Teknologi
Pengawetan
PENGAWETAN
DAN FERMENTASI
oleh
WA ODE NOVA
SULISTIANI
D1C1 13 032
ILMU DAN TEKNOLOGI PANGAN. A
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS HALU OLEO
KENDARI
2014
Pengawetan makanan adalah suatu
upaya manusia dengan cara tertentu untuk menghambat pertumbuhan
mikroorganisme/perusak makanan agar makanan dapat tahan lama, terjaga kandungan
gizinya serta tetap layak dan aman dikonsumsi.
Tujuan pengawetan makanan :
- Memperlambat aktivitas bakteri
penyebab penyakit/bakteri yang dapat menurunkan kualitas makanan.
- Menghancurkan enzim natural
dalam makanan yang dapat menyebabkan makanan busuk atau warna makanan
berubah untuk menghancurkan enzim ini makanan dapat dipanaskan hingga 66*
C.
- Meminimalkan kerugian akibat
pembusukan makanan bagi konsumen, makanan yang lebih tahan lama, lebih
menguntungkan, karena makanan dapat disimpan untuk konsumsi dimasa depan.
- Meningkatkan keuntungan bagi
pengusahaa makanan yang diawetkan menguntungkan karena mereka bisa menjual
makanan dalam waktulebih lama. Contohnya ayam baku, bakso, selai, jus buah
dan lain-lain.
Pengawetan
Pangan ditujukan untuk mencegah terjadinya perubahan-perubahan yang tidak
diinginkan pada produk pangan, yaitu menurunnya nilai gizi dan mutu sensori
bahan pangan, dengan cara mengontrol pertumbuhan mikroorganisme, mengurangi
terjadinya perubahan-perubahan kimia, fisik dan fisiologis alami yang tidak
diinginkan, serta mencegah terjadinya kontaminasi. Ada tiga konsep metoda
pengawetan yang umum dijalankan yaitu Pengawetan secara kimiawi, Pengawetan
secara biologis dan Pengawetan secara fisik.
Fermentasi
berasal dari bahasa latin ferfere yang artinya mendidihkan, yaitu berdasarkan
ilmu kimia terbentuknya gas-gas dari suatu cairan kimia yang pengertiannya
berbeda dengan air mendidih. Gas yang terbentuk tersebut di antaranya
karbondioksida (CO2). Penemuan cara fermentasi ini diawali dengan pembuatan bir
sekitar 6.000 tahun
sebelum masehi. Selain itu pembuatan roti dengan bantuan khamir atau ragi
sekira 4.000 tahun sebelum masehi (SM). Pembuatan produk fermentasi kecap dan
tauco di Cina sejak 722 SM. Kira-kira abad ke-17 mulai berkembang fermentasi
anggur menggunakan bakteri Acetobacter. menghasilkan asam asetat (asam cuka). Lantas tahun 1817,
mulai diproduksi enzim dari tumbuhan dan jaringan hewan yang dapat memecah zat
pati menjadi gula maltose (diastase). Kemudian tahun 1860, suatu enzim dari
khamir dapat memecahkan sukrosa menjadi glukosa dan fruktosa.
System
pengawetan secara umum adalah menghambat pertumbuhan mikrobia, kenyataan
menunjukkan bahwa tidak semua mikrobia merugikan, sebagian diantaranya
digunakan dalam pengawetan pangan. Produksi asam dalam jumlah yang besar oleh
organism tertentu menciptakan suatu yang kurang memadai bagi yang lain.
Akhirnya banyak
penelitian yang dilakukan para ahli dan melahirkan istilah baru dari fermentasi
yaitu reaksi oksidasi-reduksi, di mana zat yang dioksidasi (pemberi elektron)
maupun zat yang direduksi (penerima elektron) adalah zat organik dengan
melibatkan mikroorganisme (bakteri, kapang dan ragi). Zat organik yang
digunakan umumnya glukosa yang dipecah menjadi aldehida, alkohol atau asam.
Fermentasi secara teknik
sendiri dapat
didefenisikan sebagai suatu proses oksidasi anaerobik dari karbohidrat dan
menghasilkan alkohol serta beberapa asam. Namun banyak proses fermentasi yang
menggunakan substrat protein dan lemak. Mikroorganisme yang memegang peranan
dalam fermentasi makanan mulai dari khamir, kapang sampai bakteri. Jenis
fermentasi yang disebabkan oleh mikroba tertentu sangat berbeda dengan jenis mikroba
lainnya dimana satu jenis kadang-kadang mendahului jenis lainnya.
