Fermentasi Substrat Padat Fermentasi Kecap_Michael Gurdamulya_12.70.0020_C5
Makalah Tugas 2 Fermentasi Seukreut
Click here to load reader
description
Transcript of Makalah Tugas 2 Fermentasi Seukreut
A. PENGANTAR
1. Definisi
Sauerkraut merupakan produk hasil fermentasi sayur kubis yang
memiliki karakteristik warna, tekstur, dan aroma khas yang diperoleh dari
proses fermentasi dengan cara mengiris - iris kubis dan dicampur dengan
larutan garam. Sama dengan produk sayur asin lainnya, Sauerkraut
merupakan sayuran yang telah diberi asam, akan tetapi asamnya diperoleh
dari proses fermentasi sakarida (gula) yang terdapat dalam bahan baku
oleh bakteri asam laktat. Asam yang dihasilkan berkisar pada rentang 1,5 ±
2,0 % pada akhir fermentasi dan di identifikasi berupa asam laktat.
Pelunakan pada Sauerkraut berawal dari kerusakan flavour karena
penyebab kerusakan yaitu khamir dan kapang masuk ke dalam seluruh
bagian Sauerkraut sehingga menjadi lunak.
Sauerkraut adalah makanan
Jerman yang paling
terkenal. Sauerkraut yang diiris
halus kubis hijau yang telah
difermentasi oleh bakteri asam
laktat (Leuconostoc, Lactobacillus,
dan Pediococcus). Proses
fermentasi (juga dikenal sebagai pengawetan) memberikan kubis rasa
asam yang berbeda, yang mana ia mendapat nama Sauerkraut (kol asam).
Di Jerman, Sauerkraut dengan rasanya yang asam-asam segar
disajikan dengan hidangan utama berupa sosis bratwurst atau roti. Gula
yang terkandung dalam sayur kubis terdiri dari 85% glukosa dan15%
fruktosa. Komposisi zat gizi termasuk gula dalam kubis / kol bervariasi
tergantung pada varietas dan kondisi lokasi penanaman (Frazier dan
Westhoff. 1988). Kandungan gula dalam pembuatan Sauerkraut,
memainkan peranan yang penting karena pengaruhnya terhadap keasaman
maksimal yang dihasilkan saat fermentasi. Perbedaan kandungan gula
dengan kisaran 2,9 % - 6,4% pada kebanyakan jenis kubis, menunjukkan
1
bahwa semakin tinggi kandungan gula maka produk yang dihasilkan juga
akan mengandung kadar asam yang tinggi, jika tidak dilakukan proses
penghentian fermentasi yakni dengan cara pendinginan atau pengalengan.
sayuran yang digunakan berfungsi sebagai bahan utama yang digunakan
untuk pembuatan Sauerkraut, selain itu sayuran juga mengandung zat-zat
gizi untuk pertumbuhan mikroba dan mengandung bakteri asam laktat
secara alami, sehingga dalam pembuatan Sauerkraut tidak di tambahkan
inokulum atau ragi. Kadar garam yang ditambahkan dalam pembuatan
Sauerkraut berkisar antara 2,25 -2,5 % berat kubis untuk menghasilkan
kraut dengan kualitas yang baik dan garam harus terdistribusi secara
merata. Kadar garam untuk pembuatan produk asinan juga dapat berkisar
antara 5-15%. Garam yang ditambahkan akan menarik keluar cairan dari
jaringan sayur yang mengandung gula dan nutrisi lain, yang mengontrol
mikroflora yang tumbuh. Garam juga akan merangsang pertumbuhan
bakteri asam laktat dan mencegah pertumbuhan bakteri pembusuk .
2. Sejarah
Seni melestarikan sayuran melalui proses fermentasi asam laktat
(pengawetan) adalah penemuan yang sudah sangat tua. Melestarikan kubis
hijau dengan cara ini ditemukan oleh orang Cina pada tahun 221
SM. Orang Cina perlu cara untuk memberikan nutrisi yang baik untuk
pembangun Tembok Besar China selama bulan-bulan musim dingin. Jadi,
mereka diawetkan kubis dengan merendamnya dalam anggur beras.
