BAB II - Fermentasi

8
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Kelapa Kelapa tersebar luas di seluruh daerah tropis, biasanya ditemukan di sepanjang garis pantai berpasir. Sebagian besar kelapa tersebar karena tangan manusia tetapi bisa juga dengan cara alami. Buah kelapa bisa mengapung untuk jarak jauh dan dapat berkecambah membentuk pohon baru setelah sampai di daratan. Penanaman komersial terbatas pada dataran rendah tropis, tetapi dapat juga berbuah di daerah subtropis hangat (Phillips, 1994). Buah kelapa (Cocos nucifera L.) telah menjadi salah satu sumber makanan sejak jaman dahulu. Buah ini merupakan bagian tidak terpisahkan dari kehidupan masyarakat Indonesia. Dalam kehidupan tradisional, daging buah kelapa merupakan sumber nutrisi yang penuh dengan santan berasa gurih. Pada sebagian besar kepulauan di Indonesia, kelapa merupakan sumber pangan yang telah dikonsumsi sejak puluhan bahkan ratusan generasi (Soeka, dkk, 2008). Tanaman kelapa di Indonesia merupakan salah satu tanaman yang sangat berguna dalam kehidupan ekonomi pedesaan. Karena semua bagian dari pohon kelapa dapat dimanfaatkan untuk memenuhi kebutuhan manusia. Salah satu bagian kelapa yang mempunyai banyak manfaat adalah daging buah kelapa yang di ambil santannya untuk di jadikan

description

Laporan Fermentasi bab 2

Transcript of BAB II - Fermentasi

Page 1: BAB II - Fermentasi

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Kelapa

Kelapa tersebar luas di seluruh daerah tropis, biasanya ditemukan di sepanjang

garis pantai berpasir. Sebagian besar kelapa tersebar karena tangan manusia tetapi

bisa juga dengan cara alami. Buah kelapa bisa mengapung untuk jarak jauh dan dapat

berkecambah membentuk pohon baru setelah sampai di daratan. Penanaman

komersial terbatas pada dataran rendah tropis, tetapi dapat juga berbuah di daerah

subtropis hangat (Phillips, 1994).

Buah kelapa (Cocos nucifera L.) telah menjadi salah satu sumber makanan

sejak jaman dahulu. Buah ini merupakan bagian tidak terpisahkan dari kehidupan

masyarakat Indonesia. Dalam kehidupan tradisional, daging buah kelapa merupakan

sumber nutrisi yang penuh dengan santan berasa gurih. Pada sebagian besar

kepulauan di Indonesia, kelapa merupakan sumber pangan yang telah dikonsumsi

sejak puluhan bahkan ratusan generasi (Soeka, dkk, 2008).

Tanaman kelapa di Indonesia merupakan salah satu tanaman yang sangat

berguna dalam kehidupan ekonomi pedesaan. Karena semua bagian dari pohon

kelapa dapat dimanfaatkan untuk memenuhi kebutuhan manusia. Salah satu bagian

kelapa yang mempunyai banyak manfaat adalah daging buah kelapa yang di ambil

santannya untuk di jadikan minyak kelapa murni. Kelapa segar mengandung 30-50%

minyak, bila dikeringkan menjadi kopra kadar lemaknya mencapai 63-65%. Kadar

minyak sangat dipengaruhi oleh tingkat ketuaan buah, semakin tua buah semakin

tinggi kadar minyaknya. Buah kelapa yang sudah tua atau matang umumnya dipanen

pada umur 11–12 bulan. Oleh karena itu buah kelapa yang sesuai untuk diolah

menjadi minyak kelapa murni harus berumur 12 bulan (Ngatemin, dkk, 2013).

2.2 Minyak Kelapa

Minyak kelapa merupakan bagian yang paling berharga dari buah kelapa dan

banyak digunakan sebagai bahan baku industri atau sebagai minyak goreng. Minyak

kelapa dapat diekstraksi dari daging buah kelapa atau daging kelapa yang

dikeringkan. Kandungan minyak pada kopra umumnya 60 – 65%, sedangkan daging

Page 2: BAB II - Fermentasi

buah kelapa sekitar 43%. Minyak kelapa merupakan ester dari gliserol dan asam

lemak (Syafrini, 2010).

