114792_laporan Pendahuluan Tempe Cekfit.docx

LAPORAN SEMENTARA PRAKTIKUM TEKNOLOGI BIOPROSES IDENTITAS PRAKTIKAN Nama

: Fitri Febrianti

NIM

: 03031181419038

Shift/Kelompok

: Jumat Siang/7

I. JUDUL PERCOBAAN

:Pembuatan Tempe

II. TUJUAN PERCOBAAN 1. Mengetahui jamur yang digunakan dalam proses pembuatan tempe. 2. Mengetahui jenis-jenis kacang yang digunakan dalam pembuatan tempe. 3. Mengetahui kacang yang paling bagus untuk pembuatan tempe. III. DASAR TEORI 3.1.

Kacang Kedelai Kacang-kacangan merupakan sumber protein nabati dan lemak yang

penting dan secara tradisional telah banyak dimanfaatkan oleh masyarakat di berbagai negara, juga di Indonesia. Kacang-kacangan banyak diolah baik sebagai bahan jadi maupun bahan setengah jadi, misalnya selai kacang tanah, tahu, tempe, kembang tahu, tepung kedelai dan oncom. Untuk mendapat hasil olah, mutu bahan dan cara pengolahan, termasuk bahan-bahan tambahan yang digunakan sangat berpengaruh. Perendaman bahan sebelum diolah atau penambahan bahan kimia misalnya CaCl₂ atau NaHC3 akan berpengaruh terhadap hasil pengolahan tempe. Kacang kedelai terkenal dengan nilai gizinya yang kaya. Kacang kedelai merupakan protein lengkap, dan merupakan salah satu makanan yang mengandung delapan asam amino yang penting dan diperlukan oleh tubuh manusia. Tidak seperti makanan lain yang mengandung lemak jenuh dan tidak dapat dicerna yang terdapat pada sebagian besar makanan hewan, kacang kedelai tidak mengandung kolesterol. Kacang kedelai mempunyai rasio kalori yang rendah dibandingkan protein dan bertindak sebagai makanan yang tidak menggemukkan bagi penderita obesitas. Kedelai dapat diolah menjadi 1

2

tempe, keripik tempe, tahu, kecap, susu, dan lain-lainnya. Proses pengolahan kedelai menjadi berbagai makanan pada umumnya merupakan proses yang sederhana, dan peralatan yang digunakan cukup dengan alat-alat yang biasa dipakai di rumah tangga, kecuali mesin pengupas, penggiling, dan cetakan. 3.2.

Kacang Tanah Kacang tanah (Arachis hypogaea ) secara ekonomi merupakan tanaman

kacang-kacangan yang menduduki urutan kedua setelah kedelai, sehingga berpotensi untuk dikembangkan karena memiliki nilai ekonomi tinggi dan peluang pasar dalam negeri yang cukup besar. Kacang tanah adalah tanaman yang ditanam disemua benua dan mudah tumbuh pada tanah yang subur. Kacang tanah mengandung protein tinggi, zat besi, lemak, vitamin B kompleks, fosfor, vitamin A, vitamin E yang dapat membantu kesehatan membran sel dan kulit serta melindungi tubuh kita dari serangan radikal bebas, vitamin K, lesitin, kolin, dan tinggi akan kalsium. Salah satu kandungan gizi kacang tanah yang lebih baik dari daging, soya dan telur adalah protein. Omega 3 yang merupakan lemak tak jenuh serta omega 9 juga terdapat didalam kacang tanah. Kandungan biji kacang tanah ini dapat pula membantu meningkatkan daya tahan tubuh terhadap penyakit, menurunkan tekanan darah tinggi, mencegah kanker payudara, menyembuhkan penyakit keputihan, dan susah tidur serta mengurangi resiko terkena penyakit hemophilia. Adanya resveratol dalam kandungan gizi kacang tanah dapat bermanfaat bagi kesehatan tubuh karena dapat mengurangi resiko terserang stroke. Biji kacang tanah dapat digunakan langsung untuk pangan dalam bentuk sayur, digoreng atau direbus, dan sebagai bahan baku industri seperti keju, sabun dan minyak, serta brangkasannya untuk pakan ternak dan pupuk. Kacang tanah bisa digunakan sebagai pengganti kacang kedelai untuk membuat fermentasi tempe dengan jamur Rhizopus sp. 3.3.

