Uji Viabilitas Khamir/Ragi Roti

of 40 /40
Laporan Praktikum Hari/ Tanggal : Rabu, 20 Mei 2015 Teknologi Fermentasi PJ Dosen : Ai Imas F.F STP, MP, M.Sc Asisten : Embun, A.Md Wira, STP PENGUJIAN KHAMIR UNTUK FERMENTASI PANGAN Disusun Oleh : KELOMPOK 1 BP2 Tri Ratna J3E113067 Ajeng Azhari Ramadhani J3E112064 Yohanes Pantau Gemilang J3E113030 PROGRAM KEAHLIAN SUPERVISOR JAMINAN MUTU PANGAN

description

mdkm;m

Transcript of Uji Viabilitas Khamir/Ragi Roti

Laporan Praktikum Hari/ Tanggal : Rabu, 20 Mei 2015

Teknologi Fermentasi PJ Dosen : Ai Imas F.F STP, MP, M.Sc

Asisten : Embun, A.Md

Wira, STP

PENGUJIAN KHAMIR UNTUK FERMENTASI PANGAN

Disusun Oleh :

KELOMPOK 1 BP2

Tri Ratna J3E113067

Ajeng Azhari Ramadhani J3E112064

Yohanes Pantau Gemilang J3E113030

PROGRAM KEAHLIAN SUPERVISOR JAMINAN MUTU PANGAN

PROGRAM DIPLOMA

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

2015

I. PENDAHULUAN

I.1 Latar Belakang

Mikroba merupakan bahan yang dapat dimanfaatkan untuk meningkatkan nilai

tambah suatu produk pangan. Nilai tambha suatu produk pangan dapat ditingkatkan

karena adanya perubahan karakter pangan dan penggunaan mikroba pada pengolahan

pangan. Proses fermentasi telah dilakukan sejak dahulu kala oleh manusia secara

tradisional untuk menghasilkan produk pangan yang mempunyai karakter berbeda

dengan produk sebelumnya, baik dari segi kandungan zat gizi maupun kandungan zat lain

yang diinginkan terbentuk di produk akhirnya. Pemanfaatan secara tradisional cenderung

dilakukan untuk memebuhi kebutuhan produk pangan hasil fermentasi pada skala rumah

tangga maupun local saja.

Pemanfaatan mikroba sebagai agen fermentasi saat ini telah berkembang pesat,

dimana pemanfatannya telah mencapai skala industri. Pada skala ini, fermentasi

digunakan untuk memenuhi kebutuhan produk pangan hasil fermentasi dalam lingkup

yang lebih luas, nasional, bahkan internasional.

Produsen pangan di Indonesia yang meliputi produsen industri besar, industri

menengah, industri kecil, dan industri rumah tangga harus menghasilkan produk pangan

yang halal, aman, bermutu, dan bergizi. Penelitian untuk menghasilkan produk pangan

hasil fermentasi yang baru juga banyak dilakukan. Kebutuhan akan inovasi produk

pangan baru, ketersediaan bahan baku, jenis mikroba yang baru muncu, pertimbangan

kondisi, dan waktu proses fermentasi atau kebutuhan zat-zat hasil fermentasi yang

diinginkan menjadi beberapa faktor pendukung dilakukannya penelitian pemanfaatan

mikroba untuk proses fermentasi pangan. Salah satu contoh mikroba yang dapat

digunakan untuk industri pangan adalah khamir Saccaromyces cerevisiae.

Khamir adalah mikroorganisme eukariot yang diklasifikasikan dalam

kingdom Fungi , dengan 1.500 species yang telah dapat dideskripsikan, (diperkirakan 1%

dari seluruh spesies fungi). Khamir merupakan mikroorganisme uniseluler, meskipun

beberapa spesies dapat menjadi multiseluler melalui pembentukan benang dari sel-sel

budding tersambung yang dikenal sebagai hifa semu (pseudohyphae), seperti yang

terlihat pada sebagian besar kapang. Ukuran kapang bervariasi tergantung spesies,

umumnya memiliki diameter 3–4 µm, namun beberapa jenis khamir dapat mencapai

ukuran lebih 40 µm. Sebagian besar khamir bereproduksi secara aseksual dengan mitosis,

dan dengan pembelahan sel asimetris yang disebut budding (Dwidjoseputro, 2009).

Khamir Saccaromyces cerevisiae telah lama digunakan sebagai starter dalam

industri pangan misalnya untuk pembuatan roti, bir, minuman beralkohol maupun dalam

industri kimia misalnya produksi etanol. Saccaromyces cerevisiae berperan dalam

pengembangan adonan roti terutama diakibatkan adanya gas karbondioksida, sedangkan

dalam industri minuman beralkohol atau industri kimia maka hasil metabolismenya yaitu

etanol dan komponen volatil lainnya yang lebih berperan dalam penentuan mutu

produknya. Oleh sebab itu perlu dilakukan pengujian khamir yang berperan dalam

fermentasi pangan (Nurwitri 2012).

Khamir tumbuh paling baik pada kondisi dengan perediaan air cukup, karena

khamir dapat tumbuh pada medium denga kosentrasi solute (gula atau garam) lebihtinggi

daripada bakteri, dapat disimpulkan bahwa khamir membutuhkan air untuk pertumbuhan

lebih kecil dibandingkan kebanyakan bakteri. Jenis khamir tertentu mempunyai

persyaratan Aw (aktivitas air) yang rendah yaitu tergolong osmofilik. Interval Aw untuk

pertumbuhan secara normal adalah 0.89-0.94, sedagkan untuk khamir osmofilik antara

0.62-0.65.

Keasaman suhu yang layak adalah penting bagi pertumbuhan dan aktivitaskhamir.

