Elisa Julianti- ITP-FP USU Presented By · PDF fileBaca salah satu / dua buku acuan ......

download Elisa Julianti- ITP-FP USU Presented By · PDF fileBaca salah satu / dua buku acuan ... pertama yang dibuat dengan cara mengasamkan ... Tsa Tzai, Tsu, Umeboshi, Wasabi-zuke, Yen tsai

If you can't read please download the document

Transcript of Elisa Julianti- ITP-FP USU Presented By · PDF fileBaca salah satu / dua buku acuan ......

  • 1

    TEKNOLOGI FERMENTASI (ITP 212)

    Tujuan Instruksional Umum :

    - Mahasiswa mampu menjelaskan prinsip-prinsip proses fermentasi pangan tradisional dan non tradisional

    Elisa Julianti- ITP-FP USU

    Presented By :

    Ir. Rona J.Nainggolan, SU HP : 0813 7580 4161 Dr.Ir.Elisa Julianti, MSi Email : [email protected] HP : 0813 610 33 610

    Elisa Julianti- ITP-FP USU

    DESKRIPSI MATAKULIAH

    Matakuliah ini membahas tentang sejarah dan perkembangan fermentasi, pengetahuan mengenai tipe-tipe dan prinsip fermentasi, mikroba dan kultur fermentasi, mekanisme keteraturan metabolisme mikroba dan manipulasinya untuk produksi produk-produk fermentasi industri, proses fermentasi makanan tradisional dan non tradisional serta proses fermentasi skala industri.

    Elisa Julianti- ITP-FP USU

    JADWAL DAN TOPIK KULIAH

    Tanggal Topik Pengajar

    29/02/12 Sejarah Perkembangan Fermentasi Elisa Julianti

    07/03/12 Mikroba dan Kultur Fermentasi Elisa Julianti

    14/03/12 Media Fermentasi Elisa Julianti

    21/03/12 Sterilisasi dalam Proses Fermentasi Elisa Julianti

    28/03/12 Pengembangan Inokulum untuk Fermentasi Elisa Julianti

    04/04/12 Biosintesis Metabolit Elisa Julianti

    11/04/12 Kinetika Fermentasi Elisa Julianti

    18/04/12 Kinetika Fermentasi Elisa Julianti

    MID SEMESTER

    09/05/12 Aerasi Dalam Proses Fermentasi Rona J.N.

    16/05/12 Pengunduhan dan Pemurnian Rona J.N.

    23/05/12 Pengunduhan dan Pemurnian Rona J.N.

    30/05/12 Bioreaktor Rona J.N.

    06/06/12 Fermentasi Pangan Tradisional Rona J.N.

    13/06/12 Fermentasi Pangan Tradisional Rona J.N.

    20/06/12 Fermentasi Pangan Non Tradisonal Rona J.N.

    Fermentasi Pangan Non Tradisional Rona J.N.

    BAHAN BACAAN :

    Fellows,P.J., 2000. Food Processing Technology. Principles and Practice. 2nd Eds. Woodhead Publishing Ltd., Cambridge England.

    Judoamidjojo, M., A.A.Darwis, E.G.Said, 1990. Teknologi Fermentasi. CV.Rajawali Jakarta.

    Prosiding pertemuan ilmiah tahunan : Peranan Mikrobiologi dalam Industri pangan. Perhimpunan Mikrobiologi Indonesia, Bogor 10 Desember 1994.

    Prosiding seminar pengembangan pengolahan dan penggunaan kedele selain tempe. Kerjasama Pusat Studi Pangan dan Gizi dengan American Soybean Association, Bogor 1998.

    Wang,D.I.C., C.L.Cooney, A.L.Demai, P.Dunnill, A.E.Humphrey and M.D.Lilly, 1979. Fermentation and Enzyme Technology. John Willey & Sons, New York.

    Wibowo,D., Sardjono, B.Haryono, D.Wiyono, 1998. Prinsip-Prinsip Teknologi Fermentasi. PAU Pangan dan Gizi UGM Yogyakarta.