Tempe Tempe adalah salah satu produk fermentasi yang umumnya berbahan baku

kedelai yang difermentasi dan mempunyai nilai gizi yang baik. Fermentasi pada pembuatan tempe terjadi karena aktivitas kapang Rhizopus oligosporus.

3

Fermentasi pada tempe dapat menghilangkan bau langu dari kedelai yang disebabkan oleh aktivitas dari enzim lipoksigenase. Fermentasi kedelai menjadi tempe akan meningkatkan kandungan fosfor. Hal ini disebabkan oleh hasil kerja enzim fitase yang dihasilkan kapang Rhizopus oligosporus yang mampu menghidrolisis asam fitat menjadi inositol dan fhosfat yang bebas. Beberapa jenis kapang rhizopus, seperti Rhizopus oryzae, Rizhopus stolonifer (kapang roti), atau Rhizopus arrhizus. Senyawa anti bakteri pada tempe dapat menghambat sembilan jenis bakteri gr positif dan satu jenis bakteri gr negatif, yaitu Streptococcus lactis, S. cremoris, Leuconostoc dextranicum, L. mesenteroides, Staphylococcus aureus, Bacillus subtillis, Clostridium botulinum, danC. sporogenes. Jenis kapang yang terlibat dalam fermentasi tempe tidak memproduksi toksin, bahkan mampu melindungi tempe dari aflatoksin. Tempe mengandung senyawa antibakteri yang diproduksi oleh kapang tempe selama proses fermentasi. Sediaan fermentasi ini secara umum dikenal sebagai ragi tempe. Kapang yang tumbuh pada kedelai menghidrolisis senyawa-senyawa kompleks menjadi senyawa sederhana yang mudah dicerna oleh manusia. Dalam tempe, kadar nitrogen totalnya sedikit bertambah, kadar abu meningkat, tetapi kadar lemak dan kadar nitrogen asal proteinnya berkurang. Tempe kaya akan suatu serat pangan,kalsium, vitamin B dan zat besi. Berbagai macam kandungan di dalam suatu tempe mempunyai berbagai macam nilai obat, seperti bahan antibiotika untuk menyembuhkan infeksi dan antioksidan pencegah penyakit degeneratif. Secara umum, tempe berwarna putih karena pertumbuhan miselia kapang yang merekatkan biji-biji kedelai sehingga terbentuk tekstur yang memadat. Degradasi komponen-komponen kedelai pada fermentasi membuat tempe memiliki rasa dan aroma khas, serta berbeda dengan tahu. Kaum vegetarian di seluruh dunia banyak yang telah menggunakan tempe sebagai pengganti daging. Berbagai penelitian di sejumlah negara, seperti Jerman, Jepang, Amerika Serikat, dan termasuk Indonesia berusaha mengembangkan galur (strain) unggul Rhizopus untuk memproduksi tempe yang lebih cepat, berkualitas, serta memperbaiki kandungan gizi tempe. Untuk memproduksi tempe digunakan bahan baku pokok yang sama, yaitu kedelai. Jenis-jenis kedelai ada beberapa

4

macam yaitu terdiri atas 4 (empat) macam, yaitu kedelai kuning, kedelai hitam, kedelai cokelat, kedelai hijau. Indonesia merupakan negara produsen tempe terbesar di dunia dan menjadi pasar kedelai terbesar di Asia. Sebanyak 50% dari konsumsi kedelai Indonesia dijadikan untuk memproduksi tempe, 40% tahu, dan 10% dalam bentuk produk lain (seperti tauco, kecap, dan lainlain). Konsumsi tempe rata-rata per orang per tahun di Indonesia saat ini diperkirakan mencapai sekitar 6,45 kg. Umumnya, masyarakat Indonesia mengkonsumsi tempe sebagai panganan pendamping nasi. Dalam perkembangannya, tempe diolah dan disajikan sebagai aneka panganan siap saji yang diproses dan dijual dalam kemasan. 3.4.