Adapun pH yang disukaiantara 4-4.5. pada keadaan alkalis tidak dapat tumbuh dengan

baik, sedangka keadaan yang aerobic sangat disukai.

Khamir yang digunakan dalam pembuatan roti dan bir merupakan spesies

Saccharomyces yang bersifat fermentatif kuat. Tetapi dengan adanya oksigen, S

cerevisiae juga dapat melakukan respirasi yaitu mengoksidasi gula menjadi

karbondioksida dan air. Oleh karena itu, tergantung dari kondisi pertumbuhan, S

cerevisiae dapat mengubah sistem metabolismenya dari jalur fermentatif menjadi

oksidatif (respirasi). Kedua sistem tersebut menghasilkan energy yang dihasilkan emlalui

respirasi lebih tinggi dibandingkan dengan melalui fermentasi.

Ragi roti merupakan khamir bersel tunggal Saccharomyces cerevisiae dimana

terdapat sejumlah enzim di dalam cairan sel ragi, salah satunya adalah enzim intervase

yang berfungsi sebagai pemecah sukrosa menjadi monosakarida (glukos dan fruktosa)

serta enzim zimase yang mengubah monosakarida tersebut menjadi alcohol pada proses

fermentasi (Pelczar, 2007).

I.2 TujuanPraktikum kali ini bertujuan untuk mengamati viabilitas khamir dalam beberapa

kondisi, menentukan kemampuan khamir dalam pengembangan adonan roti, dan

menghitung jumlah sel khamir.

II. METODOLOGI

II.1 Alat dan BahanBahan-bahan yang digunakan dalam praktikum kali ini adalah khamir/ragi

merk fermipan, gula pasir, air (panas, hangat, dan es), garam, margarin, dan tepung

terigu. Perlatan yang digunakan antara lain tabung reaksi, rak tabung, gelas ukur 100

ml atau 250 ml, gelas piala, balon dan timbangan.

Penentuan Viabilitas Khamir

Penentuan Pengembangan Adonan Roti

Kelompok tepung terigu Gula ragi air1 100 gr 5% 0,5% 45%2 100 gr 10% 0,5% 45%3 100 gr 15% 0,5% 45%4 100 gr 20% 0,5% 45%5 100 gr 5% 1% 45%6 100 gr 10% 1% 45%7 100 gr 15% 1% 45%8 100 gr 20% 1% 45%

Kelompok No. Tabung1 1 0,5 sdt gula 2 sdt air hangat dikocok&diletakkan di air hangat2 2 0,5 sdt gula 2 sdt air es dikocok&diletakkan di air es3 3 0,5 sdt gula 2 sdt air mendidihdikocok&diletakkan di air mendidih4 4 - 2 sdt air hangat dikocok&diletakkan di air hangat5 5 0,5 sdt gula - dikocok&diletakkan di air hangat6 6 0,5 sdt garam 2 sdt air hangat dikocok&diletakkan di air hangat7 7 0,5 sdt garam 2 sdt air es dikocok&diletakkan di air es

8 80,5 sdt gula +0,5 sdt garam 2 sdt air hangat dikocok&diletakkan di air hangat

Perlakuan

II.2 Proedur KerjaII.2.1 Pengembangan Adonan Roti

Persiapan bahan baku

Timbang formulasi : tepung terigu 100g, gula 0,5%, ragi 0,5%, dan air

45%

Dicampurkan semua bahan

Tambahkan air sedikit demi sedikit

Adonan diaduk hingga kalis

Setelah adonan kalis diamkan selama 45’

Adonan roti diukur diameter dan tinggi adonan setiap 10’ selama 45’

2.2.2 Penentuan Viabilitas Khamir

Disiapkan air hangat, air panas dan air es

Masukkan kedalam gelas piala

Disiapkan 6 tabung reaksi pada rak dan diberikan label no. 1 hingga 6

Dimasukkan 1 sendok the khamir/ragi roti kedalam setiap tabung reaksi

Ditambahkan 0,5 sendok teh gula pasir dan 2 sendok teh air

kedalam tabung 1, kocok dan

letakkan dalam air hangat

Ditambahkan 0,5 sendok teh gula pasir dan 2 sendok teh air

mendidih kedalam tabung

2, kocok dan letakkan dalam

air es

Ditambahkan 0,5 sendok teh gula pasir dan 2 sendok teh air

mendidih kedalam tabung

3, kocok dan letakkan dalam

air mendidih

Ditambahkan 2 sendok teh air

ke dalam tabung 4, tanpa

penambahan gula, kocok dan letakkan dalam

air hangat

Ditambahkan 0,5 sendok teh

gula pasir kedalam tabung

5 tanpa penambahan air, kocok dan

letakkan dalam air hangat

Ditambahkan 0,5 sendok the gula pasir, 2 sendok teh air dan 0,6 sendok the garam kedalam tabung 6, kocok dan letakkan dalam air hangat

Ditutup semua tabung dengan balon selama 15’

