Mikroba Untuk Makanan Dan Minuman

download Mikroba Untuk Makanan Dan Minuman

of 10

Transcript of Mikroba Untuk Makanan Dan Minuman

  • 8/18/2019 Mikroba Untuk Makanan Dan Minuman

    1/10

    MIKROBA UNTUK MAKANAN DAN MINUMAN

    Mikroba yang ada di sekeliling kita mempunyai manfaat yang sangat besar, salah satunya

    untuk pengolahan makanan. Berikut ini akan dijelaskan beberapa jenis mikroba yang

    bermanfaat untuk pengolahan makanan, yaitu:

    a. Mikroba jenis bakteri:

    1. Lactobacillus

    Bakteri ini dikenal juga dengan nama bakteri laktat terdiri dari delapan jenis yang

    mempunyai manfaat berbeda-beda. Diantara jenis bakteri lactobacillus yang paling dikenal

    adalah

    Yoghurt

    Lactobacillus bulgaricus

    Lactobacillus bulgaricus dan Lactobacillus sp.

    Lactobacillus bulgaricus merupakan salah satu bakteri yang berperan penting dalam

    pembuatan yoghurt. Yoghurt merupakan hasil olahan fermentasi dari susu. Bakteri ini hidup

    di dalam susu dan mengeluarkan asam laktat yang dapat mengaetkan susu dan mengurai

    gula susu sehingga orang yang tidak tahan dengan susu murni dapat mengonsumsi yoghurt

    tanpa khaatir akan menimbulkan masalah kesehatan.

    !edangkan Lactobacillus sp. biasanya digunakan untuk pembuatan terasi. "erasi biasanya

    terbuat dari udang kecil #rebon$, ikan kecil ataupun teri. %roses pembuatan terasi dilakukan

    secara fermentasi. &ebon yang telah kering ditumbuk dan dicampur dengan bahan lain

    kemudian diperam selama '-( minggu. !elama fermentasi, protein diekstrak menjadi

    turunan-turunanya seperti pepton, peptida dan asam amino. )ermentasi juga menghasilkan

    amonia yang menyebabkan terasi berbau merangsang.

    "erasi,*efir

     +da beberapa jenis lactobacillus yang juga berperan dalam pembuatan kefir. Bakteri yang

    berperan antara lain: Lactocococcus lactis, Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus kefir,

    Lactobacillus kefirgranum, Lactobacillus parakefir. !emua bakteri tadi merupakan bibit kefir 

    dan berfungsi sebagai penghasil asam laktat dari laktosa. !edangkan Lactobacilluskefiranofaciens berperan sebagai pembentuk lendir #matriks butiran kefir$.

    2. tre!tococcus

    enis bakteri streptococcus yang biasanya digunakan dalam makanan adalah !treptococcus

    lactis. Bakteri ini berperan dalam pembuatan mentega, keju dan yoghurt. %ada pembuatan

    yoghurt, bakteri streptococcus bekerjasama dengan bakteri lactobacillus. Bakteri

    lactobacillus berperan dalam pembentukan aroma yoghurt, sedangkan bakteri

    !treptococcus lactis berperan dalam pembentukan rasa yoghurt.

    Streptococcus lactis

  • 8/18/2019 Mikroba Untuk Makanan Dan Minuman

    2/10

    %ada pembuatan mentega dan keju, bakteri !treptococcus lactis diperlukan untuk

    menghasilkan asam laktat. %ada pembuatan keju, asam laktat dapat menghasilkan

    gumpalan susu berbentuk seperti tahu. umpalan ini kemudian dipadatkan dan diberi

    garam. aram berfungsi untuk mempercepat proses pengeringan, penambah rasa dan

    pengaet. keju diperam untuk dimatangkan selama sekitar ( minggu. !elama proses

    pemeraman inilah, citarasa dan tekstur dari keju terbentuk.