Sistem pengawetan pangan secara umum adalah menghambat
pertumbuhan mikroba, kenyataan menunjukan bahwa tidak semua mikroba merugikan,
sebagian diantaranya biasanya digunakan dalam pengawetan pangan. Produksi asam
dalam jumlah yang besar oleh organisme tertentu menciptakan suatu kondisi yang
kurang memadaibagi organisme yang lain.
Kita tinjau kembali sejenak istilah-istilah, respirasi
adalah suatu proses pemecahan karbohidrat menjadi karbondioksida dan air secara
aerob dengan melepaskan sejumlah besra energi. Fermentasi adalah suatu proses
oksidasi karbohidrat anaerob atau anaerob sebagian. Pembusukan adalah suatu proses penguraian anaerob
dari bahan-bahan yang berprotein.
Dalam suatu proses fermentasi bahan pangan, natrium
klorida bermanfaat untuk membatasi pertumbuhan organisme pembusuk dan mencegah
pertumbuhan sebagian besar yang lain. Bakteri tertentu toleran dan tumbuh di
dalam larutan berkadar garam tinggi.
Fermentasi Karbohidrat
Perkataan fermentasi
itu sendiri telah mengalami evolusi. Istilah tersebut digunakan untuk
menerangkan terjadinya penggelembungan atau pendidihan yang terlihat dalam pembuatan anggur, ialah pada waktu sebelum ditemukannya khamir.
Akan tetapi setelah penemuan pasteur, perkataan biasa digunakan bagi aktifitas
mikroba, dan kemudian bagi aktifitas enzim. Bahkan istilah yang berlaku
sekarang dipakai untuk menjelaskan pengeluaran gas karbondioksida selama
sel-sel hidup bekerja baik pengeluaran gas maupun adanya sel-sel yang hidup
merupakan hal yang penting bagi kegiatan fermentasi, akan tetapi seperti yang
terlihat dalam ferementasi asam laktat dimana tidak dibebaskan gas dan
fermentasi dilakukan oleh enzim.
Dalam hal ini perbedaan yang jelas antara fermentasi dan pembusukan. Fermentasi adalah suatu kegiatan penguraian bahan-bahan karbohidrat; sedangkan
pembususkan berkenaan dengan kegiatan umum mikroba pada bahan-bahan yang
berprotein. Pada proses fermentasi biasanya tidak menimbulkan bau busuk dan
biasanya menghasilkan gas karbondioksida. Dalam pembusukan, bahan-bahan yang
dilepaskan dapat mengandung karbondioksida, akan tetapi ditandai dengan
karakteristik gas hidrogen sulfida dan produk-produk penguraian protein yang
mengandung belerang. Suatu feremntasi yang busuk biasanya adalah fermentasi
yang mengalami kontaminasi. Asinan atau acar yang busuk merupakan hasil dari
pertumbuhan mikroba yang menguraikan protein, sedangkan fermentasi yang normal
adalah perubahan karbohidrat menjadi asam.
Karakteristik
yang penting yang harus dimiliki oleh mikroba bila akan digunakan dalam
fermentasi dan pengasaman :
a.
Harus bersifat murni, terbebas dari
segala kontaminan
b. Mikroba harus mampu tumbuh dengan cepat dalam suatu
substrat dan lingkungan yang cocok dan mudah untuk dibudidayakan dalam jumlah
besar
c. Organisme harus memiliki kemampuan untuk mengatur
ketahanan fisiologis dalam kondisi seperti diatas, dan menghasilkan enzim-enzim
esensial dengan mudah dan dalam jumlah besar agar
supaya perubahan-perubahan kimia yang dikehendaki dapat terjadi
d. Kondisi lingkungan yang diperlukan bagi pertumbuhan dan
produksi maksimum secara komparatif harus sederhana.
e. Harus
dapat dengan mudah disimpan atau diawetkan untuk jangka waktu yang lama.