Metode fisik untuk memproduksi VCO meliputi proses pengepresan,

pencucian dengan air, pengendapan, penyaringan dan sentrifugasi. Namun, cara

alami untuk menghasilkan VCO adalah melalui proses fermentasi di mana terjadi

dengan bantuan mikroorganisme. VCO dapat diproduksi melalui empat metode

umum yaitu sentrifugasi, fermentasi dengan panas, fermentasi tanpa panas dan

expelling (Wong, 2014).

2.3 Fermentasi Ragi

Arti kata fermentasi selama ini berubah – ubah. Kata fermentasi berasal dari

Bahasa Latin "fervere" yang berarti merebus (to boil). Arti kata dari Bahasa Latin

tersebut dapat dikaitkan dengan kondisi cairan bergelembung atau mendidih.

Perubahan arti kata fermentasi sejalan dengan hasil penelitian yang dilakukan oleh

para ahli. Arti kata fermentasi berubah pada saat Gay Lussac berhasil melakukan

penelitian yang menunjukkan penguraian gula menjadi alkohol dan karbon dioksida.

Selanjutnya Pasteur melakukan penelitian mengenai penyebab perubahan sifat bahan

yang difermentasi sehingga dihubungkan dengan mikroba dan akhirnya dengan

enzim. Untuk beberapa lama fermentasi terutama dihubungkan dengan karbohidrat,

bahkan sampai sekarang pun masih sering digunakan. Padahal pengertian fementasi

tersebut lebih luas lagi, menyangkut juga perombakan protein dan lemak oleh

aktivitas mikroba (Utami, 2008).

Salah satu metode pengolahan VCO adalah dengan menggunakan ragi roti.

Ragi (Saccharomyces cerevisiae) merupakan khamir yang sering digunakan dalam

pembuatan roti. Pertumbuhan khamir ini dipengaruhi oleh pH, suhu, sumber energi,

dan air bebas. Pengolahan VCO dengan metode fermentasi ragi memerlukan waktu

sekitar 6-7 jam. Metode lain dalam pengolahan VCO dapat menggunakan VCO

pancingan yang memerlukan waktu sekitar 10-14 jam. Kedua metode ini dapat

menghasilkan minyak berwarna jernih, beraroma khas minyak kelapa, tingkat

ketengikan yang rendah, dan daya simpan yang lama (Aditiya, dkk., 2014).

Page 3: BAB II - Fermentasi

2.4 Reaksi Pembentukan Minyak Kelapa

Minyak kelapa merupakan bagian yang paling berharga dari buah kelapa dan

banyak digunakan sebagai bahan baku industri atau sebagai minyak goreng. Minyak

kelapa dapat diekstraksi dari daging buah kelapa atau daging kelapa yang

dikeringkan. Kandungan minyak pada kopra umumnya 60 – 65%, sedangkan daging

buah kelapa sekitar 43%. Minyak kelapa merupakan ester dari gliserol dan asam

lemak. Pembentukan trigliserida secara umum menurut reaksi seperti pada gambar

2.1.

H2C OH R1 COOH H2C O COR1

HC OH + R2 COOH HC O COR2 + 3H2O

H2C OH R3 COOH H2C O COR3

Gliserin Asam Lemak Trigliserol

Gambar 2.1 Reaksi Pembentukan Trigliserida

Berdasarkan kandungan asam lemaknya, minyak kelapa digolongkan kedalam

asam laurat karena kandung asam lauratnya paling besar jika dibandingkan dengan

asam lemak lainnya (Syafrini, 2010).

Kandungan kimia yang paling utama (tinggi) dalam sebutir kelapa yaitu air,

protein, dan lemak. Ketiga senyawa tersebut merupakan jenis emulsi dengan protein

sebagai emulgatornya. Emulsi adalah cairan yang terbentuk dari campuran dua zat

atau lebih yang sama, di mana zat yang satu terdapat dalam keadaan terpisah secara

halus atau merata di dalam zat yang lain. Sementara yang dimaksud dengan

emulgator adalah zat yang berfungsi untuk mempererat (memperkuat) emulsi

tersebut. Dari ikatan tersebut protein akan mengikat butir-butir minyak kelapa

dengan suatu lapisan tipis sehingga butir-butir minyak tidak akan bisa bergabung,

demikian juga dengan air. Emulsi tersebut tidak akan pernah pecah karena masih ada

tegangan muka protein air yang lebih kecil dari protein minyak. Minyak kelapa

(VCO) baru bisa keluar jika ikatan emulsi tersebut dirusak. Untuk merusak emulsi

tersebut banyak sekali cara, yaitu dengan sentrifugasi, pengasaman, enzimatis, dan

pancingan. Masing-masing cara tersebut memilki kelebihan dan kekurangan. Namun,

secara umum teknologi tersebut sangat aplikatif (Cristianti, 2009).

