peranan mikroba dalam fermentasi makanan

(1)

(2)

Fermentasi Pangan

Mknan fermentasi adalah mknan yg dibuat

dg bantuan mikrobia atau enzim sehingga

mengalami perubahan secara biokimiawi yg

dikehendaki dan dpt memberikan ciri

spesifik mknan tsb.

(3)

Manfaat fermentasi makanan

Makanan akan lebih bergizi

Lebih mudah dicerna

Lebih aman

(4)

Mikrobia yg digunakan utk proses

fermentasi tgt pada :

Aktivitas air

pH

Suhu

Komposisi bahan dasar

(5)

Jenis mo yg dominan dlm fermentasi :

Jamur:

Amylomyces, Aspergillus, Monascus,

Neurospora, Rhizopus, Mucor

Bakteri : gol BAL meliputi

Pediococcus,

Leuconostoc, Lactobacillus

, bakteri asam

asetat –

Acetobacter

, gol

Bacillus

(6)

Penggolongan mknan fermentasi

berdasarkan mo yg berperanan :

Homofermentasi



hanya 1 jenis spesies mo, cth

tempe :

Rhizopus oligosporus

Heterofermentasi



lbh dari 1 jenis mo dari

spesies yg berbeda, cth pada ragi tdpt jamur

Amylomyces

, yeast

Endomycopsis

dan

Saccharomyces

Homomultifermentasi



2 atau lbh strain dari

spesies yg sama cth yogurt kedelai perlu 2 strain

L. acidophilus

yg berbeda peranannya.

Polifermentasi



dilakukan sejml mo dari strain

(7)

Beberapa mknan fermentasi yang

tergolong homofermentatif

Oncom



ferm dari bungkil kcg tnh oleh

Neurospora intermedia

Shofu



tofu yg difermentasi jamur

Actinomucor elegans

Tempe



biji kedelai oleh jamur

Rhizopus

(8)

Heterofermentatif

Tape



jamur

Amylomyces

, yeast

Saccharomyces,

Endomycopsis

atau

Candida

Teh



yeast

Saccharomyces bisporus, Candida sp

, bakteri

asam asetat

Kecap



Aspergillus oryzae

atau

A. sojae

serta yeast dan

bakteri sbg pbtk flavor yg khas

Shoyu (soy sauce) : sama dg kecap hanya ditambah gandum

Tauco



A. oryzae

Miso



spt tauco tapi kedelai dihancurkan sblm

difermentasi,

A. sojae, A. oryzae

Sake



beras ketan

A. oryzae

dan

S. cerevisae

Sauerkraut & pickle



BAL,

Leuconostoc mesenteroides

,

(9)

Penggolongan mknan fermentasi berdsrkan

bhn dsr yg digunakan (Campbell-Platt, 1987)

Minuman beralkohol : wine, bir, sake, brem cair

Mknan fermentasi dari serealia : roti, dll

Mknan fermentasi dari susu : keju, kefir, yogurt, dadih

Mknan fermentasi dari ikan : balacan (Phil), terasi

Mknan fermentasi dari sayuran dan buah : sauerkraut,

pickle, kimchi, tempoyak, asinan sawi

Mknan fermentasi dari kacangan : tempe, kecap, oncom,

tauco, shoyu, miso

Mknan fermentasi dari daging : salami (Aus), nham (Thai)

Mknan fermentasi dari bahan berpati : tape ketela, growol,

gatot

(10)

Penggolongan mknan fermentasi di negara2

Asia mnrt Steinkraus (1982)

Mknan ferm yg dihslkan berdsrkan proses proteolisis pada protein

nabati oleh aktivitas enzim mikrobia contoh : soy sauce dari

China, Shoyu dan miso dari Jepang, kecap dan tauco dari Ind

Mknan ferm yg dihslkan berdsrkan proses hidrolisis ikan/udang

dlm lart garam pekat misal petis, terasi

Mknan ferm yg dihslkan memp tekstur yg menyerupai daging dari

bahan serealia atau kacang2an sbg substrat misal tempe, oncom

Mknan ferm dg mempergunakan prinsip koji sbg inokulan misal

soy sauce, miso, kecap, tempe, oncom, tape, brem, sake

Mknan ferm yg dihslkan berdsrkan proses yg dpt menghasilkan

asam2 organik sbg hasil utamanya misal kimchi, tape

(11)

Penggolongan lain :

Proses fermentasi yang dapat menghasilkan flavor seperti daging dari protein nabati (soy sauce, shoyu, kecap, miso/tauco)

Proses fermentasi yang dapat menghasilkan flavor spt daging dari protein hewani (saus ikan, udang, pasta ikan)

Proses fermentasi yg dpt membentuk tekstur spt daging dari bahan serealia (tempe, oncom)

Proses fermentasi yang ditujukan untuk menaikkan kandungan protein dari bahan berpati (tape ketan, tape ketela)

Proses fermentasi yg ditujukan untuk memperkaya produk dengan vitamin (tape, tempe, oncom)

Proses fermentasi yg ditujukan utk produksi roti dari bahan bukan gandum Proses fermentasi yg ditujukan utk mengurangi waktu pemasakan dan bahan bakar yg dipergunakan (tempe, oncom)

(12)

(13)

Tempe

Ciri-ciri : warna putih, tekstur kompak,

flavor spesifik

Warna putih disebabkan miselia jamur yg

tumbuh pada permukaan biji kedele

(14)