    *ejus, osis

    ". #e$iococcus cere%isiae

    Bakteri %ediococcus sp. digunakan dalam pembuatan sosis. "idak semua sosis dibuat

    melalui proses fermentasi. !osis fermentasi dikenal dengan istilah dry sausage atau semi

    dry sausage. ontoh sosis jenis ini antara lain adalah !alami !ausage, %apperson

    !ausage, enoa !ausage, "hurringer !ausage, er/elat !ausagehau0er !ausage. Dan

    &. Acetobacter 

    enis acetobacter yang terkenal perannya dalam pengolahan makanan adalah +cetobacter 

    1ylinum yang berperan dalam pembuatan nata de coco. Bakteri ini disebut juga dengan bibit

    nata. Bakteri akan membentuk serat nata jika ditumbuhkan dalam air kelapa yang sudah

    asam. Dalam kondisi tersebut, bakteri akan menghasilkan en0im yang dapat membentuk 0at

    gula menjadi serat atau selulosa. Dari jutaan bakteri yang tumbuh pada air kelapa tersebut

    akan dihasilkan jutaan benang-benang selulosa yang akan memadat dan menjadi lembaran-

    lembaran putih yang disebut nata.

    nata de coco

    B. MIKROBA '(NI )UN*I

    1. 'a+ur R,-o!us or-ae

    amur ini sangat berperan dalam pembuatan tempe. "empe sendiri dapat dibuat dari kacang

    kedelai maupun bahan nabati lain yang berprotein. %ada tempe berbahan kedelai, jamur 

    selain berfungsi untuk mengikat atau menyatukan biji kedelai juga menghasilkan berbagai

    en0im yang dapat meningkatkan nilai cerna saat dikonsumsi.

    "empeoncom

    2. Neuros!ora sito!,ila

    amur ini berperan dalam pembuatan oncom. 2ncom dapat dibuat dari kacang tanah yang

    ditambahkan dengan bahan makanan lain seperti bungkil tahu. Bahan-bahan tersebut dapat

    menjadi oncom dengan bantuan jamur oncom. %roses yang terjadi dalam pembuatan

    oncom

    ". As!er/illus 0entii $an As!er/illus or-ae

  • 8/18/2019 Mikroba Untuk Makanan Dan Minuman

    3/10

    amur-jamur ini berperan dalam pembuatan kecap dan tauco. *ecap atau tauco dibuat dari

    kacang kedelai. %roses pembuatannya mengalami dua tahap fermentasi. %roses fermentasi

    pertama, yaitu adanya peran jamur +spergillus entii dan +spergillus ory0ae. %rotein akan

    diubah menjadi bentuk protein terlarut, peptida, pepton dan asam-asam amino, sedangkan

    karbohidrat diubah oleh akti/itas en0im amilolitik menjadi gula reduksi. %roses fermentasi

    kedua menghasilkan kecap atau tauco yang merupakan akti/itas bateri Lactobacillus sp.ula yang dihasilkan pada *ecap proses fermentasi diubah menjadi komponen asam amino

    yang menghasilkan rasa dan aroma khas kecap.

    kecap tauco

    &. acc,aro+-ces cere%isiae

    amur ini dimanfaatkan untuk pembuatan tape, roti dan minuman beralkohol dengan carafermentasi. "ape dibuat dari singkong atau beras ketan. Dalam pembuatan tape, mikroba

    berperan untuk mengubah pati menjadi gula sehingga pada aal fermentasi tape berasa

    manis. !elain !accharomyces ceri/isiae, dalam proses pembuatan tape ini terlibat pula

    mikrorganisme lainnya, yaitu Mucor chlamidosporus dan 3ndomycopsis fibuligera. *edua

    mikroorganisme ini turut membantu dalam mengubah pati menjadi "ape gula sederhana

    #glukosa$. +danya gula menyebabkan mikroba yang menggunakan sumber karbon gula

    mampu tumbuh dan menghasilkan alkohol. *eberadaan alkohol juga memacu tumbuhnya

    bakteri pengoksidasi alkohol yaitu +cetobacter aceti yang mengubah alkohol menjadi asam

    asetat dan menyebabkan rasa masam pada tape yang dihasilkan.

