LAPORAN BIOINDUSTRI FERMENTASI TAPE CAMPURAN BERAS KETAN HITAM DAN PUTIH Oleh: Nama : Miftah Zaini T. 115100300111025 Zaenal Alim Mahmud 115100300111052 Evelyn Widasari 115100301111010 Chafida Rofiatul Chasnaq 115100301111016 Ledysmah Rismaladewi 115100301111044 Dimas Habibie N. F. 115100301111046 Evalita Dinda Octora 115100700111024 Muhammad Isyroqi Shinta Lavenia Pensy J. Umi Masithoh Febry Kelompok : 18 Asisten : Rhamdani Widyo Utomo LABORATORIUM BIOINDUSTRI JURUSAN TEKNOLOGI INDUSTRI PERTANIAN FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN UNIVERSITAS BRAWIJAYA MALANG 2013
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Bioteknologi adalah pemanfaatan mikroorganisme untuk menghasilkan suatu produk yang dapat digunakan oleh manusia. Bioteknologi dibagi menjadi dua, yaitu, bioteknologi konvensional (tradisional) dan bioteknologi modern. Bioteknologi konvensional biasanya menggunakan mikroorganisme berupa bakteri, jamur, dll. Sedangkan bioteknologi modern biasanya menggunakan teknologi-teknologi yang dapat membantu kita dalam proses pengkloningan, kultur jaringan. Pengolahan makanan dengan cara fermentasi merupakan jenis pengolahan makanan yang cukup tua. Secara tradisional banyak dilakukan di tingkat rumah tangga. Indonesia sangat kaya akan produk-produk pangan hasil proses fermentasi. Salah satu contohnya tape. Tape merupakan makanan fermentasi tradisional yang sudah tidak asing lagi. Tape dibuat dari beras, beras ketan, atau dari singkong (ketela pohon). Berbeda dengan makananmakanan fermentasi lain yang hanya melibatkan satu mikroorganisme yang berperan utama, seperti tempe atau minuman alkohol, 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. 1.2 Tujuan Tujuan penulisan laporan percobaan ini adalah: 1. Mendeskripsikan pengertian fermentasi makanan dan menyebutkan faktor-faktor yang mendorong terjadinya fermentasi makanan pada tape 2. Mendeskripsikan langkah-langkah proses pembuatan tape campuran ketan putih dan hitam 3. Menjelaskan tujuan fermentasi makanan 4. Menyebutkan nama jamur yang menyebabkan fermentasi pada tape campuran ketan putih dan ketan hitam
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Bioteknologi Bioteknologi berasal dari kata latin yaitu bio (hidup), teknos (teknologi = penerapan) dan logos (ilmu). Bioteknologi adalah cabang biologi yang mempelajari pemanfaatan prinsip ilmiah dan rekayasa terhadap organisme, proses biologis untuk meningkatkan potensi organisme maupun menghasilkan produk dan jasa bagi kepentingan manusia.bisa diartikan juga,bioteknologi adalah penggunaan biokimia, mikrobiologi, dan rekayas genetika secara terpadu untuk menghasilkan barang atau lainnya bagi kepentingan manusia. Bioteknologi dibagi ke dalam 2 bagian, yaitu bioteknologi modern dan bioteknologi konvensional. Salah satu contoh dari bioeknologi konvensional adalah pembuatan tape ini. Dan salah satu contoh dari bioteknologi modern adalah rekayasa genetika. Ciri-ciri utama bioteknologi adalah adnya benda biologi berupa benda mikro organisme tumbuhan atau hewan, adanya pendayagunaan secara teknologi dan industri, dan produk yang dihasilkan adalah hasil ekstraksi dan pemurnian. Generasi pertama adalah bioteknologi sederhana yaitu penggunaan mikroba yang masih secara tradisional dalam produksi makanan dan tanaman ataupun pengawetan makanan, sebagai contoh yaitu pembuatan tempe, tape, cuka, dan lain-lain. Generasi kedua adalah proses berlangsung dalam keadaan tidak steril, sebagai contoh pembuatan kompos dan produksi bahan kimia. Generasi ketiga adalah proses dalam keadaan tidak steril, sebagai contoh produkasi antibiotic dan hormon. Generasi keempat adalah generasi bioteknologi baru, sebagai contoh produksi insulin. 