Aplikasi Mikrobiologi

Peranan mikroorganisme dlm bidang bioteknologi Penghasil Bhn Makanan&Minuman Penghasil Single Cell Protein(SCP) Penghasil Energi Penghasil Antibiotik Pencerna Limbah Pemisah Logam Dari Bijihnya Penghasil Asam Amino Meningkatkan Produksi Pertanian

Penghasil Bahan Makanan dan Minuman Adanya jenis jamur digunakan untuk menghasilkan zat pewarna makanan yaitu Jamur Neurospora sitophilla (pada oncom) Dapat menghasilkan zat warna merah atau oranye. Merupakan zat pewarna alami bersifat lebih aman dibandingkan dengan pewarna buatan, karena tidak mengandung bahan sintesis.

Fermentasi Pangan Makanan fermentasi adalah makanan yg dibuat dg bantuan mikrobia atau enzim sehingga mengalami perubahan secara biokimiawi yg dikehendaki dan dpt memberikan ciri spesifik makanan tsb. Proses fermentasi lebih efisien dibanding pengawetan lain krn menggunakan energi yg rendah.

Penggunaan jasa mikroorganisme untuk mengubah makanan Melalui proses fermentasi yang dilakukan mikroorganisme, bahan makanan tertentu diubah menjadi bahan bentuk lain sehingga cita rasanya lebih menarik atau mengandung nilai gizi yang lebih tinggi. Contoh makanan ini ialah keju, mentega, yoghurt ,roti, alkohol, dan cuka.

Manfaat fermentasi makanan Makanan akan lebih bergizi Lebih mudah dicerna Lebih aman Memberikan flavor yang lebih baik

Mikrobia yg digunakan utk proses fermentasi dipengaruhi: Aktivitas air pH Suhu Komposisi bahan dasar Adanya zat-zat yang bersifat mendukung

Jenis mo yg dominan dlm fermentasi : Jamur: Amylomyces, Aspergillus, Monascus, Neurospora, Rhizopus, Mucor Bakteri : gol BAL meliputi Pediococcus, Leuconostoc, Lactobacillus, bakteri asam asetat – Acetobacter, gol Bacillus Yeast : Saccharomyces, Candida, Endomycopsis, Torulopsis

Penggolongan mknan fermentasi berdasarkan mo yg berperanan : Homofermentasi  hanya 1 jenis spesies mo, cth tempe : Rhizopus oligosporus Heterofermentasi  lbh dari 1 jenis mo dari spesies yg berbeda, cth pada ragi tdpt jamur Amylomyces, yeast Endomycopsis dan Saccharomyces Homomultifermentasi  2 atau lbh strain dari spesies yg sama cth yogurt kedelai perlu 2 strain L. acidophilus yg berbeda peranannya. Polifermentasi  dilakukan sejml mo dari strain & spesies yg berbeda, mrpk tipe ferm mknan tradisional yg alami

Beberapa mknan fermentasi yang tergolong homofermentatif Oncom  ferm dari bungkil kcg tnh oleh Neurospora intermedia Shofu  tofu yg difermentasi jamur Actinomucor elegans Tempe  biji kedelai oleh jamur Rhizopus oligosporus

Heterofermentatif Tape  jamur Amylomyces, yeast Saccharomyces, Endomycopsis atau Candida Teh  yeast Saccharomyces bisporus, Candida sp, bakteri asam asetat Kecap  Aspergillus oryzae atau A. sojae serta yeast dan bakteri sbg pbtk flavor yg khas Shoyu (soy sauce) : sama dg kecap hanya ditambah gandum

Heterofermentatif lanjutan…. Tauco  A. oryzae Miso  spt tauco tapi kedelai dihancurkan sblm difermentasi, A. sojae, A. oryzae Sake  beras ketan A. oryzae dan S. cerevisae Sauerkraut & pickle  BAL, Leuconostoc mesenteroides, L. plantarum, L. delbrueckii

Penggolongan mknan fermentasi berdsrkan bhn dsr yg digunakan (Campbell-Platt, 1987) Minuman beralkohol : wine, bir, sake, brem cair Mknan fermentasi dari serealia : roti, dll Mknan fermentasi dari susu : keju, kefir, yogurt, dadih Mknan fermentasi dari ikan : balacan (Phil), terasi Mknan fermentasi dari sayuran dan buah : sauerkraut, pickle, kimchi, tempoyak, asinan sawi

Penggolongan mknan fermentasi berdsrkan bhn dsr yg digunakan (Campbell-Platt, 1987) lanjutan… Makanan fermentasi dari kacangan : tempe, kecap, oncom, tauco, shoyu, miso Makanan fermentasi dari daging : salami (Aus), nham (Thai) Makanan fermentasi dari bahan berpati : tape ketela, growol, gatot Makanan fermentasi dari bahan lain : dage dari ampas kelapa, tempe bongkrek dari ampas kelapa, nata de coco,

