Aplikasi Mikrobiologi

Aplikasi MikrobiologiAplikasi Mikrobiologi

Peranan mikroorganisme dlm bidangbioteknologiPeranan mikroorganisme dlm bidangbioteknologi

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 MinumanPenghasil Bahan Makanan dan Minuman

Adanya jenis jamur digunakan untukmenghasilkan zat pewarna makanan yaituJamur Neurospora sitophilla (pada oncom)

Dapat menghasilkan zat warna merah atauoranye. Merupakan zat pewarna alamibersifat lebih aman dibandingkan denganpewarna buatan, karena tidak mengandungbahan sintesis.

Fermentasi PanganFermentasi Pangan

Makanan fermentasi adalah makanan ygdibuat dg bantuan mikrobia atau enzimsehingga mengalami perubahan secarabiokimiawi yg dikehendaki dan dptmemberikan ciri spesifik makanan tsb.

Proses fermentasi lebih efisien dibandingpengawetan lain krn menggunakan energiyg rendah.

Penggunaan jasa mikroorganisme untukmengubah makananPenggunaan jasa mikroorganisme untukmengubah makanan

Melalui proses fermentasi yang dilakukanmikroorganisme, bahan makanan tertentu diubahmenjadi bahan bentuk lain sehingga cita rasanyalebih menarik atau mengandung nilai gizi yang lebihtinggi.

Contoh makanan ini ialah

keju, mentega, yoghurt ,roti, alkohol, dancuka.

Manfaat fermentasi makananManfaat fermentasi makanan

Makanan akan lebih bergizi

Lebih mudah dicerna

Lebih aman

Memberikan flavor yang lebih baik

Mikrobia yg digunakan utk proses fermentasidipengaruhi:Mikrobia yg digunakan utk proses fermentasidipengaruhi:

Aktivitas air

pH

Suhu

Komposisi bahan dasar

Adanya zat-zat yang bersifat mendukung

Jenis mo yg dominan dlm fermentasi :Jenis mo yg dominan dlm fermentasi :

Jamur: Amylomyces, Aspergillus, Monascus,Neurospora, Rhizopus, Mucor

Bakteri : gol BAL meliputi Pediococcus,Leuconostoc, Lactobacillus, bakteri asamasetat – Acetobacter, gol Bacillus

Yeast : Saccharomyces, Candida,Endomycopsis, Torulopsis

Penggolongan mknan fermentasiberdasarkan mo yg berperanan :Penggolongan mknan fermentasiberdasarkan mo yg berperanan :

Homofermentasi  hanya 1 jenis spesies mo, cthtempe : Rhizopus oligosporus

Heterofermentasi  lbh dari 1 jenis mo darispesies yg berbeda, cth pada ragi tdpt jamurAmylomyces, yeast Endomycopsis dan Saccharomyces

Homomultifermentasi  2 atau lbh strain darispesies 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 mknantradisional yg alami

Beberapa mknan fermentasi yangtergolong homofermentatifBeberapa mknan fermentasi yangtergolong homofermentatif

Oncom  ferm dari bungkil kcg tnh olehNeurospora intermedia

Shofu  tofu yg difermentasi jamurActinomucor elegans

Tempe  biji kedelai oleh jamur Rhizopusoligosporus

HeterofermentatifHeterofermentatif

Tape  jamur Amylomyces, yeast Saccharomyces,Endomycopsis atau Candida

Teh  yeast Saccharomyces bisporus, Candida sp,bakteri asam asetat

Kecap  Aspergillus oryzae atau A. sojae sertayeast dan bakteri sbg pbtk flavor yg khas

Shoyu (soy sauce) : sama dg kecap hanya ditambahgandum

Heterofermentatif lanjutan….Heterofermentatif lanjutan….

Tauco  A. oryzae

Miso  spt tauco tapi kedelaidihancurkan sblm difermentasi, A. sojae, A.oryzae

Sake  beras ketan A. oryzae dan S.cerevisae

Sauerkraut & pickle  BAL, Leuconostocmesenteroides, L. plantarum, L. delbrueckii

Penggolongan mknan fermentasi berdsrkan bhndsr yg digunakan (Campbell-Platt, 1987)Penggolongan mknan fermentasi berdsrkan bhndsr yg digunakan (Campbell-Platt, 1987)

Minuman beralkohol : wine, bir, sake, bremcair

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, asinansawi

Penggolongan mknan fermentasi berdsrkan bhndsr yg digunakan (Campbell-Platt, 1987) lanjutan…Penggolongan mknan fermentasi berdsrkan bhndsr 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 : tapeketela, growol, gatot

Makanan fermentasi dari bahan lain : dage dariampas kelapa, tempe bongkrek dari ampaskelapa, nata de coco,

Penggolongan mknan fermentasi di negara2Asia mnrt Steinkraus (1982)Penggolongan mknan fermentasi di negara2Asia mnrt Steinkraus (1982)

Makanan ferm yg dihslkan berdsrkan prosesproteolisis pada protein nabati oleh aktivitasenzim mikrobia contoh : soy sauce dari China,Shoyu dan miso dari Jepang, kecap dan taucodari Ind

Makanan ferm yg dihslkan berdsrkan proseshidrolisis ikan/udang dlm lart garam pekatmisal petis, terasi

Makanan ferm yg dihslkan memp tekstur ygmenyerupai daging dari bahan serealia ataukacang2an sbg substrat misal tempe, oncom

Penggolongan mknan fermentasi di negara2Asia mnrt Steinkraus (1982) lanjutan…..Penggolongan mknan fermentasi di negara2Asia mnrt Steinkraus (1982) lanjutan…..

