potong

( 3

-

1.5 cm) dan d i c u c i dengan a i r , d i k u k u s

selama

30

menit, d i d i n g i n ~ a n d i a t a s r a k t e r b u k a , s e t e l a h

d i n g i n d i i n o k u l a s i dengan ragi sebanyak s a t u p e r s e n , d i

-

tumpuk dalam k e r a n j a n g bambu yang t e l a h d i b e r i a l a s daun

(27

-

30

OC) selama 2

-

3

h a r i . Tape u b i kayu yang d i h a e s i l k a n padat-lunak, berwarna p u t i h

atau

p u t i h kekuningan

( t e r g a n t u n g v a r i e t a s u b i k a y u ) , manis, agak asam, dan ber-

aroma

alkohol. Tape u b i kaya mempunyai masa simpan

2

-

3

hari

pada suhn kamar. Skema pembuatan t a p e u b i kayu d a p a t

d i l i h a t pada Gambar 12.

Ubi kayu d i k u l i

t i ,

dipo tong-po tong

3

-

15

cm, d i c u c i

I

~ i n o k u l a k dengan

1

%

r a g i

Dibungkus dengan daun p i s a n g

M i d c u b p i

paha

suhu kamw ( 2 7

-

30

C) selama 2

-

3

h a r i

I

Gambar 12. Skema Pembuatan Tape Ubi Kayu (Saono e t a l , 1986)

--

S e l a i n d a r i u b i kayu, t a p e juga b i a s a d i b u a t d a r i be-

ras

k e t a n b a i k d a r i k e t a n p u t i h ataupun k e t a n hitam. Cara

pembuatan t a p e k e t a n a d a l a h s e b a g a i b e r i k u t : b e r a s k e t a n

semalam,

d i t i r i e k a n , dikukus selama

30

menit, d i d i n g i n k a n , d i i n o k u l a s i dengan s a t u p e r s e n r a g i dan dicampur merata,

dimasukkan dalam w a d a h h o n t a i n e r dan d i t u t u p a t a u dibungkns

dengan daun pisang, d i i n k u b a s i pada suhu kamar

(27

-

3 0 ' ~ ) selama 2

-

3

h a r i . Tape k e t a n gang d i h a s i l k a n agak padat (semi s o l i d ) , berwarna p u t i h a t a u mgn g e l a p ( t b r g a n t u n g

d a r i v a r i e t a s b e r a s k e t a n ) , manis, agak asam, dan agak ber-

alkohol. Tape k e t a n i n i mempunyai masa simpan

3

-

7

h a r i

pada penyimpanan suhu kamar ( Saono

fi

a,

1 9 8 6 , ) . Skema

pembnatan tape k e t a n d a p a t d i l i h a t pada Gambar

13.

Beras k e t a n d i b e r s i h k a n , d i c u c i

1

Mrendam semalam

1

Di

t i r i s k a n

I

Dikukus selama

30

menit

i

Mdinginkan

1

D i i n o k u l a s i dengan

1

%

r a g 1 dan dicampur merata

4

Mmasukkan ke dalam wadah/kontainer dan d i t u t u p , a t a u dibungkus dengan daun

p i s a n g

5

M i n k n b p i pada suhn kamar

(27

-

30 C) selama 2

-

3

h a r i

1

(

Tape ke tan.

1

Gambar

13.

Skema ~ e m b u a t a n Tape Ketan (Saono e t a 1 1986)