BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Pembuatan tape (baik tape ketan maupun tape
singkong atau peuyeum)
adalah proses fermentasi yang sangat dikenal di Indonesia.Beras ketan merupakan bahan utama dalam pembuatan tape
ketan, sedangkan
peyeum (tape singkong) terbuat dari singkong. Pembuatan tape melibatkan banyak
mikroorganisme.
Mikroorganisme dari kelompok kapang akan menghasilkan enzim-enzim
amilolitik yang akan memecahkan amilum pada bahan dasar menjadi gula-gula yang
lebih sederhana (disakarida dan monosakarida). Proses tersebut sering dinamakan
sakarifikasi (saccharification). Kemudian khamir akan merubah sebagian
gula-gula sederhana tersebut menjadi alkohol. Inilah yang menyebabkan aroma
alkoholis pada tape. Semakin lama tape tersebut dibuat, semakin kuat
alkoholnya.
BAB II
BIOTEKNOLOGI TAPE KETAN
2.1 Pengertian Bioteknologi
Bioteknologi adalah cabang ilmu
yang mempelajari pemanfaatan makhluk hidup (bakteri, fungi, virus, dan
lain-lain) maupun produk dari makhluk hidup (enzim, alkohol) dalam proses
produksi untuk menghasilkan barang dan jasa. Dewasa ini, perkembangan
bioteknologi tidak hanya didasari pada biologi semata, tetapi juga pada
ilmu-ilmu terapan dan murni lain, seperti biokimia, komputer, biologi
molekular, mikrobiologi, genetika, kimia, matematika, dan lain sebagainya. Dengan
kata lain, bioteknologi adalah ilmu terapan yang menggabungkan berbagai cabang
ilmu dalam proses produksi barang dan jasa.
2.2 Pengertian Fermentasi
Ahli Kimia Perancis,Louis Pasteur adalah
seorang zymologist pertamaketika ditahun 1857 mengkaitkan ragi
dengan fermentasi.mendefinisikan fermentasi sebagai "respirasi
(pernafasan) tanpa udara".Pasteur melakukan penelitian secara hati-hati
dan menyimpulkan, "Saya berpendapat
bahwa fermentasi alkohol tidak terjadi tanpa adanya organisasi, pertumbuhan dan
multiplikasi sel-sel secara simultan,Jika ditanya, bagaimana proses kimia
hingga mengakibatkan dekomposisi dari gula tersebut... Saya benar-benar tidak
tahu"
.Ahli kimia Jerman, Eduard
Buchner, pemenang Nobel Kimia tahun 1907, berhasil
menjelaskan bahwa fermentasi sebenarnya diakibatkan oleh sekeresi dari ragi yang ia sebut sebagai
zymase Penelitian yang dilakukan ilmuan Carlsberg (sebuah perusahaan bir) diDenmark semakin meningkatkan
pengetahuan tentang ragidan Brewing (cara pembuatan bir).
2.3
Macam – Macam 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.
Respirasi anaerobik dalam otot mamalia selama kerja yang keras (yang tidak
memiliki akseptor elektron eksternal), dapat dikategorikan sebagai bentuk
fermentasi yang mengasilkan asam laktat sebagai produk sampingannya. Akumulasi
asam laktat inilah yang berperan dalam menyebabkan rasa kelelahan pada otot
(Wikipedia, 2011).
Menurut
hasil samping yang terbentuk, maka fermentasi dibedakan atas:
a.
Fermentasi alkohol pada ragi (khamir) dan bakteri anaerobik.
Fermentasi
alkohol merupakan suatu reaksi pengubahan glukosa menjadi etanol (etil alkohol)
dan karbondioksida. Organisme yang berperan yaitu Saccharomyces cerevisiae
(ragi) untuk pembuatan tape, roti atau minuman keras. Reaksi Kimia:
C6H12O6
→ 2C2H5OH + 2CO2 + 2 ATP
Pada beberapa
mikroba peristiwa pembebasan energi terlaksana karena asam piruvat diubah
menjadi asam asetat + CO2 selanjutaya asam asetat diabah menjadi alkohol. Dalam
fermentasi alkohol, satu molekul glukosa hanya dapat menghasilkan 2 molekul
ATP, bandingkan dengan respirasi aerob, satu molekul glukosa mampu menghasilkan
38 molekul ATP.
b.