    %ada pembuatan roti, fermentasi berfungsi menambah cita rasa, mengembangkan adonan

    roti dan membuat roti berpori. 4al ini disebabkan oleh gas 25 yang merupakan hasil

    fermentasi. &oti yang dibuat menggunakan ragi memerlukan aktu fermentasi sebelum

    dilakukan pemanggangan. %embuat roti harus menyimpan adonan di tempat yang hangat

    dan agak lembab. *eadaan lingkungan tersebut dapat memungkinkan ragi untuk

    berkembang biak, memproduksi karbon dioksida secara terus menerus selama proses

    fermentasi.

    .Bakteri Acetobacter -linu+

    merupakan bakteri yang berperan aktif dalam mengubah fermentasi menjadi nata. Bakteri

    ini merupakan bakteri asam asetat. !istematikanya adalah sebagai berikut :

    Di/isio: %rothophyta

    lass : !chi0omycetes

    2rdo : %seudomonodales

    )amili : %seudomonadaceae

    enus : +cetobacter

  • 8/18/2019 Mikroba Untuk Makanan Dan Minuman

    4/10

    !pecies : +cetobacter 1ylinum

    Bakteri pembentuk nata bila ditumbuhkan dlaam medium yang mengandung gula, dapat

    mengubah gula menjadi selulosa. !elulosa yang terbentuk di dalam medium tersebut

    berupa benang-benang yang bersama-sama dengan polisakarida berlendir membentuk

    suatu jalinan seperti tekstil. %ada medium cair, bakteri ini membentuk suatu massa yangkokoh dan dapat mencapai ketebalan beberapa centimeter. Bakteri itu sendiri terperangkap

    dalam massa fibriler yang terbentuk.

    !intesa polisakarida oleh bakteri ini, sangat dipengaruhi oleh tersedianya nutrisi dan ion-ion

    logam tertentu yang dapat mengkatalisasi atau menstimulasi akti/itas bakteri tersebut.

    %eningkatan konsentrasi nitrogen dalam substat dapat meningkatkan jumlah polisakarida

    yang terbentuk, sedangkan ion-ion bi/alen seperti Mg56, a56 dan lainnya sangat

    diperlukan untuk mengontrol kerja en0im ekstraselluler dan membentuk ikatan dengan

    polisakarida tersebut.

     +kti/asi pembentukan nata hanya terjadi pada klarisa p4 ',7-8,7. asam asetat glasial

    ditambahkan ke dalam medium untuk menurunkan p4 medium yang optimum yaitu (,9.

    sedangkan suhu yang optimum adalah pada suhu kamar antara 5-'59 .

    Bakteri pembentukan nata termasuk golongan +cetobacter yang mempunyai ciri-ciri antara

    lain ram negatif untuk kultur yang masih muda dan ram positif untuk kultur yang sudah

    tua, obkigat aerobik, dalam medium asam membentuk batang, sedangkan dalam medium

    alkali, berbentuk o/al, bersifat non mortil, dan tidak membentuk spora, tidak mampu

    mencairkan gelatin, tidak memproduksi 45!, tidak mereduksi nitrat dan thermal death point

    pada suhu ;7-89 9 .

    Bacillus sp. Bakteri ini merupakan genus dengan kemampuan yang paling luas. %ada

    mulanya hanya digunakan untuk menghasilkan en0im amilase.

    d. Bi/idobacterium sp. Bakteri ini bersifat anaerob dan digunakan sebagai mikroba probiotik.

    %roduk prbiotik dari bakteri ini biasanya berbentuk padat

    e. Lactobacillus sp. Bakteri ini cukup popular karena selain dapat digunakan dalam produksi

    asam laktat juga banyak berperan dalam fermentasi pangan seperti yoghurt dan juga produk

    probiotik yang saat ini banyak diminati oleh masyarakat. %robiotik merupakan mikroba yang

    dikonsumsi untuk mengatur keseimbangan flora usus.

    5. *hamir 

  • 8/18/2019 Mikroba Untuk Makanan Dan Minuman

    5/10

     +da berbagai khamir yang memiliki fungsi penting dalam fermentasi, diantaranya adalah :

    a. !accharomyces cere/isiae, merupakan khamir yang paling popular dalam pengolahan

    makanan. *hamir ini telah lama digunakan dalam industry ine dan bir. Dalam bidangpangan, khamir digunakan dalam pengembangan adonan roti dan dikenal sebagai ragi roti.

