Pengertian Fermentasi

Fermentasi adalah proses yang memanfaatkan kemampuan mikroba untuk

menghasilkan metabolit primer dan metabolit sekunder dalam suatu lingkungan

yang dikendalikan. Fermentasi merupakan bentuk penerapan atau aplikasi tertua

dari bidang bioteknologi.  Pada mulanya istilah fermentasi digunakan untuk

menunjukkan proses pengubahan glukosa menjadi alkohol yang berlangsung

secara anaerob.

Fermentasi merupakan proses pengubahan bahan organik menjadi bentuk lain

yang lebih berguna dengan bantuan mikroorganisme secara terkontrol.

Mikroorganisme yang terlibat diantaranya adalah bakteri, protozoa, jamur atau

kapang atau fungi dan, ragi atau yeast. Contoh proses fermentasi adalah

pembuatan tape, tempe, kecap, oncom, roti, brem, keju, dan yogurt

Untuk menghasilkan suatu produk fermentasi tertentu, dibutuhkan kondisi

fermentasi dan jenis mikroba dengan karakteristik tertentu juga. Oleh karena itu,

diperlukan keadaan lingkungan, substrat (media), serta perlakuan (treatment) yang

sesuai sehingga produk yang dihasilkan menjadi optimal.

Manfaat Fermentasi

Beberapa Manfaat/Keuntungan yang dapat diperoleh dari proses pembuatan

produk melalui proses fermentasi adalah:

1. Dapat menghilangkan atau mengurangi zat antinutrisi

2. Dapat meningkatkan kandungan nutrisi

3. Dapat meningkatkan kecernaan

4. Dapat menaikkan tingkat kesehatan, lebih menyehatkan,

5. Dapat menaikkan waktu simpan, tahan lama, awet

6. Dapat memiliki nilai jual lebih tinggi

Nata De Coco

Nata de coco berasal dari bahasa Spanyol yang berarti krim kelapa. Awalnya nata

de coco dibuat di Filipina yang merupakan koloni bangsa Spanyol. Nata de coco

sendiri adalah sejenis jeli yang terbuat dari air kelapa. Di Indonesia, nata de coco

dikonsumsi sebagai bahan campuran beberapa resep minuman seperti es buah dan

lainnya. Saat bulan Puasa tiba, nata de coco menjadi primadona sebagai campuran

minuman berbuka. Pembuatan nata de coco menggunakan bahan baku air kelapa

yang difermentasi dengan sejenis bakteri.

Proses Pembuatan Nata de Coco

Bagaimana caranya mengubah air kelapa menjadi nata? Proses pembuatan nata de

coco dibantu oleh sejenis bakteri bernama Acetobacter xylinum. Nah, bakteri gula

yang terkandung dalam air kelapa akan difrementasi oleh Acetobacter xylinum

menjadi semacam gel atau jelly yang terapung di atas cairan. Gel yang bertekstur

kenyal dan berwarna putih ini disebut nata atau sel bakteri atau selulosa. Berikut

ini langkah-langkah pembuatannya :

1.    Pertama-tama, persiapkan bahan-bahan berikut:

-    Air kelapa

-    Gula pasir

-    Asam cuka (asam asetat)

-    Wadah fermentasi

-    Starter atau biakan bakteri Acetobacter xylinum

-    Panci untuk memasak

2.    Saringlah air kelapa untuk memisahkan kotoran dan serat. Pastikan

kandungan air kelapa benar-benar bersih dari serat-serat kelapa.

3.    Masukkan air kelapa ke dalam panci. Didihkan air kelapa tersebut. setelah

mendidih, tuangkan gula pasir.

4.    Matikan api dan dinginkan. Taruhlah air kelapa tersebut ke dalam wadah

untuk proses fermentasi yang telah steril. Setelah dingin, tambahkan asam asetat

(asam cuka).

5.    Tahap selanjutnya adalah tahap inokulasi yaitu suatu proses pemindahan bibit

atau biakan bakteri dari medium lama ke medium baru. Pindahkan starter atau

biakan bakteri Acetobacter xylinum dari media biakan ke wadah fermentasi berisi

air kelapa yang telah didihkan, diberi gula dan asam cuka.