Sifat-sifat jamur

R. oligosporus

Tidak dapat menggunakan sumber karbon dari KH biji kedele spt stakhiosa, rafinosa, dan sukrosa, ttpi bisa mgnkan sumber C dari glukosa, fruktosa, galaktosa, dan maltosa

Memp aktivitas enzim lipase yg tinggi

Sbg sumber N digunakan garam amonium dan aa spt prolin, glisin, asam aspartat, dan leusin

Memp aktivitas proteolitik yg tinggi Tdk memp aktivitas pektinase

Dpt mensintesa komponen antioksidan yi isoflavon Dpt menghslkan aroma dan flavor spesifik tempe Dpt menghslkan komponen antibakteri

Dpt menghambat pertumbuhan, sporulasi, dan pembentukan aflatoksin oleh A. flavus dan A. parasiticus

(15)

Proses pembuatan

Kedele

Pencucian

Perendaman dlm air 24 jam, smp pH 4,5-5,0

Perebusan 1 jam

Penghilangan kulit

Pendinginan sambil dikeringanginkan

Inokulasi

Pembungkusan

Fermentasi 24 jam

(16)

Tempe …

1 Bak perendam

Boiler/pemanas

(17)

Peragian

(18)

(19)

Kecap

Kecap dalam masakan berperan sbg penguat flavor

Inokulan :

A. oryzae

dan

A. sojae

(dominan)

,

BAL

yg bersifat homofermentatif terutama

Pediococcus

cerevisiae, L. delbruekci

, dan yeast yg toleran thd

garam tinggi

Utk industri RT banyak yg mgnkan inokulan

tempe

Yg pertama kali tumbuh adalah BAL (membtk

aroma dan flavor yg spesifik)



menghslkan asam



pH turun



kondisi opt utk pertumbuhan yeast

(20)

Pembuatan kecap

Biji kedelai Pencucian Perebusan

Penirisan dan pendinginan Fermentasi koji/jamur

Pengeringan dan penghilangan miselia jamur Fermentasi moromi (dlm larutan garam) 2 mg-2 bl

Ekstraksi dan filtrasi

Perebusan, Penambahan gula kelapa dan bumbu Pembotolan

(21)

(22)

Pembuatan tauco

Biji kedelai

Pencucian

Perendaman 12 jam

Penghilangan kulit

Perebusan 1-2 jam

Penirisan dan pendinginan

Pencampuran tpg tapioka/beras 1:2

Inokulasi

Inkubasi 2-5 hari

Perendaman dlm lart garam 20%

Inkubasi 21-30 hari

Tauco mentah

(23)

Fermentasi sayuran dan buah-buahan

Sayuran dan buah-buahan digarami terlebih

dahulu, kemudian dilanjutkan dg fermentasi



asinan

Proses fermentasi berlangsung secara

spontan (tanpa starter)

Contoh :



Tempoyak : fermentasi durian; asinan sawi

(24)

(25)

Yoghurt

Susu yg difermentasikan oleh

L. bulgaricus

dan

S. thermophilus

yang memp rasa asam

yg segar dan tekstur semi padat

Mrpk produk khas Eropa akan tetapi di

negara2 lain dpt memp nama yg berbeda

mis jugurt



Turki, dahi



India, dadih



(26)

Pembuatan yogurt scr tradisional

Susu

Homogenisasi 2000-2500 psi

Pasteurisasi 90

o

C, 5-15 menit

Pendinginan suhu 40-45

o

C

Inokulasi

(27)

Pembuatan yogurt

susu ultra low fat 90% (v/v), skim 2% (b/v), gula 10% (b/v), essence 0,3% (b/v)

dicampur

dipasteurisasi 85 oC, 30 menit

didinginkan 40 oC

diinokulasi dengan starter 10% (v/v)

tuang ke cup steril @ 50-60 ml

inkubasi 43 oC, 6-7 jam

disimpan di cool room (4 oC)

yogurt dingin

Keterangan :

starter dibuat dari campuran kultur L. bulgaricus : S. thermophilus = 1:1 atau

L. bulgaricus : Lactobacillus spp Dad13 : S. thermophilus = 1:1:2 atau

(28)

Keju

Susu yg diinokulasi oleh mikrobia yg

membentuk asam laktat dan membentuk

curd/jendalan



dipress shg air hilang



ripening/pematangan

(29)

‘Soft’ cheeses

Possess an outer rind composed of hyphae of

Penicillium camemberti

and yeast cells of

Geotrichum candidum.

Swiss cheeses

Propionobacter

species produce propionic acid

giving these cheeses their distinctive flavour,

whilst the CO

2

released makes the characteristic

holes.

‘Blue’ cheeses

Veination in blue-cheese results from growth of

Penicillium

species, most commonly

P.roquefortii

(30)

(31)

(32)

(33)

(34)

(35)

(36)

Fermentasi ketela pohon dan beras

ketan : Tape

Inokulum ragi : yeast & jamur amilolitik,

bakteri asam laktat (BAL)

Yeast & jamur amilolitik akan memecah pati

mjd gula sederhana, fermentasi dilanjutkan

yeast dan BAL

(37)

Fermented plant products include:

Bread Saccharomyces cerevisiae converts sugars into CO2 and

ethanol. CO2 expands during baking, giving an open structure.

Amylase breaks down starch. Proteases digest gluten, altering texture.

Alcohol Saccharomyces cerevisiae (or S.carlsbergensis) is often used to ferment sugars to alcohol and CO2 in beer, wine and spirit