Tingkatan ferementasi
Mikroba membutuhkan tersedianya karbohidrat, protein, lemak, mineral, dan
sedikit zat-zat gizi didalam bahan pangan yang asli. Nampak bahwa mikroba
pertama-tama menyerang karbohidrat, kemudian protein dan berikutnya lemak. bahakan
terdapat tingkatan penyerang terhadap karbohidrat, yang pertama gula kemudian
alkohol, kemudian asam. Karena kebutuhan yang pertama bagi aktifitas mikroba
adalah energi, maka tampak bahwa bentuk yang paling dapat disediakan sesuai
dengan tingkat kesukaan ialah rantai karbon CH2, CH, CHOH, dan COOH.
Beberapa ikatan seperti misalnya radikal CN tidak dapat dimanfaatkan oleh
mikroba.
Tipe Fermentasi Gula
Mikroba digunakan untuk memfermentasikan gula dengan oksidasi sempurna,
oksidasi persial, fermentasi alkohol, fermentasi asam laktat, fermentasi
butirat, dan kegiatan-kegiatan lainnya.
a. Bakteri dan
jamur mampu memecah gula(glukosa) menjadi karbondioksida dan air. Beberapa
khamir yang dapat melaksanakan kegiatan ini.
b. Salah satu
fermentasi yang paling umum adalah terjadinya suatu oksidasi parsial gula.
Dalam hal ini, gula dikonversikan menjadi asam. Akhirnya asam dioksidasi untuk
menghasilkan karbondioksida dan air, bila
hal ini memungkinka. Sebagai contoh, beberapa jenis jamur digunakan untuk
memproduksi asam sitrat dari larutan gula.
c. Khamir adalah
pengubah aldehid menjadi alkohol yang paling efisien. Banyak spesies-spesies bakteri, khamir dan jamur yang mampu menghasilkan
alkohol. Khamir, saccharomyces ellipsoideus, merupakan organisme yang penting
dalam industri alkohol. Industri khamir menghasilkan alkohol dalam jumlah yang
cukup untuk dipisahkan. Walaupun organisme lain juga mampu menghasilkan
alkohol, tetrapi alkohol yang terbentuk bercampur dengan aldehid, asam dan
ester sehingga pemisahannya menjadi sulit, reaksi dari gula menjadi alkohol
adalah melalui banyak tahapan.
d. Fermentasi asam
laktat adalah sangat penting dalam pengawetan pangan. Gula didalam bahan pangan
dapat dikonversikan menjadi asam laktat dan produk-produk akhir lainnya, dan
alam jumlah tertentu dapat tercipta lingkungan untuk mengendalikan organisme
yang lain . fermentasi asam laktat
adalah efisien, dan merupakan organisme yang pertumbuhannya cepat. Inokulsi
alami akan terjadi pada suatu lingkungan, cocok pada susu yang masam, bakteri
asam laktat tumbuh dominan.
e. Fermentasi
butirat kurang bermanfaat didalam pengawetan pangan
dibandingkan dengan fermentasi laktat. Organisme ini bersifat anaerob dan
menghasilkan cita rasa dan bau yang tidak di kehendaki oleh bahan pangan.
Organisme anaerob yang mampu menginfeksi manusia sehingga menyebabkan penyakit,
biasanya organisme yang memfermentasikan asam
butirat. Karbondioksida, hidrogen, asam asetat dan alkohol adalah beberapa
produk-produk fermentasi lain
f.
Disamping
fermentasi yang telah disebutkan di muka, ada suatu fermentasi yang memproduksi
gas dalam jumlah besar. Fermentasi ini bermanfaat dalam
pengawetan pangan, walaupun produksi gas memberikan kerugian. Dari energi hal
ini kurang efisien untuk menghasilkan gas (karbondioksida dan hidrogen) yang
mana kurang atau tidaknya memilki daya pengawet dibandingkan dengan asam laktat
pada kadar yang sama. Juga, organisme pembusuk bahan pangan yang penting mampu
tumbuh dalam lingkungan tersebut, di dalam fermentasi yang menghasilkan gas,
molekul-molekul gula di ubah menjadi bentuk asam, alkohol, dan karbondioksida.
Biasanya perlu melibatkan pengaruh beberapa pengendali lain, seperti penambahan
natrium klorida ke dalam suatu substrat terhadap proses fermentasi ini.
Pengendalian Fermentasi
Secara
alami bahan mengalami kontaminasi oleh mikroba, dan akan menjadi busuk bilamana
tidak dijaga. Jenis kegiatan yang berkembang tergantung pada kondisi lingkungan
yang ada. Kondisi yang sangat memadai untuk suatu jenis fermentasi tertentu,
akan merubah bila terjadi sedikit perubahan factor kendali. Daging yang tidak
dijaga, secara alami akan berjamur dan membusuk. Bila larutan garam ditambahkan
kedalamnya, maka organism yang sama sekali berbeda akan tumbuh dan berkembang.