Diamati perkembangan yang terjadi pada tabung

2.2.3 Perhitungan Jumlah Sel Khamir dengan Metode Ruang Hitung

Dilakukan pengenceran untuk mendapatkan sel khamir

Menggunakan haemacytometer untuk

menghitung jumlah khamir

Lakukan pengamatan dibawah mikrosop dengan pembesaran total 40x dan 100x

III. HASIL DAN PEMBAHASAN

III.1 HasilTabel Uji Viabilitas Khamir

Kelompok Udara buih1 +++ +++2 ++ +++3 - -4 + ++5 + -6 - +7 + +8 ++ +++

Tabel Penentuan Pengembangan Adonan Roti

Kel

Waktu (menit)0 10 20 30 40 45

CmT d t D t d T d t d t d

1 5,3 6,31 5,4 6,81 5,5 7,02 5,6 7,21 5,71 7,63 5,8 7,712 5,3 5,83 5,4 5,98 5,5 6,5 5,6 6,8 5,8 7,3 5,95 7,73 5,3 5,83 5,5 6,34 5,7 6,51 5,8 6,77 6,0 7,24 6,00 7,314 5,1 5,71 5,3 6,41 5,5 6,99 5,2 7,17 5,33 7,77 5,3 7,695 5,2 5,91 6,7 7,09 6,1 7,55 5,7 7,57 6,0 7,74 5,5 7,766 5,4 6,8 5,8 7,01 6,2 7,09 6,0 7,89 5,9 8,01 5,7 7,97 5,4 6,8 5,9 7,53 6,3 8,23 6,4 8,69 6,2 8,75 6,2 8,838 4,3 5,9 4,4 7,91 5,0 9,0 5,5 9,11 6,0 9,3 6,2 9,6

Tabel Perhitungan Sel Khamir

No Pengenceran Jumlah mikroba dalam kotak

Rata-rata SelJumlah sel/ml

1 Warna(10-3) Banyak mikroba per kotak besar=98+92+89+91+93=463

=

( x 25x xFPX103)

92,6x25x x10-3x

103=2,3x1010

Tidak Berwarna(10-3)

Banyak mikroba per kotak besar=112+120+122+130+128=612

=112,4x25x x103x

103=3,1x1010

2 Warna(10-4) Banyak mikroba per kotak besar=24+11+17+16+17=85

=17x25x x10-4x

103=4,2x1010

Tidak Berwarna(10-4)

Banyak mikroba per kotak besar=20+21+27+29+27=124

=24,8x25x x10-4x

103=6,2x1010

III.2 Pembahasan

Praktikum teknologi fermentasi kali ini adalah tentang teknologi fermentasi roti. Uji

yang dilakukan adalah pengujian viabilitas sel khamir dan uji aktivitas ragi serta menghitung

jumlah sel khmair dengan metode ruang hitung. Ragi roti merupakan hasil proses fermentasi

dimana produk utama yang diinginkannya berupa biomassa sel. Teknologi fermentasi untuk

menghasilkan ragi roti ini telah berkembang sangat pesat, sehingga ragi roti yang dihasilkan

dapat disimpan bebulan-bulan dengan keaktifan tetap tinggi.

Ragi merupakan hasil fermentasi dan digunakan untuk pembuatan produk fermentasi,

sehingga ragi merupakan sediaan mikroorganisme hidup yang diperlukan dalam proses

fermentasi atau peragian produk pangan. Mikroba utama dalam ragi roti adalah jenis khamir

Saccharomyces cerevisiae. Sel-sel khamir ini memiliki sifat-sifat fisiologis yang sangat

stabil, sangat aktif memecah gula, terdispersi dalam air, mempunyai daya tahan simpan yang

lama, dan tumbuh sangat cepat. Ragi roti merupakan jasad renik sejenis jamur yang

berkembang biak dengan sangat cepat dan menghasilkan fermentasi yang mampu mengubah

pati dan gula menjadi karbon dioksida dan alkohol.

Mikroorganisme dalam ragi atau khamir Saccharomyces cerevisiae tersebut

diupayakan tetap hidup walaupun disimpan lama sehingga saat digunakan

mikroorganismenya dapat hidup dan memfermentasikan bahan pangan. khamir

Saccharomyces cerevisiae dibuat dalam bermacam-macam keadaan, yaitu ada tiga jenis yang

terkenal, yaitu yang segar, dikeringkan, dan brewer's yeast. Jenis yang segar dan kering

sering dipakai untuk membuat roti dan kue-kue. Ragi kering dapat lebih awet daripada ragi

segar, karena ragi kering merupakan ragi yang khamirnya diberikan perlakuan sehingga

khamir tersebut dorman yaitu dalam keadaan istirahat, tidak hidup tidak mati.

Pada praktikum kali ini ragi yang digunkan adalah ragi fermipan. Fermipan

merupakan ragi instant yang biasa dipergunakan dalam pembuatan roti dan kue. Fermipan

atau ragi digunakan agar bahan kue atau roti menjadi mengembang ketika dipanggang. Pada

percobaan tadi, kita mengetahui bahwa ragi yang dicampur dengan gula maupun yang tidak

bercampur dengan gula menjadi mengembang terutama yang komposisinya banyak.

III.2.1 Penentuan Viabilitas KhamirPada praktikum kali ini penentuan viabilitas khamir dilakukan dengan cara

mencampurkan ragi dan gula pada tabung reaksi lalu ditambahkan sejumlah air dengan

beberapa perlakuan (air biasa, air hangat, air mendidih, dan tanpa penambahan air).

Berdasarkan hasil pengamatan pada tabung reaksi kelompok 1, 2, dan 8

menghasilkan buih yang sangat banyak. Hal ini terjadi karena nutrient dan suhu yang

dibutuhkan ragi untuk pertumbuhannya sudah memadai. Khamir/ragi dapat tumbuh

optimal pada suhu 45-55oC, sehingga gas CO2 yang dihasilkan banyak terlihat dari

gelembung/buih yang terbentuk dan mengembangnya balon. Tabung reaksi kelompok 3

tidak menghasilkan udara ataupun buih walaupun kandungan nutrientnya memadai,

namun kondisi suhu yang digunakan untuk pertumbuhan sangat tinggi 100oC. Pada suhu

tersebut khamir atau ragi akan mati dan tidak dapat tumbuh . Tabung reaksi kelompok 4

menghasilkan udara dan buih agak sedikit, walaupun tidak ditambahkan gula sebagai

sumber karbon namun suhu air hangat yang digunakan sesuai dengan suhu optimal

untuk pertumbuhan khamir. Tabung reaksi kelompok 5 menhasilkan udara namun tidak

menghasilkan buih, tidak ada udara yang dihasilkan karena pada tabung 5 tidak ada

penambahan air. Pada tabung 6 tidak menghasilkan udara namun mengasilkan sedikit

buih karena garam dapat menghambat pertumbuhan ragi.