Tradisi pengawetan kubis hijau diperkenalkan ke Eropa di abad ke-
13 oleh Mongol. Popularitasnya dimulai di Eropa Timur, kemudian
dengan cepat menyebar ke seluruh Eropa Barat.
Setelah Sauerkraut diproduksi, ia dapa disimpan selama beberapa
bulan dalam wadah kedap udara. Sebelum pendinginan, orang
menggunakan proses pengawetan untuk melestarikan kubis hijau terutama
untuk musim dingin. Melalui kandungan vitamin yang tinggi (terutama
vitamin C), Sauerkraut membantu untuk mencegah kekurangan vitamin.
2
Pada abad ke-18 ditemukan bahwa Sauerkraut adalah obat yang
efektif untuk penyakit kudis. Karena itu, menjadi makanan favorit bagi
wisatawan laut, termasuk Kapten James Cook, yang selalu membawal
Sauerkraut dengan dia di perjalanan laut yang panjang.
Pada saat ini, Sauerkraut sudah dikenal di seluruh Eropa dan di
bagian Amerika Serikat, serta Kanada. Sebuah hidangan yang serupa juga
terlihat di Cina dan Korea.
3. Informasi Gizi
Sauerkraut mengandung 0,3% asam laktat dan 0,5% etanol. Juga
terdapat kandungan CO2 dan senyawa volatil lainnya.
Secara khusus, 100 gram Sauerkraut mentah memiliki:
Energi 78 kJ (19 kcal)
Karbohidrat 4,3 gram
Gula 1,8 gram
Dietary fibre 2,9 gram
Lemak 0,14 gram
Protein 0,9 gram
Air 92 gram
Vitamin B6 0,13 mg (10%)
Vitamin C 15 mg (25%)
Iron 1,5 mg (12%)
Sodium 661 mg (29%)
B. PROSES PRODUKSI
1. Faktor yang Mempengaruhi Fermentasi Sauerkraut
Meskipun proses ini sederhana hanya dengan penambahan jumlah
garam yang tepat, ada beberapa faktor yang mempengaruhi fermentasi
Sauerkraut, yaitu:
a) Garam (NaCl) sebagai Nutrisi
3
Kadar garam tinggi akan menyebabkan fermentasi alamiah tertunda
dan menyebabkan warna menjadi gelap dan memungkinkan
pertumbuhan khamir, sedangkan kadar garam yang kurang dapat dapat
menyebabkan pelunakan jaringan dan kurang menghasilkan flavor.
Garam harus ditambahkan pada rasio sekitar 2-3%. Lebih dari ini
Lactobacillus tidak dapat berkembang.
Aturan praktis yang baik adalah satu sendok makan garam per dua pon
kubis.
b) Suhu
Suhu optimal yang digunakan antara 25-30oC (2-3 minggu). Suhu
diatas 30oC cenderung untuk memberi kesempatan pertumbuhan jenis-
jenis mikroba homofermentatif seperti pediococus
cerevisiae dan lactobacillus plantarum dan karakteristik produk yang
dihasilkan mempunyai flavor kurang dan terlalu asam.
Suhu kurang 25oC umumnya mempunyai flavor dan warna yang sangat
baik karena, karena bakteri asam laktat heterofermentatif memberikan
pengaruh yang lebih besar. Akan tetapi, suhu yang rendah,
meningkatkan keseluruhan waktu yang dibutuhkan untuk fermentasi
yang dapat mencapai 1 tahun.
Mikro-organisme diklasifikasikan menjadi tiga kategori sesuai dengan
preferensi suhu mereka. Sejak Sauerkraut dikategorikan ke dalam
kategori mesofilik, bakteri yang terlibat minimal 50-77 ° F, optimum
86-104 ° F, dan maksimal 95-112 ° F.
Suhu juga mempengaruhi enzim, dimana enzim akan hancur setelah
suhu telah meningkat menjadi 115 derajat.
c) Gula sebagai Substrat
Gula merupakan substrat utama fermentasi yang akan diubah menjadi
asam laktat dan senyawa – senyawa lain. Kandungan gula yang baik
untuk fermentasi asam laktat adalah 5 – 20%. Untuk bahan yang
kandungan gulanya kurang dari 5% perlu dilakukan penambahan gula.
d) Oksigen
4
Fermentasi pada Sauerkraut terjadi pada kondisi anaerob. Pada kondisi
aerob akan mendorong pertumbuhan khamir dan jamur yang tidak
dikehendaki dalam proses fermentasi karena dapat menyebabkan
kerusakan dan kelunakan dari produk yang dihasilkan.