Syarat Mutu Tempe Tempe adalah makanan yang enak, sehat dan banyak digemari oleh semua

lapisan masyarakat di desa maupun dikota. Tempe mengandung zat gizi yang tingi. Kandungan protein (zat pembangun tubuh) dalam tempe sama dengan kandungan protein dalam daging sapi. Oleh karena itu banyak orang ingin membuat dan menikmati tempe dengan mutu yang baik dan rasa yang memenuhi selera awam. Berdasarkan hasil penelitian yang dilakukan Balai Besar Penelitian Industri Hasil Pertanian di Bogor, kadar protein di dalam kedelai berbeda jauh apabila dengan kadar protein dalam tempe. Kadar tersebut disebabkan karena pengaruh dari ragi yang diberikan. Ragi tersebut mengubah kandungan gizi yang terdapat pada kedelai dengan gizi yang terdapat pada tempe. Penurunan kadar protein yang terjadi dalam tempe sebenarnya tidak demikian besar. Penurunan tersebut bukanlah nilai yang sesungguhnya ,karena secara umum berat bahan tempe menjadi lebih besar (1,5-2 kali) dibandingkan berat awal kedelai. Hal ini disebabkan oleh adanya peristiwa penyerapan air selama proses pengolahan berlangsung. Tempe memiliki banyak manfaat selain memiliki kandungan serat tidak larut yang tinggi dan protein, tempe juga mengandung zat antioksidan berupa karoten, vitamin E, dan isoflavon. Oleh sebab itu dengan memiliki kandungan zat antioksidan tersebut, maka tempe dapat mencegah penyakit kanker.

5

Tempe memiliki banyak manfaat. Selain memiliki kandungan serat tidak larut yang tinggi dan protein, tempe juga mengandung zat antioksidan berupa karoten, vitamin E, dan isoflavon. Itulah sebabnya tempe sering disebut-sebut sebagai bahan makanan yang dapat mencegah kanker,penyakit anemia (kurang darah). Selain itu, tempe juga banyak mengandung mineral, kalsium dan fosfor. Tempe juga mengandung superoksida desmutase yang dapat menghambat kerusakan sel dan proses penuaan. Dalam sepotong tempe, terkandung berbagai unsur yang bermanfaat, seperti protein, lemak, hidrat arang, serat, vitamin, enzim, daidzein, genestein serta komponen antibakteri dan zat antioksidan yang berkhasiat sebagai obat, diantaranya genestein, daidzein, fitosterol, asam fitat, asam fenolat, lesitin dan inhibitor protease. Adapun kandungan-kandungan yang terdapat pada tempe adalah asam lemak, vitamin, mineral,antioksidan. 3.5.

Tahap Pembuatan Tempe Dalam proses pembuatan tempe pada umumnya meliputi 2 tahap yaitu

tahap perlakuan pendahuluan dan tahap fermentasi. Perlakuan pendahuluan adalah menyiapkan biji mentah menjadi biji matang tanpa kulit dan cocok untuk pertumbuhan kapang. Pada tahap fermentasi hal yang perlu diperhatikan yaitu, pengaturan suhu ruang fermentasi agar mencapai suhu ideal (30º C).Tahap pembuatan tempe diatas adalah sebagai berikut: 1. Biji yang dipilih atau dibersihka n dari kotoran, dicuci dengan air bersih. 2. Masukkan biji kedelai ke dalam panci berisi air, kemudian rebus selama 30 menit. 3. Biji yang direbus kemudian direndam selama ± 24 jam dengan air rebusan tadi. 4. Kedelai ditiriskan dan dicuci dengan air untuk mengupas kulitnyadengan cara di remas - remas hingga akhirnya didapatkan keping - keping kedelai. 5. Kemudian biji kedelai dicuci kembali, lalu direbus lagi selama 20 menit. 6. Biji kedelai rebus ini lalu ditiriskan. 7. Proses selanjutnya pencampuran biji dengan penambahan ragi. 8. Setelah itu bungkus kedelai yang sudah bercampur rata dengan ragi menggunakan daun pisang atau plastik yang sebelumnya plastik dilubangi