    *hamir ini melakukan reproduksi /egetatif dengan membentuk tunas. !el terbentuk ellipsoid

    atau silinder. Dapat membentuk pseudohifa tetapi hifa tidak bersepta. +skospora berbentuk

    ellipsoid pendek dengan dinding halus, biasanya =-(, kadang-kadang lebih, per askos.

    *hamir ini tidak mampu tumbuh pada nitrat sebagai satu-satunya sumber nitrogen.

    b. !accharomyces ro1ii, adalah khamir yang digunakan dalam pembuatan kecap dan

    berkontribusi dalam pembentukan aroma.

    '. amur 

    amur merupakan mikroba multiseluler yang banyak dimanfaatkan manusia dalam

    fermentasi maupun budidaya. Dalam bidang fermentasi umumnya yang digunakan adalah

     jamur berbentuk hifa dan dikenal dengan sebutan jamur. ontohnya pada pembuatan tempe

    dan kecap.

     +da beberapa jenis jamur yang memilki kedudukan penting dalam fermentasi, antara lainadalah :

    a. +spergillus niger, jamur ini digunakan dalam pembuatan asam sitrat. +sam sitrat

    merupakan salah satu asam organik yang banyak digunakan dalam bidang pangan,

    misalnya pada pembuatan permen dan minuman kemasan. amur ini sering

    mengontaminasi makanan, misalnya roti taar.

    b. &hi0opus ory0ae, jamur ini penting pada pembuatan tempe. +kti/itas jamur ini menjadikan

    nutrisi pada tempe siap dikonsumsi manusia. +kti/itas en0im yang dihasilkan menjadikan

    protein terlarut meningkat.

    c. >eurospora sitophila, jamur ini merupakan sumber beta karoten pada fermentasi

    tradisional. %roduk hasil fermentasi dari jamur ini adalah oncom.

    d. Monascus purpureus, jamur ini dikalangan mikrobiologi jarang dikenal karena produk

    yang dihasilkan. amur ini menghasilkan pearna alami yang umumnya digunakan pada

    masakan cina.

  • 8/18/2019 Mikroba Untuk Makanan Dan Minuman

    6/10

    e. %enicillium sp. amur ini paling terkenal karena kemampuannya menghasilkan antibiotika.

    !elain untuk pembuatan antibiotika, spesies yang lain juga digunakan dalam pembuatan

    keju khusus.

    5.5 %eranan Mikroba dalam %roduksi Makanan

    =. Buttermilk

    Buttermilk dihasilkan dari susu skim atau susu rendah lemak dengan bantuan bakteri asam

    laktat. Buttermilk mempunyai karakteristik pada tekstur, rasa asam dan aroma. "ekstur 

    dihasilkan dari pemecahan dadih. +roma dan rasa disebabkan oleh diasetil, asetildehid dan

    produk metabolik lain dilepaskan oleh bakteri fermentasi.

    5. 3o/urt

    Yogurt adalah susu yang difermentasikan dengan mikroba !terptococcus thermophilus dan

    Lactobacillus bulgaricus.

    '. Keju

    *eju dibuat dari susu dengan memisahkan dadih?curd dari hey air #air yang tinggal setelah

    susu dijadikan keju$. %rotein susu didenaturasi oleh asam laktat dihasilkan oleh bakteri

    asam laktat yang ditambahkan pada susu sebagai kultur pemula?stater culture, atau dengan

    menambahkan proteasi renin. Metode pertama menghasilkan dadih asam, sedangkan dadih

    kedua menghasilkan dadih manis.

    (. "empe

    "empe adalah produk fermentasi yang amat dikenal oleh masyarakat ilai gi0i protein tempe meningkat setelah proses fermentasi karena terjadinya

    pembebasan asam amino hasil akti/itas en0im proteolitik dari tempe.