Harga pH bahan pangan sebagai factor
pengendali. Kebanyakan bahan pangan segar yang dikonsumsi manusia
sebagai bbahan pangan bersifat asam. Rentang harga pH ubtuk sayuran adalah dari
6,5 sampai 4,6. Rentang untuk buah-bauahn ialah dari 4,5 sampai 3,0. Daging
hewan bila baru dipotong pH nya kira-kira netral (7,2), tetapi dalam waktu dua
hari gharga pH akan menjadi kira-kira 6,0. Susu memiliki pH mendekati 6,4.
Sumber energy. Oleh Karena
kebutuhan yang utama dari mikrbia ialah suatu sumber energy, maka karbohidrat
yang terlarut dan cepat tersedia berpengaruh pada populasi mikrobia yang akan
mendominasi. Gula dalam susu adalah laktosa, sehingga organisme yang dapat
memfermentasikan laktosalah yang tumbuh dengan cepat dalam jumlah yang besar.
Karena sumber energy yang cocok umumnya tersedia bagi mikroba yang terdapat
didalam bahan pangan manusia, sumber energy biasanya tidak merupakan factor
pembatas, dengan pengendalian tertentu(misalnya susu).
Penyediaan oksigen. Derajat
anaerobiosis adalah merupakan factor utama dalam pengendalian
fermentasi.mikroorganisme berdasarkan kebutuhan oksigen dibedakan menjadi
aerob, anaerob, dan anaerob fakultatif. Bila tersedia oksigen dalam jumlah
besar, maka produksi sel-sel khamir dipacu. Bila produksi alcohol yang dikehendaki,
maka diperlukan suatu penyediaan yang sangat terbatas.
Jamur
adalah anaerob, dan dikendalikan oleh ada tidaknya oksigen. Populasi bakteri
yang akan mendominasi suatu substrat dapat dimanipulasikan dengan kebutuhan
oksigennya dan ketersediannya. Produk akhir dari suatu fermentasi sebagian
dapat dikendalikan dengan tegangan oksigen substrat apabila factor-faktor
lainnya optimum.
Persyaratan suhu. Setiap golongan mikrobia
memiliki suatu suhu pertumbuhan optimum, minimum, dan maksimum untuk pertumbuhannya
sehingga pengaturannya suhu suatu substrat merupakan suatu kendali yang positif
terhadap pertumbuhannya. Untuk memperoleh hasil yang maksimum selama proses
fermentasi, harus diciptakan kondisi suhu yang optimum bagi pertumbuhan
organism. Misalnya ialah dalam fermentasi susu dan juga dalam produksi asam
asetat.
Susu
yang ditempatkan pada suhu 32 o F ditemui aktifitas mikrobia yang
kecil, dan penghambatan perkembangan jumlah bakteri. Pada suhu 40 o C terdapat sedikit pertumbuhan
organism dan pengembangan perubahan citarasa yang lebih cepat. Pada suhu 70
o F pertumbuhan streptococcus
lactis biasanya dominan. Pada suhu 100 o F populasi lactobacillus bulgaricus dalam susu
lebih dominan. Pada suhu 150 o Fkebanyakan organism mati, tetapi Lactobacillus thermophillus masih dapat
tumbuh pada sushu 160 o Fpengasaman susu pada umunya terjadi yang
disebabkan oleh adanya Bacillus
calidolactis. Suhu dari susu merupakan suatu factor pengendali dalam
pertumbuhan dari organisme-organisme tersebut diatas bila factor-faktor lain
sama.
Bakteri
asam asetat yang berperan penting dalam pembuatan cuka peka terhadap suhu dan
memiliki hubungan suhu tertentu dan
khas. Pada suhu 45 o F organism tumbuh lambat, sel-sel pendek
biasanya lebar-lebar. Pada suhu 70o F sel-sel tampak berbentuk
normal, tumbuh dan berkembang menjadi sel-sel yang berantai dengan jumlah yang
berbeda. Dinding sel membengkak. Pada suhu 100 o F terlihat filament
transparan menyerupai tali panjang ttanpa menunjukkna adanya dinding melintan
dan disertai dengan pembengkakan yang tidak teratur yang kadang-kadang
bercabang. Perubahan ini tampaknya diinduksi oleh suhu, kurang berfungsinya
aktifitas fisiologis dan kondisi patogis. Suhu lingkungan suatu bahan pangan
akan menentukan kemampuan organism baik
dalam menghasilkan fermentasi yang diinginkan maupun pembusukkan dalam
batas-batas tertentu, bila hal tersebut memungkinkan.