Penggolongan mknan fermentasi di negara2 Asia mnrt Steinkraus (1982) Makanan ferm yg dihslkan berdsrkan proses proteolisis pada protein nabati oleh aktivitas enzim mikrobia contoh : soy sauce dari China, Shoyu dan miso dari Jepang, kecap dan tauco dari Ind Makanan ferm yg dihslkan berdsrkan proses hidrolisis ikan/udang dlm lart garam pekat misal petis, terasi Makanan ferm yg dihslkan memp tekstur yg menyerupai daging dari bahan serealia atau kacang2an sbg substrat misal tempe, oncom

Penggolongan mknan fermentasi di negara2 Asia mnrt Steinkraus (1982) lanjutan….. Makanan fermentasi dg mempergunakan prinsip koji sbg inokulan misal soy sauce, miso, kecap, tempe, oncom, tape, brem, sake Makanan fermentasi yg dihasilakan berdasarkan proses yg dpt menghasilkan asam2 organik sbg hasil utamanya misal kimchi, tape Mknan ferm yg dihslkan berdsrkan proses fermentasi alkohol misal sake, tape ketan, tape ketela, brem

Fermentasi dari Bahan Protein Nabati Tempe Ciri-ciri : warna putih, tekstur kompak, flavor spesifik Warna putih disebabkan miselia jamur yg tumbuh pada permukaan biji kedele Jamur Rhizopus oligosporus

Sifat-sifat jamur R. oligosporus Tidak dapat menggunakan sumber karbon dari KH biji kedele spt stakhiosa, rafinosa, dan sukrosa, ttpi bisa mgnkan sumber C dari glukosa, fruktosa, galaktosa, dan maltosa Memp aktivitas enzim lipase yg tinggi Sbg sumber N digunakan garam amonium dan aa spt prolin, glisin, asam aspartat, dan leusin Memp aktivitas proteolitik yg tinggi

Sifat-sifat jamur R. oligosporus lanjutan….. Tdk mempunyai aktivitas pektinase Dpt mensintesa komponen antioksidan : isoflavon Dpt menghslkan aroma dan flavor spesifik tempe Dpt menghslkan komponen antibakteri Dpt menghambat pertumbuhan, sporulasi, dan pembentukan aflatoksin oleh A. flavus dan A. parasiticus Dpt menghambat pbtkan toksin oleh Pseudomonas cocovenenans pada pembuatan tempe bongkrek

Kecap Kecap dalam masakan berperan sbg penguat flavor Inokulan : A. oryzae dan A. sojae (dominan), BAL yg bersifat homofermentatif terutama Pediococcus cerevisiae, L. delbruekci, dan yeast yg toleran thd garam tinggi Utk industri RT banyak yg menggunakan inokulan tempe Yg pertama kali tumbuh adalah BAL (membtk aroma dan flavor yg spesifik)  menghslkan asam  pH turun  kondisi opt utk pertumbuhan yeast (menghslkan etanol, komponen flavor)

Fermentasi sayuran dan buah-buahan Sayuran dan buah-buahan digarami terlebih dahulu, kemudian dilanjutkan dg fermentasi  asinan Proses fermentasi berlangsung secara spontan (tanpa starter) Contoh : Tempoyak : fermentasi durian; asinan sawi Di LN : sauerkraut, kimchi

Fermentasi dari Bahan Protein Hewani Yoghurt Susu yg difermentasikan oleh L. bulgaricus dan S. thermophilus yang memp rasa asam yg segar dan tekstur semi padat Produk khas Eropa akan tetapi di negara2 lain dpt memp nama yg berbeda mis jugurt ( Turki),dahi (India) dan dadih (Indonesia)

Keju Susu yg diinokulasi oleh mikrobia yg membentuk asam laktat dan membentuk curd/jendalan  dipress shg air hilang  ripening/pematangan Mikrobia yg digunakan gol bakteri asam laktat dan jamur ttt misal P. roqueforti

Urat-urat biru yang tampak pada keju Roquefort disebabkan oleh jamur Penicillium roquefortii. Jamur ini membuat permukaan keju menjadi licin keju Camemberti ditumbuhi jamur putih kelabu bernama Penicillium camemberti. Jamur ini menyebabkan warnanya menjadi kekuning-kuningan.

Fermentasi Pangan dari Bahan Berpati Tape Inokulum ragi : yeast & jamur amilolitik, bakteri asam laktat (BAL) Yeast & jamur amilolitik akan memecah pati mjd gula sederhana, fermentasi dilanjutkan yeast dan BAL Fermentasi berlangsung 1-2 hari  tekstur mjd lunak, berair, rasa dan aroma yang asam beralkohol