Fermentasi asam laktat pada umumnya di sel otot.
Fermentasi
asam laktat adalah respirasi yang terjadi pada sel hewan atau manusia, ketika
kebutuhan oksigen tidak tercukupi akibat bekerja terlalu berat. Di dalam sel
otot asam laktat dapat menyebabkan gejala kram dan kelelahan. Laktat yang
terakumulasi sebagai produk limbah dapat menyebabkan otot letih dan nyeri,
namun secara perlahan diangkut oleh darah ke hati untuk diubah kembali menjadi
piruvat.
Reaksinya:
C6H12O6
————>
2 C2H5OCOOH + Energi
Prosesnya:
:
1.
Glukosa ————>
asam piruvat (proses Glikolisis).
C6H12O6
————>
2 C2H5OCOOH + Energi
2.
Dehidrogenasi asam piravat akan terbentuk asam laktat.
2 C2H3OCOOH + 2 NADH2 ————> 2 C2H5OCOOH + 2
NAD
Energi yang terbentak dari glikolisis hingga terbentuk asam laktat :
8 ATP — 2 NADH2 = 8 – 2(3 ATP) = 2 ATP.
c.
Fermentasi asam sitrat pada bakteri heterotrof.
Merupakan suatu contoh fermentasi yang
berlangsung dalam keadaan aerob. fermentasi ini dilakukan oleh bakteri asam
cuka (acetobacter aceti) dengan substrat etanol. Energi yang dihasilkan 5 kali
lebih besar dari energi yang dihasilkan oleh fermentasi alkohol secara anaerob.
Bahan
baku respirasi anaerobik pada peragian adalah glukosa, disamping itu juga
terdapat fruktosa, galaktosa, dan manosa. Hasil akhirnya adalah alkohol, karbon
dioksida, dan energi. Alkohol bersifat racun bagi sel-sel ragi. Sel-sel ragi
hanya tahan terhadap alkohol pada kadar 9-18%. Lebih tinggi dari kadar
tersebut, proses alkoholisasi (pembuatan alkohol) terhenti. Hal tersebut
merupakan suatu kendala pada industri pembuatan alkohol.
Oleh
karena glukosa tidak terurai lengkap menjadi air dan karbon dioksida, maka
energi yang dihasilkan lebih kecil dibandingkan respirasi aerobik. Pada
respirasi aerobik dihasilkan 675kal, sedangkan pada respirasi anaerobik hanya
dihasilkan 21 kal. seperti reaksi dibawah ini:
C6H12O6
—–> 2 C2H5OH + 2 CO2 + 21 kal
Dari persamaan reaksi tersebut
terlihat bahwa oksigen tidak diperlukan. Bahkan, bakteri anaerobik seperti Clostridiumb
tetani (penyebab tetanus) tidak dapat hidup jika berhubungan dengan udara
bebas. Infeksi tetanus dapat terjadi jika luka dalam atau tertutup sehingga
memberi kemungkinan bakteri Clostridium tersebut tumbuh subur karena dalam
lingkungan anaerob.
2.4 Mikroba
Dalam Fermentasi Tape Ketan
Proses
pembuatan tape melibatkan proses fermentasi yang dilakukan oleh jamur Saccharomyces
cerivisiae. Jamur ini memiliki kemampuan dalam mengubah karbohidrat
(fruktosa dan glukosa) menjadi alcohol dan karbondioksida. Selain Saccharomyces
cerivisiae, dalam proses pembuatan tape ini terlibat pula mikrorganisme
lainnya, yaitu Mucor chlamidosporus dan Endomycopsis fibuligera.
Kedua mikroorganisme ini turut membantu dalam mengubah pati menjadi gula
sederhana (glukosa). Saccharomyces cerevisiae adalah jamur yang termasuk dalam
Divisi Ascomycota.
Kingdom:Fungi
Phylum:Ascomycota
Subphylum:Saccharomycotina
Class:Saccharomycetes
Order:Saccharomycetales
Family:Saccharomycetaceae
Genus:Saccharomyces
Species:S.cerevisiae
BAB III
METODE
PENELITIAN
3.1
Tujuan
Penelitian
1. Untuk
mengetahui proses fermentasi pada tape.