Anaerob, Lactobacillus plantarum melakukan fermentasi kubis
melalui asam laktat. Aerob, maka akan menghasilkan asam asetat
(cuka). Karena akan membuat asinan kubis, maka oksigen harus
dihindari.
e) pH
Pada proses fermentasi pembuatan pikel, pH yang digunakan adalah
sekitar 3,6-3,8. Bakteri asam laktat hetero fermentatif dapat tumbuh
pada pH 3,2. Bakteri hetero fermentatif tumbuh pada ph di atas 4,0.
Bakteri hetero fermentatif yang sering tumbuh saat proses pembuatan
Sauerkraut adalah Lactobacillius brevis sedangkan bakteri homo
fermentatif yang hidup adalah Lactobacillus plantarum.
2. Proses Fermentasi Sauerkraut
Sayuran ini diolah dengan cara peragian dan menggunakan garam
sebagai zat pengawetnya. Proses pembuatannya sebenarnya agak begitu
jauh berbeda dengan sayur asin, hanya saja ukurannya setelah layu diiris
tipis-tipis. Tujuan pengolahan ini selain mengawetkan sayuran juga dapat
meningkatkan rasa sayuran itu.
Kol atau kubis merupakan sayuran yang paling umum diolah jadi
sauerkraut, karena jenis sayuran ini banyak ditanam di Indonesia. Selain
kubis, sayuran lain yang dapat diolah menjadi sauerkraut antara lain:
kubis, sawi, kangkung, genjer, dan lain-lain.
Tahapan Pembuatan Sauerkraut
5
Bahan:
a) Kol atau kubis 1 kg
b) Garam dapur 50 g
c) Air secukupnya
Alat:
a) Pisau
b) Ember plastik kecil dan tutup
c) Lilin atau lem plastik
d) Botol selai dan tutup yang sudah disterilkan
e) Panci
f) Baskom
Cara pembuatannya sebagai berikut:
a) Layukan sayuran (kubis) selama 1 malam;
b) Buang daun sayuran (kubis) bagian luar dan bagian-bagian yang rusak
serta hatinya, lalu cuci;
c) Iris tipis-tipis ± 2~3 mm, tulang daun sedapat mungkin tidak
disertakan.
d) Campurkan dengan garam 25 gram, aduk hingga rata kemudian
masukkan ke dalam ember kecil sambil ditekan-tekan agar padat.
Tutup dengan plastik serta diberi beban diatasnya;
e) Tutup ember dengan penutupnya, lalu sepanjang lingkaran penutup
dilem atau diberi lilin agar tak ada udara yang masuk;
f) Biarkan peragian selama 2~3 minggu pada suhu ruangan, setelah itu
pisahkan cairannya;
g) Segera masukkan padatan sauerkraut tersebut ke dalam botol selai;
h) Buat larutan garam dengan melarutkan garam 25 gram dalam 1 liter air
dan aduk sampai rata. Panaskan hingga mendidih;
i) Dalam keadaan panas masukkan larutan garam tersebut ke dalam botol
selai yang telah berisi padatan sauerkraut (untuk padatan 1 kg
memerlukan cairan sebanyak 1 ½ liter). Kemudian tutup rapat;
6
j) Rebus botol selai tersebut dalam air mendidih selama 30 menit,
kemudian angkat dan dinginkan.
Catatan:
a) Penekanan dan pemberian garam pada proses peragian dimaksudkan
agar cairan dalam kubis ke luar dan mencegah pembusukan. Selain itu
juga berpengaruh terhadap rasa dan kerenyahan sauerkraut tersebut.
b) Padatan dalam botol diusahakan terendam dalam cairan untuk
menghindari terjadinya perubahan warna atau kerusakan lainnya.