Makanan fermentasi dg mempergunakan prinsipkoji sbg inokulan misal soy sauce, miso, kecap,tempe, oncom, tape, brem, sake

Makanan fermentasi yg dihasilakan berdasarkanproses yg dpt menghasilkan asam2 organik sbghasil utamanya misal kimchi, tape

Mknan ferm yg dihslkan berdsrkan prosesfermentasi alkohol misal sake, tape ketan, tapeketela, brem

Fermentasi dari Bahan Protein NabatiFermentasi dari Bahan Protein Nabati

Tempe

Ciri-ciri : warna putih, tekstur kompak,flavor spesifik

Warna putih disebabkan miselia jamur ygtumbuh pada permukaan biji kedele

Jamur Rhizopus oligosporus

Sifat-sifat jamur R. oligosporusSifat-sifat jamur R. oligosporus

Tidak dapat menggunakan sumber karbon dariKH biji kedele spt stakhiosa, rafinosa, dansukrosa, ttpi bisa mgnkan sumber C dari glukosa,fruktosa, galaktosa, dan maltosa

Memp aktivitas enzim lipase yg tinggi

Sbg sumber N digunakan garam amonium dan aaspt prolin, glisin, asam aspartat, dan leusin

Memp aktivitas proteolitik yg tinggi

Sifat-sifat jamur R. oligosporuslanjutan…..Sifat-sifat jamur R. oligosporuslanjutan…..

Tdk mempunyai aktivitas pektinase

Dpt mensintesa komponen antioksidan :isoflavon

Dpt menghslkan aroma dan flavor spesifiktempe

Dpt menghslkan komponen antibakteri

Dpt menghambat pertumbuhan, sporulasi,dan pembentukan aflatoksin oleh A. flavusdan A. parasiticus

Dpt menghambat pbtkan toksin olehPseudomonas cocovenenans pada pembuatantempe bongkrek

KecapKecap

Kecap dalam masakan berperan sbg penguat flavor

Inokulan : A. oryzae dan A. sojae (dominan), BAL ygbersifat homofermentatif terutama Pediococcuscerevisiae, L. delbruekci, dan yeast yg toleran thdgaram tinggi

Utk industri RT banyak yg menggunakan inokulantempe

Yg pertama kali tumbuh adalah BAL (membtkaroma dan flavor yg spesifik)  menghslkan asam pH turun  kondisi opt utk pertumbuhanyeast (menghslkan etanol, komponen flavor)

Fermentasi sayuran dan buah-buahanFermentasi sayuran dan buah-buahan

Sayuran dan buah-buahan digaramiterlebih dahulu, kemudian dilanjutkan dgfermentasi  asinan

Proses fermentasi berlangsung secaraspontan (tanpa starter)

Contoh :

◦Tempoyak : fermentasi durian; asinan sawi

◦Di LN : sauerkraut, kimchi

Fermentasi dari Bahan Protein HewaniFermentasi dari Bahan Protein Hewani

Yoghurt

Susu yg difermentasikan oleh L. bulgaricus danS. thermophilus yang memp rasa asam ygsegar dan tekstur semi padat

Produk khas Eropa akan tetapi di negara2lain dpt memp nama yg berbeda mis jugurt( Turki),dahi (India) dan dadih (Indonesia)

KejuKeju

Susu yg diinokulasi oleh mikrobia ygmembentuk asam laktat dan membentukcurd/jendalan  dipress shg air hilang ripening/pematangan

Mikrobia yg digunakan gol bakteri asamlaktat dan jamur ttt misal P. roqueforti

Urat-urat biru yang tampak padakeju Roquefort disebabkan olehjamur Penicillium roquefortii. Jamurini membuat permukaan kejumenjadi licin

keju Camemberti ditumbuhijamur putih kelabu bernamaPenicillium camemberti. Jamurini menyebabkan warnanyamenjadi kekuning-kuningan.

Fermentasi Pangan dari Bahan BerpatiFermentasi Pangan dari Bahan Berpati

Tape

Inokulum ragi : yeast & jamur amilolitik,bakteri asam laktat (BAL)

Yeast & jamur amilolitik akan memecahpati mjd gula sederhana, fermentasidilanjutkan yeast dan BAL

Fermentasi berlangsung 1-2 hari tekstur mjd lunak, berair, rasa dan aromayang asam beralkohol