6.    Tutuplah wadah fermentasi dan peram selama 7 sampai 14 hari. Pastikan

media peram tertutup dan tidak mengalami goncangan. Pastikan kesterilan wadah

peram dan penutupnya.

7.    Ketika masa panen nata tiba, nata harus dicuci, direbus atau direndam terlebih

dahulu untuk menghilangkan asam. Jika dilakukan dengan cara direndam,

rendamlah dalam air selama 3 hari dan pastikan untuk mengganti air rendaman

setiap hari.

8.    Setelah itu, nata dipotong-potong menjadi beberapa bagian. Kemudian

lakukan perebusan nata kembali.

9.    Tahap akhhir pembuatan nata de coco yaitu dengan merendam nata yang

telah direbus ke dalam larutan gula dengan presentase 40% selama 30 menit

sampai 45 menit. Nata siap disantap

Bakteri Nata de Coco : Acetobacter Xylinum

Nata de coco adalah sejenis jelly kenyal berwarna putih susu atau bening, yang

berasal dari proses fermentasi air kelapa. Produk nata de coco ini pada awalnya

diproduksi di Filipina. Secara etimologis, nata de coco berarti krim kelapa atau

terapung. Proses fermentasi nata de coco dibantu oleh sejenis bakteri bernama

Acetobacter xylinum. Enzim yang dihasilkan bakteri nata de coco mengubah gula

yang terkandung dalam air kelapa menjadi lembaran-lembaran serat selulosa.

Lembaran-lembaran selulosa itu kemudian menjadi padat dan berwarna putih

bening yang dinamakan nata.

Acetobacter Xylinum

Meskipun termasuk dalam golongan bakteri, namun Acetobacter xylinum

merupakan bakteri yang menguntungkan manusia. Artinya dapat digunakan untuk

membuat suatu produk yang bermanfaat bagi manusia. Misalnya seperti bakteri

asam laktat yang menghasilkan yoghurt, asinan dan lainnya.

Bakteri nata de coco dapat hidup pada larutan dengan derajat keasaman atau

kebasaan 3,5-7,5 pH. Namun Acetobacter xylinum akan lebih tumbuh dengan

optimal pada derajat keasaman 4,3 pH. Idealnya bakteri Acetobacter xylinum

hidup pada suhu 28°– 31 °C. selain itu, bakteri ini sangat membutuhkan pasokan

oksigen.

Karbohidrat, Nitrogen dan Asam Cuka

Air kelapa yang digunakan dalam proses fermentasi harus memenuhi standar

kualitas yang telah ditetapkan untuk menghasilkan nata yang baik. Air kelapa

harus berasal dari kelapa yang telah matang, tidak terlalu muda atau tua. Sebelum

dimasukkan biakan bakteri nata de coco, ditambahkan karbohidrat, nitrogen dan

asam cuka untuk menunjang kehidupan bakteri ini. Senyawa hidrat arang yang

digunakan adalah senyawa sederhana yang terdiri dari sukrosa, fruktosa, maltosa

dan manosa. Sukrosa merupakan senyawa yang paling baik bagi pertumbuhan

bakteri Acetobacter xylinum.

Nitrogen yang ditambahkan ke dalam air kelapa berasal dari nitrogen organik

seperti protein dan ragi. Namun, dapat juga menggunakan nitrogen non organik

seperti urea, amonium sulfat [(NH4)2SO4] dan ammonium fosfat (NH4)3PO4.

Jika dibandingkan dengan nitrogen organik, biaya penggunaan nitrogen non

organik lebih murah dan kualitasnya pun cukup baik. Bahkan amonium sulfat

sangat baik dijadikan bahan tambahan pembuat nata de coco karena harganya

sangat ekonomis, mudah larut dalam larutan lain dan sangat selektif terhadap

pertumbuhan mikroba lain.