Fermentasi dilakukan dengan cara menambahkan garam pada sayur
kubis yang sudah diiris-iris. Konsentrasi garam yang ditambahkan yaitu
2.25%. Larutan garam berfungsi untuk mengeluarkan cairan (gula dan
lain-lain) dari dalam sayur karena tekanan osmosis yang dihasilkan oleh
lauratan garam. Cairan yang keluar (gula) merupakan substat bagi
mikroba yang diinginkan. Selain berfungsi untuk mengeluarkan cairan,
larutan garam juga berfungsi sebagai penghambat mikroba lain yang tidak
diharapakan.
Fermentasi pada Sauerkraut dibagi menjadi tiga tahapan. Tahap
pertama adalah fermentasi oleh Leuconostoc Mesenteroides, kemudian
dilanjutkan oleh jenis-jenis yang lebih tahan terhadap asam yaitu
Lactobacillus Plantarum dan Lactobacillus Cucumeris kemudian
dilanjutkan oleh Lactobacillus Brevis. Selama fermentasi terjadi
perubahan gula menjadi asam laktat sehingga dihasilkan produk yang
asam.
a) Tahap Satu
Leuconostoc Mesenteroides memulai fermentasi Sauerkraut. Karena
Leuconostoc Mesenteroides menghasilkan karbon dioksida, secara efektif
menggantikan oksigen dalam stoples, membuat lingkungan anaerobik
(bebas oksigen). Ketika asam laktat mencapai antara 2,5 sampai 3%,
7
bakteri Leuconostoc Mesenteroides memperlambat dan mati, meskipun
enzim terus berfungsi.
Kondisi suhu operasi Leuconostoc Mesenteroides yaitu 65-72 ° F. Ini
sedikit fleksibel, dan dibangun untuk melawan beberapa perubahan suhu.
Tahap ini berlangsung antara satu dan tiga hari, tergantung pada suhu.
b) Tahap Dua
Lactobacillus Plantarum dan Lactobacillus Cucumeris melanjutkan
fermentasi sampai tingkat asam laktat dari 1,5-2% tercapai. Garam tinggi
dan suhu rendah menghambat bakteri ini.
Lactobacillus Plantarum,dan Lactobacillus Cucumeris lebih memilih
suhu 72 ° F - 90 ° F.
Tahap ini berlangsung selama 10-30 hari, tergantung pada suhu.
c) Tahap Tiga
Lactobacillus Brevis (beberapa sumber juga mencakup Lactobacillus
Pentoaceticus) menyelesaikan fermentasi tersebut. Ketika asam laktat
mencapai 2-2,5%, mereka mencapai pertumbuhan maksimum dan
fermentasi selesai.
Lactobacillus Pentoaceticus, dan Lactobacillus Brevis juga lebih
memilih suhu 72 ° F - 90 ° F.
Tahap akhir berlangsung kurang dari seminggu.
Penyimpanan siap dilakukan jika sudah tidak ada gelembung pada
bagian atas wadah fermentasi.
C. KERUSAKAN SAUERKRAUT
8
Kerusakan Sauerkraut sebagian besar disebabkan oleh kontaminasi
mikrobia. Hal ini terjadi karena kondisi proses tidak terkontrol dengan baik,
terutama suhu fermentasi dan konsentrasi garam.
Jika suhu lebih dari 30oC dan konsentrasi garam lebih dari 3%, maka
Lactobacillus Brevis heterofermentatif menjadi terhambat pertumbuhannya
sehingga terbentuk flavor yang tidak diinginkan. Jika suhu kurang dari 10oC
dan konsentrasi garam kurang dari 2%, bakteri gram negatif akan tumbuh
yang menyebabkan tekstur produk menjadi tidak sempurna.