    Elisa Julianti- ITP-FP USU

    EVALUASI

    Tugas

    Ujian Tertulis

    Elisa Julianti- ITP-FP USU

    mailto:[email protected]

  • 2

    Tata Tertib Kuliah

    Toleransi keterlambatan maks. 15 menit

    Tidak Berisik

    HP tidak diaktifkan

    Hadir minimal 80%

    Paham bahasa Indonesia & Inggris

    Baca salah satu / dua buku acuan

    Kerjakan Tugas, Mid, & Ujian

    Elisa Julianti- ITP-FP USU

    SEJARAH PERKEMBANGAN FERMENTASI

    Teknologi fermentasi ilmu yang sangat tua :

    Pembuatan alkohol/bir dengan cara fermentasi : 6000 tahun SM

    Pembuatan roti dengan bantuan khamir/ragi : 4000 tahun SM

    Pembuatan kecap dan tauco di Cina sejak 722 tahun SM

    Alkohol dianggap sebagai zat kimia organik murni yang dihasilkan melalui proses fermentasi

    Asam asetat (asam cuka) merupakan asam organik pertama yang dibuat dengan cara mengasamkan minuman anggur (proses fermentasi dengan bakteri Acetobacter)

    Elisa Julianti- ITP-FP USU

    Elisa Julianti- ITP-FP USU

    Table 1 History and origins of some fermented foods

    Food Approximate year of introduction

    Region

    Mushrooms

    Soy sauce

    Wine

    Fermented milk

    Cheese

    Beer

    Bread

    Fermented Meats

    Sourdough bread

    Fish sauce

    Pickled vegetables

    Tea

    4000 BC

    3000 BC

    3000 BC

    3000 BC

    2000 BC

    2000 BC

    1500 BC

    1500 BC

    1000 BC

    1000 BC

    1000 BC

    200 BC

    China

    China, Korea, Japan

    North Africa, Europe

    Middle East

    Middle East

    North Africa, China

    Egypt, Europe

    Middle East

    Europe

    Southeast Asia, North Africa

    China, Europe

    China

    Elisa Julianti- ITP-FP USU

    Table 2 Individual consumption of some fermented foods: average per person per year

    Country Annual

    consumption

    Beer (I)

    Wine (I)

    Yoghurt (I)

    Kimchi (kg)

    Tempeh (kg)

    Soy sauce (I)

    Cheese (kg)

    Miso (kg)

    Germany

    Italy, Portugal

    Argentina

    Finland

    Netherlands

    Korea

    Indonesia

    Japan

    UK

    Japan

    130

    90

    70

    40

    25

    22

    18

    10

    10

    7

    Antoine Lavoiser zat organik mengandung C, H dan O. Hasil penelitiannya menunjukkan bahwa proses fermentasi mengikuti hukum konservasi zat sebagaimana proses kimiawi biasa.

    Penelitian J.L. Gay Lussac (1810) menyimpulkan persamaan fermentasi pembuatan alkohol :

    C6H12O6 2CO2 + 2C2H6O

    gula alkohol

    Tahun 1817 ditemukan bahwa jika uap alkohol dicampur dengan udara maka akan terjadi oksidasi menjadi asam asetat dengan katalis platinum (Pt)

    Tahun 1833, A.Payen dan J.F.Persoz memisahkan enzim pemecah zat tepung menjadi gula maltosa (enzim diastase)

    Tahun 1860, P.E.M. Barthelot memisahkan enzim dari khamir yang disebut diastase yang dapat memecah sukrosa menjadi glukosa dan fruktosa.