Asam cuka atau asam asetat yang ditambahkan dalam air kelapa berfungsi untuk

mengurangi atau meningkatkan derajat keasaman. Jenis asam cuka yang paling

baik untuk menghasilkan nata yang berkualitas adalah asam asetat glacial dengan

konsentrasi keasaman sebesar 99,8%. Asam asetat dengan konsentrasi keasaman

yang lebih rendah dari asam asetat glacial dapat pula digunakan dalam proses

fermentasi ini, namun dibutuhkan dalam jumlah yang banyak guna memenuhi

derajat keasaman yang dibutuhkan bakteri nata de coco

Fermentasi Tape

Fermentasi adalah proses produksi energi dalam sel dalam keadaan anaerob

( tanpa oksigen). Tape adalah produk yang dihasilkan dari proses fermentasi

dimana terjadi suatu perobakan bahan-bahan yang tidak sederhana. Bahan baku

dari pembuatan tape adalah beras ketan atau umbi kayu (singkong).

Tape ketan dibuat dengan proses fermentasi yang dibantu oleh ragi atau bakteri

Saccromyces cerivisiae yang dapat mengubah karbohidrat menjadi alkohol dan

karbon dioksida. Dalam pembuatan tape ketan, beras perlu dimasak dan dikukus

terlebih dahulu sebelum dibubuhi ragi. Campuran tersebut ditutup dengan daun

dan diinkubasi pada 25-30o selama 2-3 hari sekaligus menghasilkan alkohol dan

teksturnya lebih lembut.

Dalam fermentasi tape ketan terlibat beberapa mikro organisme yang disebut

dengan mikrobia perombakan pati menjadi gula yang menjadikan tape ketan pada

awal fermentasi rasanya manis dan berubah menjadi alkohol karena pengaruh

adanya bakteri Actobacter aceti (mengubah alkohol menjadi asam asetat).

Tape singkong adalah tape yang dibuat dari singkong yang difermentasi.

Pembuatan tape melibatkan umbi singkong sebagai substrat dan ragi tape

(Saccromyces cerivisiae) yang dicampurkan pada umbi. Cara pembuatan tape

singkong adalah :

1.Kupas singkong dan potong singkong sesuai keinginan.

2.Cuci hingga bersih singkong yang sudah dipotong.

3.Tunggu singkong kering dan panaskan air hingga mendidih.

4. Setelah mendididh, masukkan singkong lalu kukus hingga matang

5.Setelah matang angkat singkong masukkan kedalam wadah dan taburi ragi yang

telah dihaluskan dengan mengunakan saringan. Wadah dilapisi dengan daun

pisang.

6. Singkong yang sudah diberi ragi ditutup kembali dengan daun pisang.

Singkong ini harus benar-benar tertutup supaya mendapatkan hasil yang

maksimal.

7. Setelah ditutup dengan pisang, diamkan 1-2 hari hingga sudah terasa lemak dan

manis, saat itulah singkong menjadi tape.

Reaki-reaksi dalam fermentasi singkong ataupun beras ketan menjadi tape adalah

glukosa ( C6H12O6) yang merupakan gula paling sederhana. Melalui fermentasi ini

akan menghasilkan etanol ( 2C2H5OH). Reaksi fermentasi ini dilakukan oleh ragi

dan digunakan pada produksi makan. Ada beberapa factor yang menyebabkan

pembuatan tape ketan atau singkong tidak berlangsung sempurna adalah peralatan

yang kuran higienis, ragi yang sudah lama, pencucian yang tidak bersih, dan

pentutupan ketan atau singkong yang kurang rapat.

Fermentasi ini berguna oleh sel syaraf, sel otot dan system pencernaan karena

mengandung berbagai bakteri yang baik dikonsumsi. Tape mampu mengikat dan

mengeluarkan aflotoksi dari tubuh yang merupakan zat racun yang dihasilkan oleh

kapang. Tape dapat juga mencegah anemia.