6

dengan jarak 1-2 cm, untuk memberikan udara supaya jamur yang tumbuh berwarna putih. 9. Lakukan pemeraman selama 2 hari. Kapang tempe bersifat aerob obligat sehingga membutuhkan oksigen untuk pertumbuhannya, ketika apabila dalam proses fermentasi itu kurang oksigen, maka pertumbuhan kapang akan terhambat dan proses fermentasinya pun tidak berjalan lancar. Oleh karena itu, pada pembungkus tempe biasanya dilakukan penusukan dengan lidi yang bertujuan agar oksigen dapat masuk dalam bahan tempe. Sebaliknya, jika dalam proses fermentasinya kelebihan oksigen, dapat menyebabkan proses metabolismenya terlalu cepat, sehingga suhu naik dan pertumbuhan kapang terhambat. Hal ini dapat menghambat pertumbuhan tempe. Dalam proses fermentasi, mikroorganisme harus mempunyai tiga karakteristik penting yaitu mikroorganisme harus mampu tumbuh dengan cepat dalam suatu subtrat dan lingkungan yang cocok untuk memperbanyak diri, mikroorganisme harus memiliki kemampuan untuk mengatur ketahanan fisiologi dan memiliki enzim-enzim esensial yang mudah dan banyak supaya perubahanperubahan kimia yang dikehendaki dapat terjadi, kondisi lingkungan yang diperlukan bagi pertumbuhan harus sesuai supaya produksi maksimum. 3.6.

Ragi Tempe Inokulum merupakan kultur mikroba yang diinokulasikan kedalam

medium pada saat kultur mikroba pada fase pertumbuhan. Inokulum probiotik mengandung bahan pengikat mikroba dan mengandung mikroba yang dapat melakukan fermentasi, salah satunya adalah terdapat pada ragi. Ragi merupakan organisme fakultatif yang mempunyai kemampuan menghasilkan energi dari senyawa organik dalam kondisi aerob maupun anaerob sehingga ragi dapat tumbuh dalam kondisi ekologi yang berbeda yaitu keterseiaan oksigen. Jenis ragi yang umum dikenal yaitu ragi tape dan ragi tempe. Ragi tempemerupakan bibit yang dipergunakan untuk pembuatan tempe. Oleh karena itu sering pula disebut sebagai starter tempe. Ragi tempe mengandung jamur Rhizopus sp. Yang dikenal pula sebagai jamur tempe. Jamur Rhizopus sp.

7

merupakan jamur yang paling dominan pada ragi tempe berwarna putih dan memiliki miselia yang akan menghubungkan biji-biji kedelai menjadi tempe. Dalam pembuatan tempe dikenal beberapa macam ragi atau laru tempe yang digunakan dalam proses fermentasi agar dihasilkan tempe dengan kualitas tinggi. Secara tradisional para pengrajin membuat laru tempe dengan menggunakan tempe yang sudah jadi. Tempe tersebut di iris-iris tipis, dikeringkan, digiling menjadi bubuk halus dan hasilnya digunakan sebagai bahan inokulum dalam proses fermentasi.Bahan lain yang sering dipakai adalah miselium kapang yang tumbuh di permukaan tempe. Walaupun berbeda,tetapi fungsi dari ragi itu sama. 3.7.