    %erkembangan !pora

  • 8/18/2019 Mikroba Untuk Makanan Dan Minuman

    7/10

    %erkecambahan &hi0opus oligosporus berlangsung melalui dua tahapan, yaitu

    pembengkakan dan penonjolan keluar tabung kecambah. *ondisi optimal perkecambahan

    adalah suhu (59 dan p4 (,9. Beberapa msenyaa karbohidrat tertentu diperlukan agar 

    aal pembengkakan spora ini dapat terjadi. %embengkakan tersebut akan diikuti dengan

    penonjolan keluar tabung kecambahnya, bila tersedia sumber-sumber karbon dan nitrogen

    dari luar. !enyaa-senyaa yang dapat menjadi pendorong terbaik agar terjadi prosesperkecambahan adalah asam amino prolin dan alanin, serta senyaa gula glukosa anosa

    dan 1ilosa.

    Miselia Menembus aringan Biji *edelai

    %roses fermentasi hifa jamur tempe dengan menembus biji kedelai yang keras dan tumbuh

    dengan mengambil makanan dari biji kedelai. *arena penetrasi dinding sel biji tidak rusak

    meskipun isi selnya dirombak dan diambil. &entang kedalaman penetrasi miselia ke dalam

    biji melalui sisi luar keeping biji yang cembung, dan hanya pada permukaannya saja dengan

    sedikit penetrasi miselia, menerobos ke dalam lapisan sel melalui sela-sela di baahnya.

    7. &oti

    &oti merupakan salah satu makanan yang diproses secara aal oleh manusia. Di museum

    inggris ada contoh roti buatan Mesir yang dibuat 5999 tahun sebelum masehi. &oti dibuat

    dari campuran tepung, garam#kadang gula$, air dan yeast untuk dijadikan adonan. Yeast

    yang umum digunakan adalah !accharomyces cere/iseae. !accharomyces

    memfermentasikan karbohidrat dalam adoanan dan memproduksi 25 dan etanol. !uhu

    optimum pertumbuhan dan fermentasi yeast adalah 59 dan '59, dengan p4 optimal

    antara ( dan 7 #!ardjoko,=@@=$. Dengan memurnikan tepung, gula juga harus ditambahkan

    sehingga yeast tidak mempunyai kemampuan mensintesa amilase untuk memecah butir-

    butir tepung untuk berlangsungnya fermentasi karbohidrat. 25 menyebabkan roti

    mengembang dan memberikan produk akhir yang ringan, tekstur porous yang karakteristik

    yang lambat laut mempengaruhi roti. &oti kemudian dipanggang dalam o/en dan etanol

    menguap. Aalaupun yeast mati selama pengo/enan, produk metabolik tertinggal dalam roti

    dan menambah rasa pada roti.#&istiati, 599$

    Dalam kondisi anaerobik dalam adonan, khamir roti mengubah gula dalam adonan menjadi

    etanol dan karbondioksida. ula yang defermentasikan berupa monosakarida glukosa dan

    fruktosa serta disakarida sukrosa dan maltosa. #!ardjoko, =@@=$.

    ;. >ata de oco

    >ata de coco adalah jenis komponen minuman yang merupakan senyaa selulosa yang

    dihasilkan dari air kelapa melaui proses fermentasi, yang melibatkan jasad renik yang

    dikenal dengan nama +cetobacter 1ylinum. Definisi nata adalah suatu 0at yang menyerupai

    gel, tidak larut dalam air dan terbentuk pada media fermentasi air kelapa dan beberapa sari

    buah masam. %embentukan nata terjadi karena proses pengambilan glukosa dari gula

    dalam air kelapa oleh sel-sel +cetobater 1ylinum. *emudian glukosa tersebut digabungkan

    dengan asam lemak membentuk bahan lemak membentuk bahan pendahulu nata pada

    membran sel.

  • 8/18/2019 Mikroba Untuk Makanan Dan Minuman

    8/10

    8. "uak

    "uak merupakan minuman tradisional yang mengandung alkohol #etil alkohol$, sehingga

    apabila diminum terlalu banyak dapat menyebabkan mabuk. *eberadaan "uak di Bali selainsebagai minuman, tuak juga tidak terlepas dari upacara keagamaan.