Konsumsi tape yang berlebihan dapat menyebabkan infeksi pada darah dan

gangguan pencernaan.Selain itu, beberapa jenis bakteri pada pembuatan tape

berpotensi menyebabkan penyakit pada orang-orang yang system imunnya terlalu

lemah.

Fermentasi Tempe

Tempe dan tahu merupakan makanan tradisional sebagian besar masyarakat

Indonesia, namun ketahuilah bahwasanya saat ini Tempe telah menyebar

keseluruh penjuru dunia.

Kaum vegetarian di seluruh dunia banyak yang telah menggunakan tempe sebagai

pengganti daging.  Akibatnya sekarang tempe diproduksi di banyak tempat di

dunia, tidak hanya di Indonesia. Berbagai penelitian di sejumlah negara, seperti

Jerman, Jepang, dan Amerika Serikat.

Teknik pembuatan tempe ini telah dikerjakan masyarakat Indonesia khususnya

bermula dari masyarakat Jawa selama beberapa abad yang lalu  dengan prosedur

pembuatannya masih sangat sederhana. Berbagai bahan dasar yang dapat

digunakan dalam pembuatan tempe, tetapi yang paling populer dan paling banyak

dipergunakan adalah tempe berbahan dasar kedelai.

Untuk memperoleh tempe yang berkualitas baik, maka kedelai yang digunakan

juga harus yang berkualitas baik dan tidak tercampur dengan biji-bijian yang lain,

seperti jagung, kacang hijau dan biji-bijian lainnya. Selain itu, prosedur

pengolahan harus dilakukan dengan cermat. Proses pembuatan tempe pada

dasarnya adalah proses menumbuhkan spora jamur tempe, yaitu Rhizopus sp.,

pada biji kedelai.

Dalam pertumbuhannya, Rhizopus sp. membentuk benang-benang yang disebut

sebagai benang hifa. Benang-benang hifa ini mengikatkan biji kedalai yang satu

dengan biji kedelai lainnya, sehingga biji-biji kedelai ini membentuk suatu massa

yang kompak. Massa kedelai inilah yang selanjutnya disebut sebagai tempe.

Selama masa pertumbuhannya, jamur Rhizopus sp. juga menghasilkan enzim

yang dapat menguraikan protein yang terdapat dalam biji kedelai, sehingga

protein-protein dalam biji kedelai ini mudah dicernakan. Selama masa

pertumbuhan jamur Rhizopus sp. Selain Rhizopus, diperkirakan banyak jenis

mkiroorganisme lain yang mungkin turut campur, tetapi tidak menunjukkan

aktifitas yang nyata.

Namun demikian, aktifitas yang nyata dari mikroorganisme yang mungkin turut

campur ini akan terlihat setelah aktifitas pertumbuhan Rhizopus sp. melampaui

masa optimumnya, yakni setelah terbentuknya spora-spora baru yang berwarna

putih-kehitaman. Hal ini dapat diketahui, terutama pada tempe yang dibiarkan

atau disimpan dalam suhu kamar, yaitu dengan terciumnya bau amoniak. Adanya

bau amoniak pada tempe menunjukkan bahwa tempe tersebut mulai mengalami

pembusukan. Bau amoniak ini masih terasa sekalipun tempe telah dimasak,

sehingga dapat menurunkan cita rasa konsumen.

Oleh karena itu, agar diperoleh tempe yang berkualitas baik dan tahan agak lama,

maka selama proses pembuatan tempe perlu diperhatikan mengenai sanitasi dan

kemurnian bibit (inokulum) yang akan digunakan.

A. ALAT DAN BAHAN

B. 1 ALAT

1.  Baskom

2.  Saringan

3.  Dandang

4.  Kipas Angin /Kipas

5.  Sotel kayu

6.  Tampah

7.  Kompor

8.  Peralatan lain yang diperlukan

B. 2 BAHAN

1. Kacang kedelai

2. Ragi tempe (inokulum RAPRIMA) atau biakan murni Rhizopus sp.

3. Kantong plastik, atau daun pisang, atau daun jati.

B. CARA KERJA

Cucilah tampah, ayakan, kipas dan cukil yang akan digunakan, kemudian

dikeringkan.