Khamir dapat bertahan hidup pada kadar gula yang tinggi, berbeda dengan

bakteri. Suhu yang digunakan untuk menyimpan yaitu air hangat yang kemungkinan

suhunya tidak legih dari 10o C. Kisaran suhu untuk pertumbuhan kebanyakan khamir

pada umumnya hampir sama dengan kapang yaitu dengan suhu optimum 25-30ºC dan

suhu maksimum 35-47ºC. Gelembung maupun balon pada semua kelompok tidak

terlalu banyak, hal ini mengingat penyimpanan khamir pada air es yang dapat

menyebabkan khamir dorman, sehingga tidak mampu mengeluarkan karbondioksida.

Khamir hanya dapat hidup maksimum pada suhu 47o C, sedangkan suhu air mendidih

aalah 100o C. Khamir Saccaromyces cerevisiae ini mati, sehingga tidak mengeluarkan

gas karbondioksida yang dapat menyebabkan timbulnya balon atau gelembung.

Gelembung dan balon pada tabung 4 juga hampir tidak ada, dikarenakan

tidak ada penambahan nutrisi apapun bagi khamir. Jika terdapat gas pada balon, hal ini

kemungkinan hanya uap panas yang masuk ke dalam balon. Tabung 5 dan 6 hampir

tidak ada gelembung ataupun balon. Hal ini disebabkan karena terdapat gula ataupun

garam yang dapat mengikat Aw yang biasanya digunakan oleh khamir untuk hidup.

Jumlah ragi yang ditambahkan juga hanya kira-kira tidak terdapat jumlah

yang pasti, sehingga setiap praktikan memasukkan ragi berbeda-beda porsinya,

meskipun dalam aturannya sama yaitu hanya 0,5 sudip. Penambahan ragi yang sangat

sedikit juga mempengaruhi timbulnya balon atau gelembung yang sedikit pula.

Jika viabilitas sel rusak, membran luar sel tidak dapat menahan cairan yang

keluar masuk sel. Ini dapat menyebabkan warna biru dari Methylen Blue masuk ke

dalam sel, dan sel terlihat berwarna biru. Sedangkan sel yang masih hidup terlihat tidak

berwarna di bawah mikroskop. Sel yang masih hidup masih memiliki viabilitas sel yang

baik, sehingga membran luar selnya dapat mengatur apapun yang keluar masuk sel. Sel

khamir yang masih hidup ini dapat menahan Methylen Blue, sehingga menjadi tidak

berwarna.Khamir dapat dibedakan atas dua kelompok berdasarkan sifat

metabolismenya, yaitu yang bersifat fermentatif dan oksidatif. Khamir fermentatif dapat

melakukan fermentasi alkohol, yaitu memecah glukosa melalui jalur glikolisis.

Terbentuknya gelembung gelembung udara yang mengindikasikan

terbentuknya gas CO2 pada saat fermentasi. reaksi fermentasi sebagai berikut:

C6H12O6 2 C2H5OH + 2 CO2 + 2 NADH2 + Energi

Gula adalah bahan yang umum dalam fermentasi. Beberapa contoh hasil

fermentasi adalah etanol, asam laktat, dan hidrogen. Akan tetapi beberapa komponen lain

dapat juga dihasilkan dari fermentasi seperti asam butirat dan aseton. Ragi dikenal

sebagai bahan yang umum digunakan dalam fermentasi untuk

menghasilkan etanol dalam bir, anggur dan minuman beralkohol lainnya. Pada beberapa

mikroba peristiwa pembebasan energi terlaksana karena asam piruvat diubah menjadi

asam asetat + CO2 selanjutaya asam asetat diabah menjadi alkohol.

Dalam fermentasi, satu molekul glukosa hanya dapat menghasilkan 2 molekul

ATP, bandingkan dengan respirasi aerob, satu molekul glukosa mampu menghasilkan 38

molekul ATP. Respirasi aerob adalah reaksi katabolisme yang membutuhkan suasana

aerobic sehingga dibutuhkan oksigen, dan reaksi ini menghasilkan energy dalam jumlah

besar.Energi ini dihasilkan dan disimpan dalam bentuk energy kimia yang siap

digunakan, yaitu ATP.Pelepasan gugus posfat menghasilkan energi yang digunakan

langsung oleh sel untuk melangsungkan reaksi-reaksi kimia, pertumbuhan, transportasi,

gerak, reproduksi, dll.Reaks irespirasi aerob secara sederhana adalah :

C6H12O6 + 6O2 6CO2 + 6H2O

Proses respirasi Aerob berlangsung dalam 3 tahap yang berurutan, yaitu :

1. Glikolisis, Pemecahan molekul glukosa (C6) menjadi senyawa asam piruvat (C3)

2. Siklus Krebs, Reaksi reduksi molekul Asetil CoA menghasilkan asam sitrat dan

oksaloasetat

3. Transporelektron, Reaksi reduksi-oksidasi molekul-molekul NADH2dan FADH2

menghasilkan H2O dan sejumlah ATP.