2. Untuk
mengetahui peranan ragi dalam fermentasi tape.
3.2 Alat dan Bahan
1.
Panci
2.
Baskom
3.
Nampan
4.
Centong
5.
Sendok
6.
Toples bening
Bahan :
1.
Beras ketan hitam secukupnya. (saya memakai 100gr beras ketan
putih)
2.
Air sekitar 400-600 ml
3.
Ragi tape setengah
butir
3.3 Cara Kerja :
1.
Mencuci bersih beras ketan hitam yang akan dijadikan
tape.
2.
Rendam selama kurang lebih 6 jam dengan air
3.
Tiriskan beras ketan yang telah direndam dan kukus
hingga matang.
4.
Setelah matang, taruh diatas nampan hingga suhunya
sesuai dengan suhu ruangan
5.
Haluskan ragi sampai berbentuk serbuk
6.
Taburkan ragi dan sedikit gula diatas beras ketan yang
telah dingin kemudian aduk hingga rata
7.
Bungkus dengan daun pisang atau stoples, sesuai selera
8.
Simpan bungkusan beras ketan tersebut di tempat yang
kedap udara dan bersih
9.
Tunggu selama 3 hari 2 malam atau sampai beras mulai
mengeluarkan air.
3.3 Hasil
penelitian
Setelah melakukan penelitian, ternyata dapat dsimpulkan
bahwa fermentasi yang terjadi pada tape ketan terjadi selama 2-3 hari. Dalam
proses pembuatan tape ini ada hal-hal yang harus diperhatikan supaya proses
fermentasi tersebut berlangsung secara sempurna. Selama proses fermentasi tidak
memerlukan oksigen.
BAB IV
PEMBAHASAN
4.1 Proses
Fermentasi Pada Tape Ketan
. Dalam proses fermentasi tape
ketan tahap persiapan (pencucian, pemasakan dan pendinginan), pengerjaan, dan
fermentasi (pemanasan, inokulasi dengan ragi, dan inkubasi) merupakan tahap
yang berpengaruh penting untuk menghasilkan tape ketan dengan mutu baik. Misalnya,
dalam tahap pencucian yang bertujuan untuk menghilangkan kotoran maupun
sisa-sisa dedak yang mungkin masih tertinggal sangat penting untuk
dilakukan.Selain menentukan cita rasanya, hasil dari proses fermentasi juga
sangat menentukan komposisi kimia tape ketan. Tape ketan umumnya memiliki
tekstur lembut, rasa manis, sedikit asam, dan cita rasa yang khas karena
mengandung sedikit alkohol. Komponen utama dalam ketan sendiri adalah pati,
yang dalam keadaan utuh sangat sulit didegradasi dengan zat kimia maupun enzim.
Bahkan, pati yang dipanaskan dengan air tidak akan mengalami perubahan hingga
suhu gelatinasinya tercapai. Oleh karena itu, dibutuhkan bantuan bakteri untuk
mendegradasi komponen pati yang terdapat dalam ketan. Ragi mengandung berbagai
bakteri asam laktat yang sangat dibutuhkan untuk fermentasi tape ketan.
Manfaat tape ketan putih yatitu
bermanfaat bagi kesehatan tubuh karena mengandung bakteri asam laktat. Makanan
tgersebut bermanfaat untuk imunitas tubuh, menurunkan kolestrol, dan menekan
sel-sel kanker. Agar bakteri asam laktat tetap berada pada tape ketan,
sebaiknya harus disimpan di tempat yang dingin. Yang harus diperhatikan dalam
pembuatan tape ketan adalah :
·
-Untuk takaran ragi yang tepat biasanya diperoleh dari
pengalaman
·
-Apabila ragi terlalu banyak maka akan mempercepat
proses fermentasi dan menyebabkan -tape terasa pengar
·
-Apabila terlalu sedikit menyebabkan tape kurang manis
dan terasa keras
·
-Jenis kualitas ragi yang digunakan juga menentukan
hasil akhir tape ketan