Page 4: BAB II - Fermentasi

2.5 Aplikasi Percobaan “Production Of Virgin Coconut Oil by Induced

Fermentation with Lactobacillus plantarum NDRI Strain 184”

Minyak kelapa banyak digunakan untuk makanan, aplikasi industri,

peningkatan kesehatan dan pencegahan penyakit. VCO dihasilkan oleh pengolahan

basah dimana kondisi pengolahan minimal harus melibatkan komponen alami dari

kelapa menurut Asia Pacific Coconut Community (APCC), Codex, Standar Nasional

Filipina (PNS), Biro Standar Produk (BPS) -2004. Dalam proses produksi VCO

ditentukan bahwa fermentasi alami adalah metode di mana kondisi kurangnya

tindakan terjalin. Dalam proses fermentasi alami yang diekstrak dari santan basah

diizinkan untuk fermentasi mikroba. Fermentasi adalah proses mikrobiologis, dimana

mikroorganisme yang terlibat dan menghasilkan produk-produk berharga bagi umat

manusia (metabolit Primer dan Sekunder dari proses fermentasi). Di lingkungan, ada

berbagai jenis mikroorganisme; mereka menghubungkan dalam kedua kasus berguna

dan berbahaya.

Dalam literatur, proses yang berbeda dilaporkan untuk produksi VCO , dalam

metode basah menggunakan enzim , chilling dan sentrifugasi , metode ekstraksi

super kritis yang tersedia. Dalam metode suhu rendah, santan dipanaskan sampai

45°C dan disentrifugasi untuk memisahkan VCO. Metode fermentasi alami adalah

proses familiar untuk produksi VCO di level rumah tangga dan juga skala industri .

Penelitian berbeda melaporkan bahwa L. plantarum memiliki banyak imunitas

dan manfaat probiotik. Sebuah studi pada laboratorium hewan melaporkan bahwa

beberapa strain L. plantarum yang sangat panas memiliki potensi efek positif pada

sistem kekebalan tubuh dan merangsang makrofag dan sel dendritik untuk

memproduksi T-helper (TH) sel, yang berguna melindungi dari infeksi influenza. L.

plantarum adalah spesies yang memiliki kapasitas probiotik dan umumnya

ditemukan di keju Italia dan Argentina. L. plantarum meningkatkan hasil minyak

kelapa dalam proses basah daripada Lactobacillus sp.lainnya. (Satheesh, 2014).

Page 5: BAB II - Fermentasi

Adapun Flowchart dari Produksi Minyak Kelapa Murni dengan cara diinduksi

fermentasi dengan Lactobacillus plantarum NDRI strain 184 adalah:

Gambar 2.2 Flowchart Produksi Minyak Kelapa Murni dengan cara diinduksi

fermentasi dengan Lactobacillus plantarum NDRI strain 184

(Satheesh, 2014)

Dikumpulkan L. plantarum dari NDRI-NCDC dalam bentuk terliofilisasi dalam gelas vial.

Diambil santan dari endosperma padat yaitu minyak dari emulsi air dan ditabilisasi oleh protein dan fosfolipid.

Santan dikenai cahaya ultra violet dalam aliran udara laminar selama 20 menit perliter dalam gelas kaca

Kultur diinkubasi pada 37oC selama 36 jam pada 100 rpm di orbital shaker

Dimasukkan ke dalam fermentor dan sterilisasi pada 121oC selama 15 menit di autoclave

Hasil fermentasi di pisahkan di centrifuge pada suhu 27oC dan 6000G selama 10 menit

VCO di pisahkan dan dikumpulkan dari semua batch yang di sentrifugasi untuk memperoleh minyak murni

Selesai

Mulai