Pengaruh natrium klorida dalam
pengendalian fermentasi. Garam merupakan salah satu bahan pembantu
bahan pangan yang paling penting dalam pengawetan bahan pangan. Didalam
pengeringan sudah terlihat bahwa garam mempunyai pengaruh yang menguntungkan.
Didalam fermentasi, garam dapat berperan sebagai penyeleksi organism yang
diperlukan tumbuh. Jumlah garam yang ditambahnkan berpengaruh pada populasi
organism, organism yang mana dapat tumbuh dan tidak dapat tumbuh, dan jenis apa
yang akan tumbuh, sehingga kadar garam
dapat digunakan untuk mengendalikan aktifitas fermentasi apabila factor-faktor
lainnya sama.
Garam
dalam larutan suatu substrat bahan pangan dapat menekan kegiatan pertumbuhan
mikrobia tertentu, yang berperan dalam membatasi air yang tersedia, dapat
mengeringkan protoplasma dan menyebabkan plasmobilisis.
Mekanisme
garam sebagai pengawet pada bahan pangan
adalah sebagai berikut : garam diionisasikan, setiap ion menarik
molekul-molekul air sekitarnya. Proses ini disebut hidrasi ion. Makin besar
kadar garam, makin banyak air yang ditarik oleh ion hidrat. Suatu larutan garam
jenuh pada suhu ialah saut larutan yang telah mencapai suatu titik dimana tidak
ada daya lebih lanjut yang tersedia untuk melarutkan garam.pada titik ini
(larutan natrium klorida 26,5% pada suhu ruang) bakteri, khamir dan jamur tidak
mampu tumbuh. Hal ini disebabkan oleh tidaknya adanya air bebas tersedia bagi
pertumbuhan mikroba.
Dalam
menguraikan mekanisme garam sebagai pengawet, orang harus memperhatikan
pengaruh dehidrasi, pengaruh langsung ion Cl- penurunan tegangan
oksigen dan interfensinya denga kerja enzim.
Produk-Produk Fermentasi
Anggur dan bir
Anggur
dan bir atau produk fermentasi . kemampuan untuk menghasilkan minuman yang
enak, berbuih dan menyenangkan. Pembentukan alcohol dari larutan gula dilakukan
oleh enzim-enzim yang dihasilkan oleh pertumbuhan khamir. Saccharonyces ellipsoideus merupakan khamir anggur yang sebenarnya.
Dalam keadaan yang normal pada permukaan kulit buah anggur terdapat suatu
populasi khamir. Kegiatan fermentasi berjalan bila suatu sel khamir yang hidup
telah menyerang gula dari sari buah anggur yang hancur. Biasanya diperlukan
khamur anggur dalam jumlah yang banyak untuk mendominasi fermentasi. Untuk itu
sari buah dapat dipanaskan terlebih dahulu untuk mematikan organisme kontaminan
kemudian dilakukan inokulasi kembali dengan suatu kultur murni khamir anggur.
Untuk meningkatkan kandungan karbondioksida diperlukan terjadinya fermentasi
sekunder dalam botol.
Didalam
lingkungan dan substrat yang cocok, jumlah yang dihasilkan tergantung pada
jumlah gula yang ada dan efesien khamir dalam mengubah gula menjadi alcohol.
Kandunan gula buah anggur untuk pembuatan anggur bervariasi dari 12 sampai 25
%. Jenis khamir yang berbeda mempunyai kemampuan untuk tetap hidup yang
berbeda-beda pula pada berbagai kadar alcohol. Biasanya khamir tidak toleran
terhadap produk-produk fermentasi bila kadar alcohol mencapai 12 sampai 16 % .
beberapa khamir toleran terhadap kadar alcohol 18%. Anggur yang diperkaya (fortified wine) adalah produk
fermentasi alami dengan penambahan alcohol dari luar. Untuk setiap 100 bagian
gula yang ada dalam sari buah kira-kira 51% alcohol dan 49% karbon dioksida.