Bersihkan kacang kedelai dari bahan-bahan lain yang tercampur, kemudian cuci

hingga bersih.

Rendam kacang kedelai yang telah dicuci bersih selama 12-18 jam dengan air

dingin biasa (proses hidrasi agar biji kedelai menyerap air sebanyak mungkin ).

Lepaskan kulit biji kedelai yang telah lunak, kemudian cuci atau bilas dengan

menggunakan air bersih.

Kukus / rebus biji kedelai tersebut sampai empuk.

Setelah biji kedelai terasa empuk, tuangkan biji-biji tersebut pada tampah yang

telah dibersihkan, lalu diangin-angin dengan kipas/ kipas angin sambil diaduk-

aduk hingga biji-biji tersebut terasa hangat.

Taburkan ragi tempe (RAPRIMA) yang telah disiapkan sedikit demi sedikit

sambil diaduk-aduk supaya merata (1,5 gram ragi tempe untuk 2 kg kedelai). 8.

Siapkan kantong plastik atau daun pisang, atau daun jati untuk pembungkus. 

Bila kantong plastik yang digunakan sebagai pembungkus, berilah lubang-lubang

kecil pada kantong tersebut dengan menggunakan lidi atau garpu.

Masukan kedelai yang telah diberi ragi tempe (RAPRIMA) ke dalam

pembungkusnya, atur ketebalannya sesuai dengan selera

Proses fermentasi kacang kedelai ini pada suhu kamar selama satu atau dua hari

atau hingga seluruh permukaan kacang kedelai tertutupi jamur.

Fermentasi Yogurt

Berbagai gerai produk makanan atau minuman yang

menjual yoghurt dalam bentuk es atau biasa disebut dengan frozen yogurt atau

froyo kini bukan lagi hal yang langka di berbagai mal atau pusat perbelanjaan.

Dengan berbagai merk gerai, yoghurt sudah menjadi bagian dari cemilan yang

digemari. Yoghurt merupakan cemilan yang menyehatkan. Selain itu rasanya yang

cenderung asam memberikan sensasi rasa bagi penikmatnya. Karena populernya

yoghurt, rasanya tidak ada salahnya bila kita mengenal lebih dalam tentang si

cemilan asam ini

Jenis Yoghurt

Saat ingin membeli yoghurt, Anda mungkin bingung memilih jenis yoghurt yang

ada. Pada umumnya, berdasarkan teksturnya, yoghurt terbagi dalam beberapa

jenis, yaitu:

Set Yoghurt

Merupakan yoghurt dengan tekstur sangat kental. Umumnya merupakan

plain yoghurt yaitu yoghurt tanpa penambahan gula, rasa, atau aroma.

Warnanya putih dan terasa sangat asam.

Stir Yoghurt

Teksturnya lebih encer dibanfingkan set yoghurt tetapi masih terasa kental

mirip dengan ice cream. Stir yoghurt sudah mengalami penambahan

pemanis, perasa atau buah-buahan pelengkap. Untuk menikmatinya, Anda

membutuhkan sendok.

Drink yoghurt

Yogurt bentuk ini dapat langsung diminum. Bentuknya cair sama seperti

susu cair.

Perbedaan jenis ini terjadi karena perbedaan bahan baku dan proses pembuatan.

Jadi tidak berarti yoghurt kental lebih baik dibandingkan yoghurt cair.

 Proses Fermentasi Yoghurt

Yoghurt berasal susu yang kemudian ditambahkan dengan bakteri yang akan

membentuk asam laktat. Bakteri yang biasa digunakan dalam proses pembuatan

yogurt adalah bakteri Bifidobacterium sp., Lactobacillus sp. atau bakteri

Streptococcus thermophilus dan Lactobacillus bulgaricus.

Bakteri-bakteri ini yang akan memicu proses fermentasi dari susu, mengubah

laktosa pada susu menjadi asam laktat. Efek lain dari proses fermentasi adalah

pecahnya protein pada susu yang menyebabkan susu menjadi kental. Hasil

akhirnya susu akan terasa asam dan kental, inilah bentuk yoghurt dasar yang telah

jadi.