Respirasi anaerob merupakan salah satu proses katabolisme yang tidak

menggunakan oksigen bebas sebagaipenerima atom hydrogen (H) terakhir, tetapi

menggunakan senyawa tertentu (seperti : etanol, asam laktat). Asam piruvat yang

dihasilkan pada tahapan glikolisis dapat dimetabolisasi menjadi senyawa yang berbeda

(ada/tersedianya oksigen atau tidak ).Pada kondisi aerobic (tersedia oksigen) sistem

enzim mitokondria mampu mengkatalisis oksidasi asam piruvat menjadi H2O dan CO2

serta menghasilkan energi dalam bentuk ATP ( Adenosin Tri Phosphat ). Pada kondisi

anaerobic (tidak tersedia oksigen ), suatu sel akan dapat mengubah asam piruvat menjadi

CO2 dan etil alcohol serta membebaskan energi ( ATP ). Atau oksidasi asam piruvat

dalam sel otot menjadi CO2 dan asam laktat serta membebaskan energi( ATP ). Bentuk

proses reaksi yang terakhir disebut, lazim dinamakan fermentasi. Proses ini juga

melibatkan enzim-enzim yang terdapat di dalam sitoplasma sel. Pada respirasi anaerob,

tahapan yang ditempuh meliputi :

1. Tahapan glikolisis, dimana 1 molekul glukosa (C6) akan diuraikan

menjadi asam piruvat, NADH dan 2 ATP

2. Pembentukan alkohol ( fermentasi alkohol), atau pembentukan asam

laktat (fermentasi asam laktat )

3. Akseptor electron terakhir bukan oksigen, tetapi senyawa lain seperti :

alkohol, asam laktat

4. Energi ( ATP ) yang dihasilkansekitar 2 ATP

III.2.2 Pengembangan Adonan Roti

Praktikum ini dilakukan untuk menguji bagaimana aktivitas ragi. Lebih khusus lagi

adalah aktivitas ragi dalam pembuatan roti. Seperti yang kita ketahui bahwa fungsi ragi

dalam adonan roti adalah sebagai pengembang, memproses gluten untuk menahan

keluarnya udara (CO2) serta menghasilkan cita rasa. Dengan melakukan uji ini, maka

akan diketahui bagaimana sebenarnya aktivitas dari ragi fermipan..

Adonan roti dibuat dengan mencampurkan 100 gram tepung terigu berprotein

tinggi, gula dan ragi (khamir) serta air sesuai formulasi yang ditentukan. Campuran

tersebut diuleni hingga kalis.

Adonan kalis dapat diidentifikasi dengan terbentuknya adonan yang tidak

lengket dan apabila dibelah adonan tidak menjadi pecah. Setelah itu dilakukan

pengamatan dengan mengukur volume pengembangan adonan roti. Volume adonan

dapat berkembang karena ragi menghasilkan gas CO2 yang membuat adonan

mengembang. Peningkatan volume adonan diamati setiap selang 5 menit selama 30

menit, adonan yang telah dibuat dimasukkan kedalam gelas ukur 500 ml dan ditutup

dengan lap yang dibasahkan supaya sel khamir dapat tumbuh dan berkembang, karena

sel khamir hanya dapat tumbuh pada lingkungan yang anaerobik. Jika tidak ditutup

maka khamir tidak akan mengembang karena udara dapat masuk dan menghambat kerja

dan pertumbuhan sel khamir yanga ada pada adonan roti. Selama pengadukan adonan

dan fermentasi, ragi roti menghasilan sedikit etanol dan gas CO2. Etanol yang dihasilkan

akan menguap selama pemanggangan, sedangkan gas CO2 ditahan oleh gluten terigu

sehingga roti mengembang.Semakin kuat gluten menahan terbentuknya gas CO2,

semakin mengembang volume adonan roti

Adonan roti yang telah kalis lalu di-rounding atau dibulatkan hingga

permukaannya halus. Lalu adonan tersebut dibagi empat di-rounding lagi dan di

masukkan dalam gelas ukur kemudian ditutup dengan lap lembab. Pengembangan roti

diukur pada waktu 0, 10, 20, 30, 40, dan 45 menit, diameter dan tinggi diukur sampai

30 menit.

Berdasarkan data pengamatan yang telah dilakukan dan dilihat dari grafik yang

telah dibuat pengembangan pada adonan roti yang telah dibuat rata-rata tidak stabil

(naik-turun). Kemungkinan penyebab terjadinya hal tersebut adalah cara pengukuran

yang tidak seragam dan kurang teliti dan pada proses pencampuran adonan terjadi

gesekan antara tangan dengan adonan tersebut sehingga menghasilkan panas yang akan

meningkatkan suhu adonan sehingga megurangi aktivitas dari ragi atau sel khamir. Ragi

roti di dalam adonan akan bekerja secara optimal bila suhunya di bawah 30°C. Bila

suhu adonan melebihi 30°C, maka aktivitas ragi akan berkurang sehingga fermentasi

roti akan semakin lama. Akibatnya aroma roti menjadi asam, serat roti kasar, mudah

keras, dan roti menjadi tidak tahan lama.

Pada suhu rendah pembentukan gas terhambat sedang pada suhu tinggi terlalu

banyak gas yang dihasilkan dan membuat volume menjadi terlalu besar sebelum gluten

menjadi dewasa. Suhu optimal pengembangan roti adalah 25oC-30oC. Karbohidrat yang

berasal dari tepung terigu diubah menjadi maltosa oleh enzim amylase yang terdapat pada

tepung. Sel-sel khamir menghasilkan enzim maltase yang mengubah maltosa menjadi

glukosa dan difermentasi menjadi etanol dan karbondioksida serta sedikit komponen

volatil dan produk-produk lainnya.

Selama fermentasi, protein tepung, gluten, menjadi dewasa dan elastis serat dapat

menahan karbondioksida yang terbentuk perlahan-lahan oleh khamir. Perubahan gluten

adalah karena kerja enzim proteolitik dari tepung dan enzim khamir yang bersama-sama

dengan pengadonan fisik yang diterima adonan tersebut. Sel khamir hanya dapat tumbuh

pada lingkungan anaerobik, jika tidak ditutup maka tidak akan mengembang karena udara

yang masuk dapat menghambat kerja dan pertumbuhan sel khamir yang ada pada adonan

roti.