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 Tape Ketan Tape merupakan makanan tradisional yang banyak dikonsumsi oleh masyarakat Indonesia, terutama orang sunda. Tape ini dibuat dengan cara difermentasikan selama 2-3 hari, dengan bantuan bakteri Saccharomyces cerivisiae. Jamur ini memiliki kemampuan dalam mengubah karbohidrat (fruktosa dan glukosa) menjadi alcohol dan karbon dioksida. Selain Saccharomyces cerivisiae, dalam proses pembuatan tape ini terlibat pula mikrorganisme lainnya, yaitu Mucorchlamidosporus dan Endomycopsis fibuligera. Kedua mikroorganisme ini turut membantu dalam mengubah pati menjadi gula sederhana (glukosa). Tapai dapat bertahan 2-3 hari bila di fermentasi pada suhu kamar. Apabila fermentasi dalam suhu kamar melebihi hasil yang didapatkan akan rusak. Bila dikemas dengan cangkir plastik dan disimpan dalam lemari es akan bertahan selama 2 bulan akan tetapi teksturnya akan rusak yaitu menjadi keras. 2.3 Fermentasi Fermentasi adalah proses produksi energi dalam sel dalam keadaan anaerobik (tanpa oksigen). Secara umum, fermentasi adalah salah satu bentuk respirasi anaerobik, akan tetapi, terdapat definisi yang lebih jelas yang mendefinisikan fermentasi sebagai respirasi dalam lingkungan anaerobik dengan tanpa akseptor elektron eksternal. Gula adalah bahan yang umum dalam 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. Fermentasi yang baik dilakukan pada suhu 28-30 0 C dan membutuhkan waktu 45 jam. Fermentasi dapat diperlambat jika dingin. Fermentasi tapai paling baik dilakukan pada kondisi mikro aerob.pada kondisi ini, kapang tidak mampu tumbuh sehingga tidak dapat menghidrolisis pati. Namun demikian, pada kondisi aerob yang merupakan kondisi paling baik bagi kapang dan kahamir, aroma tidak berkembang dengan baik karena tergantung dari fermentasi alkohol dan pada kondisi ini fermentasi alcohol menurun. Suhu berpengaruh kepada kecepatan fermentasi, meskipun suhu yang lebih rendah dari 25 0 C akan menghasilkan produk dengan kadar alcohol yang tinggi pada fermentasi144 jam.
BAB III METODOLOGI 3.1 Alat dan Bahan Pada proses pembuatan tape ketan hitam dan putih diperlukan beberapa alat dan bahan yang menunjang didalamnya. Pada praktikum yang telah dilakukan, alat yang digunakan dalam pembuatan tape ini adalah panci, baskom, kompor, pengaduk, tampah, besek, serta sarung tangan plastik. Fungsi alat panci digunakan sebagai wadah untuk mengukus ketan, kompor digunakan sebagai sumber energi panas untuk memanaskan bahan, pengaduk digunakan untuk mengaduk dan meratakan bahan, tampah digunakan sebagai wadah/tempat untuk mendinginkan ketan setelah dikukus, besek digunakan untuk wadah fermentasi tape, serta sarung tangan plastik digunakan untuk membungkus tangan agar steril. Sedangkan bahan yang digunakan meliputi beras ketan hitam dan putih, ragi, dan daun pisang. Ketan hitam dan putih digunakan sebagai bahan utama dalam pembuatan tape atau sebagai objek pengamatan. Ragi digunakan sebagai mikrobia yang membantu dalam proses fermentasi tape, serta daun pisang digunakan untuk membungkus bahan agar rapat karena pada proses fermentasi dibutuhkan kondisi yang anaerob. 