Anggur kering adalah anggur yang mengandung sedikit gula yang tidak
terfermentasi.
Pemeraaman
anggur akan memperbaiki cita rasa dan boket rasa khas anggur sebagai akibat
terjadinya oksidasi dan pembentukan ester. Ester-ester dari asam-asam tinggi
selama pemeraman akan memberikan boket terakhir yang sngata menyenangkan
terhadap anggur yang pemeramannya sempurna. Anggur yang diperam dapat
diklarifikasi dengan jalan filtrasi untuk memberikan kenampakan yang cerah dan
jernih sebelum dibotolkan.
Sulfur
dioksida dapat ditambahkan kedalam hancuran buah anggur untuk mencegah
pertumbuhan organism kontaminan. Biji mustard sudah digunakan berabad-abad
dieropa dan di timur dekat sebagai aditif pada hancuran buah dalam pembuiatan
anggur. Sekarang sudah ditemukan bahwa biji mustard mengandung sebuah agensia
nakteri yang terdapat dalam mustard dan minyak atsiri.
Anggur
putih (wine,wines) tidak mengandung zat warna merah yang berasal dari ekstrak
kulit buah anggur,dengan kadar tannin dan eksytrak yang lebih rendah.
Dasar-dasar fermentasi cuka
Pembuatan
cuka memerlukan dua proses fermentasi. Pertama perubahan gula menjadi alcohol
oleh khamir. Kedua perubahan alcohol menjadi asam asetat dan dilakukan oleh
batkteri asam cuka.
Salah
satu penyebab utama kegagalan dalam pembuatan cuka, dan merupakan factor
pengendali yangsering sekali tidak diperhitungkan ialah bahwa pembuatan cuka
melibatkan dua macam fermentasi yang sangat berlainan dan berbeda, dan bahwa
yang pertama harus diselesaikan sebelum yang kedua dimulai.
Fermentasi
alcohol. Pembentukan alcohol dari gula dilaksanakan oleh khamir penghasil
alcohol, sebagai contoh yang terbaik ialah Saccharomyces
elippsoideus. Perubahan yang terjadi biasanya dinyatakan dalam persamaan sebagai
berikut :
C6H12O6 + Saccharomyces ellipsoideus 2C2H5OH +
2CO2
Gula
sederhana + khamir alcohol +karbondioksida
Selain gula, yang sebagian besar
merupakan padatan cair, substansi yang dinyatakan aloh keasaman dan abu sangat diperlukan
oleh khamir untuk melakukan fermentasi, begitu juga fermentasi asetat yang
berikutnya. Kandungan asam dari cider yang utama adalah asam malat, dan asam
tersebut berperan untuk melindungi cider dari perkembangan pertumbuhan mikrobia
sama seperti halnya untuk pertumbuhan manusia.Sesudah fermentasi alcohol, sari
buah harus dibebaskan dari khamir,ampas dan endapan dengan jalan pengendapan
atau penyadapan (diisap keluar dengan hati-hati) atau dengan jalan penyaringan
sebelum dimulai fermentasi asetat. Bila masih terdapat dalam cider,
endapan-endapan tersebut akan memberikan citarasa yang tidak enak dan
mempengaruhi proses fermnetasi asetat.
Fermentasi
asetat.pembentukan asam asetat dihasilkan dari oksidasi alcohol oleh bakteri
asam cuka dengan adanya oksigen dari udara. Tidak seperti khamir penghasil
alcohol, bakteri ini memerlukan ketersediaan oksigen yang banyak untuk
pertumbuhan dan aktifitasnya. Pada umumnya perubahan yang terjadi ditunjukkan
dengan persamaan sebagai berikut :
C2H5O + O2 +
acetobacter aceti CH3COOH +H2O
Alcohol
+ oksigen + bakteri cuka asam
asetat + air
Jumlah
bakteri asetat yang terdapat dalam sari buah difermentasikan biasanya kecil dan
seringkali dari jenis bakteri yang tidak dikehendaki atau yang tidak aktif.
Oleh Karena itu , starter yang cocok harus ditambahkan untuk menyediakan jenis
bakteri yang diperlukan dan pengaturan kondisi lingkungan yang memadai untuk
pertumbuhan aktifitasnya. Cara yang terbaik untuk mencegah pertumbuhan organism
yang tidak dikehendaki ialah dengan menambahkan cuka yang kuat tersebut
dimaksudkan sebagai inokulasi yang penuh dengan bakteri asam cuka pada sari
buah beralkohol tersebut.