Setelah selesai pengamatan adonan terlihat menggembung dan berisi selama

fermentasi, hal tersebut disebabkan aktivitas khamir yang menghasilkan karbondioksida.

Berdasarkan hasil pengamatan, untuk semua kelompok, dapat kita ketahui bahwa pada 10

menit pertama pertambahan jumlah sel khamir meningkat pesat. Hal tersebut

menandakan khamir tersebut dalam fase pertumbuhan logaritmik dimana selnya

membelah dengan cepat dan relatif konstan. Pada fase ini pula sel mikroorganisme

membutuhkan energi yang lebih tinggi bila dibandingkan dengan fase-fase lainnya. Pada

saat memasuki waktu 20-30 menit jumlah sel khamir masih bertambah. Namun,

pertambahannya tidak sepesat 10 menit pertama, lalu terjadi penurunan volume yang

menandakan lebih banyak sel yang mati daripada yang tumbuh. Jadi memang benar

bahwa dalam adonan ragi berfungsi sebagai:

Leavening agent (pengembang adonan), ragi mengkonsumsi gula dan

mengubahnya menjadi gas karbondioksida, sehingga adonan mengembang.

Memproses gluten (protein pada tepung), sehingga dapat membentuk jaringan

yang dapat menahan gas karbondioksida keluar.

Menghasilkan flavour (aroma dan rasa) pada adonan. Hal ini disebabkan karena

selama fermentasi, ragi juga menghasilkan sejenis etanol yang dapat memberikan

aroma khusus.

Ragi roti atau yeast adalah mikroorganisme (Saccharomyces cerevisiae) yang

memfermentasi adonan untuk menghasilkan gas karbondioksida yang dapat

mengembangkan adonan. Dalam ha1 ini proses fermentasi yang terkendali akan

menghasilkan roti dengan volume dan tekstur yang baik, serta cita rasa dan aroma yang

lezat. Selain itu ragi roti berfungsi memperlunak gluten dengan asam

yang ,dihasilkannya. Ragi kering berbentuk granula-granula (active dry yeast/instant dry

yeast) . Ragi kering berbentuk butiran kecil dan biasanya dibungkus dengan kemasan

timah yang mengandung nitrogen. Ragi kering aktif diperkirakan terdiri dari 92% zat

padat dan 8% zat cair.

Peranan khamir dalam pembuatan roti

Khamir jenis Saccharomyces cereviceae merupakan jenis khamir yang paling

umum digunakan pada pembuatan roti. Khamir ini sangat mudah ditumbuhkan,

membutuhkan nutrisi yang sederhana, laju pertumbuhan yang cepat, sangat stabil, dan

aman digunakan (food-gradeorganism).  Dengan karakteristik tersebut, S. Cereviceae

lebih banyak digunakan dalam pembuatan roti dibandingkan penggunaan jenis khamir

yang lain. Dalam perdagangan khamir ini sering disebut dengan baker’s yeast atau ragi

roti.

Penggunaan mikroorganisme dalam pengembangan adonan masih menjadi

fenomena yang asing bagi masyarakat yang tidak familiar dengan pabrik roti. Udara

(oksigen) yang masuk ke dalam adonan pada saat pencampuran dan pengulenan

(kneading) akan dimanfaatkan untuk tumbuh oleh khamir. Akibatnya akan terjadi kondisi

yang anaerob dan terjadi proses fermentasi. Gas CO2 yang dihasilkan selama proses

fermentasi akan terperangkap di dalam lapisan film gluten yang impermiabel. Gas akan

mendesak lapisan yang elastis dan extensible yang selanjutnya menyebabkan

pengembangan (penambahan volume) adonan.

Asidifikasi, selama proses fermentasi selain dihasilkan gas CO2 juga dihasilkan

asam-asam organik yang menyebabkan penurunan pH adonan. Karena tingginya

kapasitas penyangga (buffer capacity) protein di dalam adonan, maka tingkat keasaman

dapat ditentukan dengan menentukan total asam adonan. Proses asidifikasi ini dapat

dijadikan sebagai indikator bahwa fermentasi adonan berjalan dengan baik. Dengan

demikian pengukuran pH mutlak diperlukan dalam pengendalian proses. Produksi Flavor.

Terbentukny a alkohol, penurunan pH, dan terbentuknya metabolit lainnya secara

langsung akan berperan sebagai prekursor flavor dan rasa roti. Akibat proses fermentasi

tersebut dapat menghasilkan roti dengan mutu organoleptik yang tinggi.

III.2.3 Perhitungan Jumlah Sel Khamir Dengan Metode Ruang Hitung

Suasana steril harus diciptakan dari awal praktikum hingga akhir praktikum.

Terlebih dahulu, tangan dicuci dengan sabun dan dibilas dengan air hingga bersih.

Tangan dikeringkan dan kemudian tangan dan meja dibasahi dengan alcohol 70% hingga

tangan dan area kerja  steril serta kering. Haemocytometer dibasahi pula dengan alcohol

70% hingga Haemocytometer tersebut steril. Mikroskop dihidupkan dan diatur 

cahayanya, jangan terlalu terang dan jangan terlalu gelap. Haemocytometer diletakkan di

atas meja objektif. Lalu kamar-kamarnya dicari dan diamati di bawah mikroskop dengan

menggunakan perbesaran mikoskop 4x10. Jika kamarnya telah ditemukan, khamir

diletakkan di atas Haemocytometer dengan mikropipet dengan volume tertentu.