D. MANFAAT PRODUK
a) Sauerkraut sebagai pendorong kekebalan
Salah satu manfaat Sauerkraut adalah untuk memberikan dorongan
terhadap sistem kekebalan tubuh. Dilengkapi dengan vitamin andminerals,
Sauerkraut telah digunakan sebagai pendorong kekebalan awam untuk
centuries. Sauerkraut mengandung phytochemical yang dibuat selama
proses fermentasi.
b) Sauerkraut sebagai pelawan kanker
Bukti terbaru status Sauerkraut ditemukan dalam penelitian sebagai
superfood yang bersifat melawan kanker. Hasil penelitian yang diterbitkan
dalam Journal of Agricultural and Food Chemistry menyimpulkan bahwa
Sauerkraut adalah inhibitor kanker. Studi ini menemukan bahwa
fermentasi kubis menghasilkan zat yang disebut isothiocynates, yang
mencegah pertumbuhan kanker, terutama pada payudara, usus besar, paru-
paru dan hati. Meskipun kubis mentah biasanya kaya senyawa yang
disebut glukosinolat, para peneliti menemukan bahwa selama proses
fermentasi enzim dilepaskan yang dapat membusuk senyawa menjadi
beberapa produk pecahan. Sebagian besar produk-produk isothiocyanates
melawan kanker. The University of New Mexico menerbitkan sebuah
studi yang menghubungkan konsumsi Sauerkraut oleh remaja perempuan
dengan penurunan risiko untuk kanker payudara studi sebelumnya
9
menunjukkan Sauerkraut dapat mengurangi risiko bentuk lain dari kanker
termasuk paru-paru, usus besar, prostat, dan hati.
c) Pencernaan Bantuan
Memakan Sauerkraut adalah cara yang bagus untuk melindungi
keseimbangan bakteri dalam saluran pencernaan. Sauerkraut adalah salah
satu dari beberapa makanan yang mengandung Lactobacillus
plantarum . L. planatarum adalah strain yang sangat dominan bakteri sehat
yang membantu sistem pencernaan dengan cara berikut: meningkatkan
sistem kekebalan tubuh dengan meningkatkan antibodi yang melawan
penyakit menular bantuan menghambat organisme patogen termasuk
E.coli, salmonella dan pertumbuhan berlebih dari kandida sehat (ragi)
membuat antioksidan (glutation dan superoksida dismustase) yang
mengikat radikal bebas yang merupakan prekursor kanker mengubah sulit
mencerna laktosa dari susu menjadi asam laktat lebih mudah dicerna. Ini
menetralkan antinutrients ditemukan dalam banyak makanan termasuk
asam fitat ditemukan di semua biji-bijian dan tripsin inhibitor dalam
kedelai menghasilkan nutrisi baru, termasuk omega-3 asam lemak,
membantu pencernaan dan mineral GTF kromium. Berbagai properti
adalah alasan ilmiah terbaik diberikan untuk apa yang telah diketahui oleh
pengguna setia selama ribuan tahun, sauerkraut menyembuhkan sakit perut
dan merupakan fisik alami terbaik yang ada. Banyak sumber mengatakan
makanan fermentasi mentah yang bermanfaat bagi sistem pencernaan
dengan meningkatkan bakteri sehat dalam saluran usus atau menciptakan
jenis lingkungan bagi mereka untuk berkembang. Sauerkraut dan jus
adalah obat rakyat tradisional untuk sembelit. Fermentasi sebenarnya
meningkatkan nilai nutrisi dalam kubis, khususnya vitamin C. makanan
fermentasi juga dikatakan memfasilitasi pemecahan dan asimilasi
protein. Mereka memiliki efek menenangkan pada sistem saraf. Manfaat
sauerkraut dan jus sauerkraut telah diakui selama beberapa
generasi. Dalam beberapa keluarga dari Jerman selatan, anak-anak diberi
makan asinan kubis mentah dua kali seminggu untuk mendukung usus
10
mereka. Hari ini diperkirakan bahwa manfaat ini mungkin berhubungan
dengan proporsi yang tinggi dari asam laktat dalam sauerkraut dan jus
sauerkraut yang secara alami mendukung proses pencernaan, menjaga
flora usus, dan meningkatkan rasa kesejahteraan.
d) Flu Fighter
Dengan penyebaran Flu Burung menyebar di seluruh dunia, salah satu
ilmuwan Korea giat, Kang Sa-Ouk dari Seoul National University,
mengambil 13 ayam yang terinfeksi virus flu burung dan beberapa
penyakit lainnya, memberi mereka makan Kim chi ekstrak dan
menemukan bahwa 11 dari burung pulih. Para ahli berpikir bakteri penting
yang dibuat selama proses fermentasi dan ini memberikan hidangan
kualitas nya kesehatan meningkatkan.
11