Hasil alcohol dan asam
asetat.-secara teoritis untuk setiap 100 bagian dari gula yang terdapat dalam
cider dihasilkan 51 bagian alcohol dan 49 bagian alcohol karena sebagian dari
gula yang digunakan untuk khamir atau hilang untuk menghasilkan
substansi-substansi lain. Untuk cider yang mengandung kadar gula awal 10%
dihasilkan kira-kira 4,6 % alcohol bila fermentasi oleh khamir sempurna.
Dalam fermentasi asam asetat, 100
bagian alcohol akan dihasilkan 130 bagian asam asetat. Kenyataannya, asam
asetat yang diperoleh kurang dari 120 bagian karena ada kehilangan-kehilangan
yang disebabkan oleh penguapan dan sebab-sebab lain.
Dalam hal ini bila digunakan 100
bagian gula maka dimungkinkan untuk mendapatkan 50-55 bagian asam asetat pada
kondisi yang sangat sesuai. Oleh Karen itu untuk menghasilkan cuka dengan
kandungan asam 4 gram per 100 ml (4 % atau 40 grain strength) minimum yang
digunakan sari buah yang paling sedikit mengandung 8 % gula.
Fermentasi alcohol. Tong atau pati
yang baru saja selesi dibersihkan den disterilisasikan dengan uap diletakkan
pada salah satu sisinya dengan lubang tutup di atas dan terbuka. Cider yang
segar ditambahkan sampai isi tong hampir penuh. Ke dalam sari buah ditambahkan
kira-kira 10 % volume dari starter yang aktif yang dibuat seperti yang telah
diuraikan di muka. Jadi, untuk memulai dengan 50 galon sari buah ditambahkan
kurang lebih 5 galon starter. Bila isi tong ini sudah mengalami fermentasi
aktif, sari buah tersebut dapat digunakan untuk menginokulasikan sari buah yang
lainnya. Secara berantai isi tong-tong yang lain mendapatkan inokulan dari isi
tong sebelumnya yang telah difermentasi.
Hal ini dapat berlangsung terus selama preparasi sari buah belum dihentikan.
Suhu ruang fermentasi diatas 70oF atau diatasnya tetapi tidak boleh
lebih dari 90 oF.
Bila suatu starter khamir dikerjakan
dengan cara seperti yang diuraikan diatas, perubahan gula menjadi alcohol akan
dapat diselesaikan dalam waktu 2 minggu atau kurang pada suhu mendekati 75
oF. fermentasi dinyatakan sudah selesai bila gas berbentuk buih sudah
berhenti dari sari buah terasa kering atau bebas dari gula.
Sesudah fermentasi alcohol selesai,
satri buah yang telah difermentasi dibiarkan untuk mengendap. Hal ini
dimaksukan untuk memisahkan ampas, khamir dan endapan-endaoan yang alin dari
suspense di dalam cairan. Selama proses ini, tong harus dijaga tetap penuh
untuk menjegah pertumbuhan bunga anggur( lapisan khamir) pada permukaan yang
terbuka. Ini dapat dilakukan dengan jalan penggabungan cairan dari satu tong ke
tong yang lain. Semua tangki penyimpanan harus ditutup.
8.7
Bahan Pangan Yang Difermentasi Dengan Garam.
Suatu metode pengawetan pangan yang
penting ialah kombinasi antara penggaraman untuk mengendalikan mikrobia secara
selektif dan fermentasi untuk menetapkan jaringan yang diawetkan. Proses yang
dikenakan pada mentimun disebut dengan acar, diterapkan pada berbagai jenis
komonditi bahan pangan.
Asinan kubis. Kubis sebagai suatu
komoditi dapat diawetkan dalam keadaan alami untuk waktu yang pendek (3 atau 4
bulan) atau dapat dilakukan dengan fermentasi, asam yang terbentuk bertindak
sebagai suatu pengawet selain untuk mengembangkan suatu cita rasa yang
dikehendaki.