 Cara Membuat Yoghurt

Bagi Anda yang menggemari yoghurt atau ingin merasakan khasiat yoghurt, Anda

dapat pula membuatnya sendiri di rumah. Bahan dasar yang diperlukan adalah

susu cair, susu bubuk, gula pasir dan yoghurt tawar yang berfungsi sebagai bibit.

Masukkan susu cair dalam panci, dicampur dengan susu bubuk dan gula pasir.

Panaskan diatas kompor dengan api kecil sampai mencapai suhu 75 – 80 derajat

Celsius. Diamkan selama 15 menit kemudian angkat dan biarkan sampai mencapi

suhu 35 derajat Celcius. Bila ingin menghasilkan yoghurt rendah lemak, maka

gunakan susu rendah lemak dalam pembuatannya.

Kemudian masukkan yoghurt tawar (yoghurt tanpa penambah rasa, tanpa gula,

tanpa penambah aroma) atau atau bibit yoghurt yang dijual di pasaran dan aduk

rata. Pastikan bahwa yoghurt telah mencapai suhu 35 derajat Celcius sebelum

memasukkannya agar bakteri pada bibit atau starter ini tidak mati. Tutup rapat

panci agar susu mengalami proses fermentasi. Biarkan selama 24 jam.

Setelah terbentuk yoghurt, Anda dapat menambahkan buah-buahan yang dengan

gula. Atau tambahkan sirup atau gula bila yoghurt terasa kurang manis.

 Penyimpanan Yoghurt

Setelah yoghurt terbentuk, cara terbaik penyimpanannya adalah dengan

menaruhnya dalam lemari es. Simpan dalam suhu 4-7 derajat Celcius. Sebaiknya

yoghurt diletakkan dalam wadah yang tertutup rapat.

 Frozen Yoghurt (Froyo)

Yoghurt dapat pula diolah menjadi bentuk seperti ice cream. Bentuk inilah yang

dikenal sebagai frozen yoghurt atau sering disebut froyo yang gerainya marak

muncul di berbagai pusat perbelanjaan. Khasiat froyo sama dengan yoghurt pada

umumnya. Froyo lebih banyak dinikmati karena disantap dalam kondisi dingin

dan mirip dengan saat menikmati ice cream.

Untuk menghasilkan bentuk frozen yoghurt, diperlukan mesin khusus seperti

mesin yang diperlukan untuk membuat ice cream.

 Manfaat Yoghurt

Yoghurt terutama bermanfaat bagi para penderita intoleransi laktosa (lactose

intolerance) karena dalam bentuk yoghurt, susu menjadi lebih mudah dicerna

karena sudah mengalami pemecahan laktosa.

Bagi kesehatan, yoghurt bermanfaat untuk:

Meningkatkan daya tahan tubuh sehingga tidak mudah sakit

Menurunkan kadar kolesterol jahat (LDL)

Menyembuhkan radang sendi

Manfaat lainnya dapat dilihat pada artikel Yoghurt untuk Kesehatan.

Selain yoghurt, Anda dapat pula mencoba kefir yang juga berasal dari susu. Selain

frozen yoghurt atau froyo, kini Anda juga bisa menikmati frozen kefir. Produk

olahan susu ini juga nikmat dan sehat untuk diminum. Baik yoghurt maupun kefir

saat ini telah menjadi minuman yang digemari dan patut untuk dicoba.

Daftar Pustaka

http://ardra.biz/sain-teknologi/bio-teknologi/pengertian-manfaat-proses-

fermentasi/

http://nitacobcob.blogspot.com/2013/11/proses-pembuatan-nata-de-coco.html

https://matamatafisika.wordpress.com/2012/09/23/fermentasi-pada-tape/

http://www.caramembuattempe.com/

http://kumpulan.info/kuliner/artikel-kuliner/254-mengenal-susu-fermentasi-

yoghurt-froyo.html