3.2 Analisa Prosedur dan Fungsi Perlakuan Pada proses pembuatan tape ketan ini, proses pertama dimulai dari pencucian beras ketan hitam dan putih pada air mengalir supaya bersih atau bebas dari partikel kotoran seperti kerikil. Kemudian proses selanjutnya, ketan hitam dan putih direndam selama 12 jam agar ketan nanti memiliki tekstur yang lunak. Setelah direndam beras ketan hitam dan putih dikukus hingga matang dengan tujuan untuk mempermudah perombakan oleh aktivitas enzim. Setelah dikukus, beras ketan yang sudah matang didinginkan ke dalam tampah dengan tujuan agar mikrobia dapat tumbuh karena mikrobia tidak dapat hidup atau tumbuh pada kondisi yang panas. Didinginkan dengan cara diratakan dengan pengaduk agar cepat dingin secara merata. Kemudian setelah beras ketan benar-benar dingin diberikan ragi untuk tape sebagai mikrobia yang membantu proses fermentasi, dengan perlakuan ragi yang diberikan sebesar 3% dari bahan. Kemudian dicampur rata dengan pengaduk, setelah tercampur merata, maka dimasukkan ke dalam wadah berupa besek yang dilapisi dengan daun pisang. Setelah itu ditutup rapat, karena pada proses fermentasi tape dibutuhkan kondisi anaerob. Kemudian dilakukan pengamatan selama 3 hari berturut-turut dan dibahas hasil dari tiap-tiap pengamatan.
BAB IV PEMBAHASAN Pengamatan tape ketan hitam putih dilakukan selama 3 hari. Hal ini dilakukan untuk menguji organoleptik. Pada pengujian organoleptik, parameter yang diamati adalah rasa, warna, aroma, dan tekstur. Berdasarkan pengamatan diperoleh data sebagai berikut: Parameter yang Diuji Hari Pertama Hari Kedua Hari Ketiga Rasa Hambar Kurang manis Agak manis Aroma Ketan Mulai menyengat Menyengat Warna Terang Sedikit memudar Pucat Tekstur Kenyal Agak lembek Lembek Pada uji organoleptik hari pertama rasa ketan masih hambar. Pada hari kedua rasanya kurang manis. Pada hari ketiga rasanya agak manis. Pada hari pertama aroma tape masih beraroma ketan. Pada hari kedua aromanya masih beraroma ketan. Pada hari kedua aromanya mulai menyengat. Pada hari ketiga aromanya mulai menyengat. Berdasarkan warnanya, pada hari pertama berwarna terang, kemudian sedikit memudar pada hari kedua, dan berwarna pucat pada hari ketiga. Menurut teksturnya, tape berterkstur kenyal pada hari pertama, kemudian agak lembek pada hari kedua, dan lembek pada hari ketiga. Perbedaan hasil yang diperoleh disebabkan karena tape ketan hitam putih lebih aktif dalam melakukan proses fermentasi ketika telah didiamkan selama beberapa hari. Selain itu fermentasi menghasilkan asam-asam organik yang lebih banyak dibandingkan dengan yang lainnya sehingga rasa, aroma, warna, dan tekstur baru mulai menguat pada hari kedua dan semakin menguat pada hari ketiga. Fermentasi yang terjadi pada tape adalah fermentasi karbohidrat. Pada fermentasi ini monosakarida didalamnya akan difermentasikan oleh ragi. Hasil fermentasi karbohidrat berupa asam organik, alkohol dan gas. Tape rasanya manis sedikit asam karena didalamnya terdapat gula yang memberikan rasa manis dan juga terdapat asam organik yang memberikan rasa sedikit asam yang merupakan hasil fermentasi. Bau yang ditimbulkan alkohol, tentu saja karena di dalam tape terdapat alkohol hasil fermentasi. Adonan di dalam ragi tape bersifat amylolytic kuat dan menurunkan pangkat sebagian besar karbohidrat dari beras atau beras
diuraikan ke dalam gula-gula yang sederhana yang lalu yang diuraikan lebih lanjut oleh ragiragi hingga mengandung alkohol.
Lampiran (Gambar 1. Proses Pengukusan)