    . Dalam langkah kedua, asetal dehida direduksi oleh >+D4 menjadi etanol. 4al ini

    bertujuan untuk meregenerasi pasokan >+D6 yang dibutuhkan untuk glikolisis.

    3n0im yang mengkatalisis adalah karboksilase dan dehidrogenase.

    Makanan -an/ berka$aluarsa

    =.mie

    5.nugget

    '.keju

    (.jelly

    7.makanan ringan

    ;.nasi

    enis jenis bakteri

    Berdasarkan cara memperoleh makanannya, bakteri dapat digolongkan menjadi dua

    golongan yaitu bakteri heterotrof dan bakteri autotrof.

    a. Bakteri 4eterotrof 

    Bakteri ini hidup dengan memperoleh makanan berupa 0at organik dari lingkungannyakarena tidak dapat menyusun sendiri 0at organik yang dibutuhkannya. at organik diperoleh

    dari sisa-sisa organisme lain.

    *eterangan:

    =. !elaput lender 

    5. Dinding sel

  • 8/18/2019 Mikroba Untuk Makanan Dan Minuman

    9/10

    '. &ibosom

    (. Daerah inti

    7. )lagellum

    ;. !itoplasma

    !elain bakteri heterotrof yang saprofit, ada juga yang bersifat parasit #merugikan$ baik padamanusia, hean maupun tumbuhan. Bakteri ini menyebabkan sakit #patogen$. Beberapacontoh bakteri yang patogen di antaranya:

    b. Bakteri +utotrof 

    Bakteri +utotrof adalah bakteri yang dapat menyusun 0at makanan sendiri dari 0at anorganik

    yang ada. Dari sumber energi yang digunakannya, bakteri autotrof #auto C sendiri, trophein

    makanan$ dibedakan menjadi dua golongan, yaitu: bakteri fotoautotrof dan bakteri

    kemoautotrof.

    =. Bakteri fotoautrotof 

    Bakteri fotoautrotof yaitu bakteri yang memanfaatkan cahaya sebagai energi untuk

    mengubah 0at anorganik menjadi 0at organik melalui proses fotosintesis. ontoh bakteri iniadalah: bakteri hijau, bakteri ungu.

    5. Bakteri kemoautrotof 

    Bakteri kemoautrotof adalah bakteri yang menggunakan energi kimia yang diperolehnya

    pada saat terjadi perombakan 0at kimia dari molekul yang kompleks menjadi molekul yang

    sederhana dengan melepaskan hidrogen. ontoh bakteri ini adalah: >itrosomonas.

    >itrosomonas dapat memecah >4' menjadi >45, air dan energi.

    ambar Bintil akar tanaman Legumoniase #*acang-kacangan$

    Di samping terdapat bakteri yang dikelompokan berdasarkan cara mendapatkan makanan,

    ada juga penggolongan bakteri berdasarkan sumber oksigen yang diperlukan dalam proses

    respirasi. Bakteri itu dikelompokan sebagai berikut:

  • 8/18/2019 Mikroba Untuk Makanan Dan Minuman

    10/10

    =. Bakteri aerob, yaitu bakteri yang menggunakan oksigen bebas dalam proses respirasinya.

    Misal: >itrosococcus, >itrosomonas dan >itrobacter.

    5. Bakteri anaerob, yaitu bakteri yang tidak menggunakan oksigen bebas dalam prosesrespirasinya. Misal: !treptococcus lactis

    !edangkan berdasarkan kebutuhan terhadap oksigen, bakteri dikelompokkan lagi menjadi:

    =. Bakteri aerob obligat: yaitu bakteri yang hanya dapat hidup dalam suasana mengandung

    oksigen. Misal: >itrobacter dan 4ydrogenomonas.

    5. Bakteri anaerob obligat: yaitu bakteri yang hanya dapat hidup dalam suasana tanpa

    oksigen. Misal: lostridium tetani.

    '. Bakteri anaerob fakulatif: yaitu bakteri yang dapat hidup dengan atau tanpa oksigen.

    Misal: 3scherichia coli, !almonella thypose dan !higella.