    Ilmu Fermentasi terus berkembang

    Perkembangan Fermentasi

    Jaman sebelum Louis Pasteur

    Minuman beralkohol (Bir, anggur, tuak)

    Makanan terfermentasi (Keju, yoghurt,

    tape,tempe, petis, terasi)

  • 3

    Perkembangan Fermentasi

    Periode Louis Pasteur

    Alkohol (Etanol, Butanol, aseton, gliserol)

    Asam organik (Asam sitrat, asam asetat)

    Pengolahan limbah secara aerob

    Perkembangan Fermentasi

    Periode antibiotika

    Antibiotika (Penisilin, tetrasiklin, streptomisin)

    Vaksin (Vaksin anti NCD, vaksin anti polio)

    Transformasi steroid (DOPA)

    Teknologi fermentasi media cair

    Teknologi biakan jaringan hewan

    Perkembangan Fermentasi

    Periode Pasca Antibiotika

    Asam amino (Asam glutamat, lisin, aspartame)

    Protein sel tunggal

    Enzim (amilase, glukosa isomerase, glukosa dehidrogenase)

    Teknologi imobilisasi sel dan ensim

    Teknologi pengolahan limbah cair anaerob (Biogas)

    Polisakarida bakteri (Xanthan, Trehalosa)

    ARAS PENERAPAN BIOTEKNOLOGI

    ARAS MASUKAN KELUARAN

    TINGGI

    Modal besar, alat

    dan proses

    canggih, operator

    terdidik

    Produk bernilai

    tinggi untuk

    kesehatan dan

    pangan

    MENENGAH Modal menengah,

    alat dan proses

    tidak terlalu rumit

    Pangan, pakan,

    pupuk dan

    pestisida hayati

    RENDAH

    Modal kecil, alat

    dan proses

    sederhana,

    operator tak terdidik

    Produk bernilai

    rendah, sanitasi,

    pemanfaatan

    limbah

    Mikrobiologi Biokimia Biologi Molekular

    Biologi Sel Genetika Molekular Rekayasa Proses

    Bioteknologi

    Diagnosa Kesehatan

    Industri Farmasi

    Industri Fermentasi

    Industri Pangan dan Pakan

    Industri Kimia

    Lingkungan dan Energi

    Elisa Julianti- ITP-FP USU

    PENGERTIAN FERMENTASI

    Fermentasi = fermentation (Inggris) berasal dari bahasa latin : FERFERE = mendidihkan

    terbentuknya gas dari suatu cairan kimia air mendidih

    gelembung CO2 yang terbentuk dari proses katabolisme gula

    Secara Biokimia :

    Fermentasi = pembentukan energi melalui katabolisme senyawa organik.

    Dari segi aplikasi dalam industri :

    Fermentasi adalah suatu proses untuk mengubah bahan dasar menjadi suatu produk oleh massa sel mikroba

    termasuk proses anabolisme pembentukan komponen sel

    secara aerob. Elisa Julianti- ITP-FP USU

  • 4

    PENGERTIAN FERMENTASI

    Penguraian metabolik senyawa organik oleh mikroorganisme

    yang menghasilkan energi pada umumnya berlangsung

    dengan kondisi anaerobik dengan pembebasan gas.

    Proses perubahan biokimia pada bahan yang berasal dari

    hewan atau tanaman, dikatalis oleh enzim yang berasal dari

    bahan biologis. Proses ini ada yang diinginkan, contohnya

    pada minuman beralkohol, dan ada juga yang tidak diinginkan

    seperti pembusukan bahan pangan.

    Teknologi fermentasi adalah upaya manusia untuk mencapai

    kondisi optimal agar proses fermentasi dapat memperoleh

    hasil yang maksimal serta sesuai dengan target yang

    direncanakan baik secara kualitatif maupun kuantitatif

    Elisa Julianti- ITP-FP USU

    TUJUAN PROSES FERMENTASI BAHAN PANGAN

    Merubah tekstur bahan pangan

    Untuk pengawetan, yaitu melalui pembentukan asam atau alkohol

    Untuk memproduksi flavor dan aroma tertentu yang dapat

    meningkatkan mutu dan nilai bahan mentah.

    Elisa Julianti- ITP-FP USU

    KEUNTUNGAN FERMENTASI SEBAGAI METODE

    PENGOLAHAN PANGAN

    Penggunaan kondisi pH dan suhu yang tidak terlalu tinggi sehingga

    dapat mempertahankan (atau bahkan meningkatkan) nilai nutrisi

    dan karakteristik sensori bahan pangan

    Memproduksi bahan pangan dengan flavor dan tekstur y