Kemudian khamir diamati dibawah mikroskop dengan perbesaran yang lebih besar agar

lebih jelas terlihat. Jumlah khamir yang berada di kotak kecil di dalam kamar kaca

dihitung dengan menggunakan bantuan alat penghitung. Perhitungan dilakukan secara

diagonal. Setelah dihitung, jumlah khamir dicatat dan perhitungan dilakukan.

Proses sterilisasi sangat penting dibutuhkan sebelum memulai maupun

mengakhiri sebuah pekerjaan di laboratorium. Alkohol 70% yang disemprotkan pada

tangan dan meja, bahkan tangan pun sebelumnya harus dicuci dengan sabun terlebih

dahulu. Hal tersebut berfungsi untuk membunuh mikroorganisme yang tak diinginkan

agar mendapatkan pengukuran yang akurat. Setelah itu, Haemocytometer dibasahi

dengan alkohol 70% untuk membersihkan alat tersebut dari kotoran maupun

mikroorganisme, karena pada saat diamati di bawah mikroskop alat harus bersih dan

steril agar pengamatan terlihat jelas oleh mata dan mempermudah perhitungan mikroba.

Tersedia banyak teknik di dalam laboratorium untuk mengukur pertumbuhan

mikroba . Alat-alat yang ada tersebut berkisar dari peralatan yang masih sederhana

seperti sebuah kaca objek dengan olesan yang diwarnai. Selain itu, terdapat pula metode-

metode yang lain dalam pengukuran pertumbuhan mikroba, misalnya dengan metode

hitung cawan, pengukuran kekeruhan dari suatu suspensi, pengukuran dengan

menggunakan membran atau filter molecular dan penentuan berat. Suatu bakteri juga

dapat dihitung secara elektronik yaitu dengan cara memasukkan biakan melalui lubang

yang sangat kecil pada alat penghitung partikel counter. Alat penghitung tersebut dapat

dipakai secara rutin untuk memecah sel darah, namun dapat pula disesuaikan untuk

memecah bakteri.

Penentuan jumlah bakteri yang ada dalam suatu medium maka dapat digunakan

beberapa cara meliputi jumlah bakteri secara keseluruhan (total cell count). Pada cara

tersebut dihitung semua bakteri yang ada dalm suatu medium biakan baik yang hidup

maupun yang mati. Jumlah bakteri yang hidup (viable count). Cara tersebut

menggambarkan jumlah sel yang hidup saja, sehingga lebih tepat jika dibandingkan

dengan cara sebelumnya. Namun metode hitung langsung menggunakan

Haemocytometer menggunakan cara total cell count.

Haemocytometer adalah perangkat atau alat yang berfungsi untuk perhitungan sel

darah. Saat ini juga banyak digunakan untuk menghitung jumlah sel serta partikel

mikroskopis lainnya. Haemocytometer tersebut ditemukan oleh Louis-Charles Malassez

dan terdiri dari sebuah slide mikroskop kaca tebal dengan lekukan persegi panjang yang

menciptakan sebuah kamar. Ruangan atau kamar tersebut diukir dengan laser grid

tergores garis tegak lurus. Perangkat tersebut dibuat dengan hati-hati sehingga daerah

yang dibatasi oleh garis diketahui dan kedalaman ruang tersebut telah diketahui. Oleh

karena itu, alat tersebut berguna untuk menghitung jumlah sel atau partikel dalam suatu

volume cairan tertentu, sehingga dapat menghitung konsentrasi sel dalam cairan secara

keseluruhan.

Haemocytometer sering digunakan untuk menghitung sel-sel darah, organel dalam

sel, sel-sel darah dalam cairan tulang punggung ke otak setelah melakukan tusukan

lumbal, atau jenis sel lain di suspense.

Setelah Haemocytometer dibersihkan dengan alcohol dan setelah mikroskop

dihidupkan, Haemocytometer diletakkan di atas meja objectif. Kemudian mikroskop di

atur dengan intensitas cahaya yang rendah atau redup sehingga garis-garis yang terletak

pada kamar Haemocytometerdapat terlihat jelas. Apabila cahaya mikroskop terlalu

terang, maka garis-garis pada Haemocytometer yang tipis sekali tidak akan terluhat

karena dikalahkan oleh sinar yang lebih besar. Selain cahaya, faktor perbesaran

mikroskop juga berpengaruh. Kamar Haemocytometer baik di bagian bawah maupun atas

akn terlihat dalam perbesaran 4x10 dan pada percobaan terlihat jelas kamar bagian atas.

Pada pebesaran tersebut, akan terlihat kotak-kotak berukuran besar sebanyak 25 kotak.

Setiap satu kotak besar berukuran 1 mm2.

Mikroorganisme yang dihitung oleh Haemocytometer ialah khamir. Khamir ialah

organism eukariota, uniselular, heterotrof yang termasuk dalam kingdom Eumycota dan

keberadaannnya tersebar pada berbagai habitat. Salah satu habitat khamir adalah perairan.

Khamir dapat ditemukan pada perairan tawar, perairan mangrove maupun perairan laut.

Setelah itu, khamir akan diteteskan pada kamar bagian atas Haemocytometer

dengan volume tertentu menggunakan mikropipet. Lalu ditutup bagian kamar yang sudah

diletakkan khamir dengan kaca tipis. Perbesaran 40 kali pada mikroskop akan

menghasilkan gambar yang buram, sehingga diperlukan perbesaran yang lebih yaitu

10x10. Perbesaran 100 kali, tentu akan menghasilkan gambar yang terlihat jelas terutama

pada bagian kamar Haemocytometer . Gambar yang terlihat jelas tersebut didapatkan

dengan mengatur kenop mikro yang ada pada bagian samping mikroskop sehingga

gambar terlihat focus dan tentu dengan bantuan cahaya yang sedikit redup. Satu kotak

besar yang menyusun kamar, terdapat 16 kotak kecil didalamnya sehingga kotak kecil

dalam kamar berjumlah 400 buah. Setelah khamir yang berhamburan pada kamar

Haemocytometer terlihat jelas, maka dilakukan perhitungan dengan menggunakan alat

bantu perhitungan jumlah mikroorganisme yang sedang diamati di bawah mikroskop.