Pertama-tama, Leuconostoc mesenteroides, yang berbentuk kokus dan sebagai
pembentuk asam dan gas menguasai pertumbuhan, pada suhu mendekati 77 oF
dan kadar garam mendekati 2,5 %. Sesudah 2 hari inkubasi, kandungan asam
meningkat menjadi 0,7 sampai 1,0% kubis pada tahap ini memiliki bau yang
menyenangkan tetapi masih mentah dan belum diperam.Organisme yang pertama yang
berkurang, lactobacillus planatarum dan lactobacillus brevis bertambah banyak
jumlahnya. Sesudah hari kelima kandungan asam mencapai 1,5 sampai 2 % dan
jumlah organism ini menurun.
Roti. Produksi roti merupakan suatu
fermentasi dari mikroba. Mikroba yang mula-mula melakukan fermentasi adalah
khamir yang terdapat didalam ragi yakni saccharomyces cerevisiae. Ragi
ditambahkan ke dalam camuran adonan roti untuk menghasilkan gas yang longgar
atau mengembangkan adonan agar bentuk roti menjadi longga dan berpori-pori.
Pada waktu yang bersamaan, flavor
roti juga terbentuk. Adonan roti dari
tepung, air, ragi, dan berbagai jenis bahan tambahan lainnya. Kadang-kadang
ditambahkan gula. Sel-sel mengandung enzim maltase yang mengubah maltose
menjadi glukosa, kemudian oleh fermentasi diubah menjadi etanol, CO, dan
sedikit bahan-bahan flavor yang menguap pada hasil akhir.
Selama fermentasi, protein tepung
yakni gluten menjadi matang dan elastic serta mempunyai kesanggupan untuk
menahan CO yang dibentuk oleh khamir. Gluten dipecah oleh enzim proteolitik dan
enzim khamir serta pengadukkan yang dilakukan pada saat membuat adonan. Suhu
awal dari proses fermentasi sangat penting bila terlalu rendah produksi gas
akan terbatas, bila terlalu tinggi gas yang terbentuk akan lebih banyak
sehingga semua sel-sel ragi mati.
Sekarang telah diketahui bahwa
falvour khas pada roti bukan hanya disebabkan oleh ragi melainkan juga oleh
jumlah bakteri asam laktat seperti lactobacillus, leunostocm pseudococcus dan
streptococcus. Bebarapa jenis roti yang disebut beradonan asam dengan adanya
bakteri asam laktat didorong pertumbuhannya bersama-sama khamir untuk melakukan
fermentasi. Produksi asam laktat oleh bakteri asam laktat diperlukan untuk
memberi rasa asam pada hasil akhir. Lactobacillus planatarum dan L.brevis pada
umumnya dijumpai pada roti-roti yang demikian, contohnya oleh leonostoc
mesentroides.
Kerusakkan
Dari Produk-Produk Fermentasi Dan Diasam
Bila dibiarkan produk-produk bahan
pangan yang difermentasi dan yang diasamkan akan cepat mengalami kerusakkan.
Pada umumnya diperlukan adanya proteksi terhadap kegiatan cendawan yang
memetabolisasikan asam yang terbentuk, sehingga membuka jalan bagi
berkembangnya mikrobia lainnya. Dalam penyimpanan dingin bahan pangan yang
difermentasikan dan produk-produk bahan pangan yang diasamkan dapat diharapkan
awet selama beberapa bulan. Periode penyimpanan yang lebih lama memerlukan
proteksi yang lebih sempurna dari kegiatan mikrobia pembusuk, misalnya
pengalengan buah-buahan dan sayuran dan daging, yang difermentasi, dilakukan
untuk inaktivasi enzim dan pencegahan kehilangan kualitas disebabkan oleh
mikrobia dan agensia kimia.
Nilai
Gizi Dari Produk-Produk Yang Diasamkan
Retensi zat gizi didalam
produk-produk yang difermentasi dan diasamkan kira-kira dengan yang diawetkan
dengan metode-metode pengawetan yang lain. Misalnya karbohidrat, biasanya
diubah menjadi asam atau alcohol, ini pun memiliki nilai gizi. Bahan pangan
yang stabil mengandung zat gizi dalam jumlah yang cukup, bila dibandingkan
dengan jaringan sli yang mudah rusak. Dalam beberapa hal nilai gizi bertambah
sebagai akibat dari adanya khamir.
SEMOGA BERMANFAAT !!
TETAP SEMANGAT MENGERJAKAN TUGAS OK SIP ?
SETIDAKNYA SEMUA KITA LAKUKAN DEMI DIRI KITA
DEMI KELUARGA KITA
SALAM ^^