Khamir akan memecah dan membentuk sel atau bulatan-bulatn kecil yang memisah satu

sama lain. Lalu ada juga yang bergabung dari dua sampai tiga sel menjadi satu sel saja

membentuk koloni, namun jika koloni tersebut masih terlihat gabungan beberapa sel,

koloni tersebut tetap dihitung tiga sel, bukan satu sel. Perhitungan pun juga berdasarkan

bentuk X pada kamar atu diagonal kanan dan diagonal kiri. Perhitungan hanya dilakukan

pada diagonal tersebut saja.

Jumlah sel yang telah dihitung dalam percobaan dengan pengenceran 10 -3, yang

berwarna sebanyak 2,3x1010 sel/ml dan yang tidak berwarna sebanyak 3,1x1010 sel/ml.

sedangkan pada pengenceran 10-4 yang berwarna sebanyak 4,2x1010 sel/ml, dan yang

tidak berwarna sebanyak 6,2x1010.

Haemocytometer memiliki kelemahan dan kelebihan dalam penggunaannya

dalam proses perhitungan bakteri secara langsug. Kelebihannnya antara lain ialah cepat

dalam menghasilkan data dan tak perlu menunggu lama, serta datanya atau jumlah selnya

langsung didapat pada saat itu juga setelah menghitung menggunakan rumusnya dan

menghemat biaya. Sedangkan kelemahannya ialah tidak dapat membedakan antara sel

yang mati dengan yang hidup karena perhitungannya secara keseluruhan dan data yang

dihasilkan tidak akurat karena setiap pengamat memiliki mata yang berbeda-beda dan

terdapat keterbatasan dalam melihat serta menghitung sel yang ada dalam kamar

Haemocytometer. Sebaiknya menggunakan alat yang lebih canggih lagi dalam

perhitungan jumlah sel karena setiap peralatan elektronik memilki kesensitifan yang

tinggi dibandingkan dengan mata manusia, seperti lat particle count.

IV. PENUTUP

IV.1 KesimpulanBerdasarkan praktikum yang telah dilakukan ragi/khamir dengan merk fermipan

viabilitasnya masih dikatakan dalam kondisi baik karena hasil pengujian dengan uju

viabilitas khamir semuanya tumbuh berdasarkan suhu,nutrient dan kondisi lingkungan

yang sesuai. Pada uji viabilitas khamir pada tabung reaksi 1 yang menghasilkan udara

dan buih dan banyak.Sedangkan pada penentuan pengembangan adonan semua roti yang

difermentasi rata-rata mengalami peningkatan tinggi dan diameter adonan yang

dibulatkan. Berdasarkan pengamatan dan perhitungan metode ruang hitung yang paling

banyak adalah jumlah sel pada pengenceran terakhir dan pada khamir yang tidak

berwarna, yaitu sebanyak 6,2x1010.

IV.2 SaranSebaiknya pada saat pengukuran tinggi serta adonann roti harus dilakukan dengan

teliti dan sebaiknya pengukuran dilakukan secara tepat.

DAFTAR PUSTAKA

Biabiana, 2010. Analisis Mikrobia di Laboratorium. Jakarta: PT Raya Grafindo Persada.

Buckle, K.A., R.A Edwards., G.H Fleet., dan M. Wootton. 1987. Ilmu Pangan. Penerjemah

Hari Purnomo dan Adiono. Penerbit Universitas Indonesia. Jakarta.

Campbell, A., 2009. Biologi. Jakarta: Erlangga.

Departemen Perindustrian. 1977. Standar Industri Indonesia Roti. Departemen Perindustrian,

Jakarta.

Dwi, Ferry. (2012). Praktikum Fisiologi Tumbuhan Fermentasi Ragi. (online).

Tersedia :http://ferrydwirestuhendra.blogspot.com/. [24 Mei 2015].

Dwijoseputro. 2009. Dasar-Dasar Mikrobiologi. Malang: Djambatan.

Indah Sari, Dwi. (2012). Proses Fermentasi. (online). Tersedia : http://nurindah-

sariku.blogspot.com/. [24 Mei 2015].

Mahfiroh, Ida. (2013). Laporan Praktikum Fermentasi. (online).

Tersedia :http://iddamahfiroh.blogspot.com/. [24 Mei 2015].

Nurwitri, CC dan Mariyani, Neny.2012. Penuntun Praktikum Teknologi Fermentasi. Bogor:

Program Diploma IPB.

Pelczar, C. 2007. Dasar – dasar Mikrobiologi. Jakarta: UI Press.

Rahayu, Winiati P. dan Nurwitri, CC. 2012. Mikrobiologi Pangan. Bogor: IPB Press.

Rose, A.H. 1982. Fermented Food. Academic Press. Inc., London.

Stainer J., 2007. Dunia Mikroba 1. Jakarta: Biantara Aksara.

Waluyo, 2007. Mikrobiologi Umum. Jakarta: Erlangga.

Waluyo, L., 2009. Mikrobiologi Umum. Bandung: UPT Penerbitan UMM.

Winarno. 2007. Kimia Pangan dan Gizi. Jakarta: UI-Press.

LAMPIRAN

1. Uji Viabilitas Khamir/Ragi

Gambar. Ketika perendaman dalam air.

Gambar. Setelah perendaman 15 menit.

2. Uji Pengembangan Adonan Roti

Perhitungan Jumblah Sel khamir dengan MRH(metode ruang hitung)