Jamur Zygomycota Jamur Zygomycota mempunyai tiga jenis hifa yakni hifa yang menjalar

dipermukaan substrat disebut stolon, hifa yang menembus ke dalam substrat seperti akar disebut rizoid dan hifa yang menjulang ke atas dan membentuk sporangium disebut dengan sporangiosfor. Sporangium atau kotak spora akan dapat menghasilkan sporangiospora atau spora. Jamur Zygomycota ini dapat menghasilkan spora, maka cara reproduksinya dapat dilakukan secara aseksual yaitu bila sporangium telah matang biasanya berwarna hitam maka dindingnya menjadi robek dan pecah yang menghasilkan banyak spora, dan selanjutnya akan keluar dan kemudian menyebar dengan bantuan angin. Bila jatuh ditempat yang cocok maka akan tumbuh membentuk hifa yang baru. Ciri khas jamur ialah reproduksi seksualnya yang membentuk spora khusus yaitu zigospora sehingga dimasukkan dalam kelas Zygomycota. Untuk cara reproduksi dengan seksual yaitu secara konjugasi, dimulai dari ujung-ujung hifa yang berlainan jenis terdiri atas hifa jantan (hifa+) dan hifa betina (hifa–) kedua hifa tersebut bersifat haploid (n). Bila kedua hifa tersebut mengalami pembengkakan dan pemanjangan pada ujungnya, maka akan melebur dan menghasilkan zygot berdinding tebal yang disebut dengan zygospora (diploid 2n). Untuk fase istirahat (dormasi) selama 1-3 bulan. Bila keadaan lingkungan telah membaik, maka zygospora akan berkecambah serta tumbuh menjadi hifa-hifa baru dan akan membentuk sporangiosfor yang pada ujungnya terdapat sporangium yang berisi spora dan selanjutnya akan terjadi proses reproduksi aseksual

8

demikian seterusnya. Rhizopus stolonifer dapat membantu terbentuknya tempe yaitu dapat membantu menguraikan protein kedelai menjadi protein sederhana dan asam amino dengan bantuan enzim yang dikeluarkan. Karena dia mampu menguraikan sehingga memiliki kesamaan fungsi dengan bakteri. Jamur kelas dapat hidup secara saprofit baik ditanah, sisa-sisa organisme, kayu lapuk misalnya Mucor yang hidup pada roti yang sudah basi. Tetapi ada juga yang lebih menguntungkan, misalnya Rhizopus oryzae yang digunakan untuk pembuatan sake atau minuman khas Jepang. Selain untuk membuat sake, golongan jamur ini ada pula yang digunakan untuk mengendalikan populasi nyamuk Aedes aegypti (penyebar penyakit demam berdarah) yaitu dengan menggunakan jamur Entomophthera culicis. Jamur Entomophthera culicis dapat hidup sebagai parasit didalam rongga tubuh nyamuk. Rhizopus sp. merupakan kapang yang penting dalam industri makanan sebagai penghasil berbagai macam enzim seperti amilase, protease, pektinase dan lipase. Kapang dari Rhizopus sp. juga telah diketahui sejak lama sebagai kapang yang memegang peranan utama pada proses fermentasi kedelai menjadi tempe. Jenis-jenis kapang yang ditemukan diketahui sebagai Rhizopus oligosporus, Rhzopus oryzae,dan Rhizopus stolonifer (kapang roti). 3.8.

Fermentasi Tempe Fermentasi adalah proses oksidasi biologi dalam keadaan anaerob.

Sebagai substrat pada umumnya karbohidrat. Dalam proses fermentasi yang bekerja sebagai pembawa hidrogen atau elektron biasanya hanya NAD dan NADF, sedangkan sebagai akseptor hidrogen akhir adalah bahan organik. Bahan organik yang berfungsi sebagai akseptor hidrogen akhirnya pada umumnya adalah asam piruvat, sehingga sistem sitokrom tidak diperlukan. Istilah fermentasi sering juga dipakai untuk menyatakan proses yang aerob pada proses-proses industri tertentu, penggunaan ini sebenarnya tidak tepat. Misalnya oksidasi alkohol menjadi asam cuka secaraaerob oleh Acetobacter sp. yang dalam pengertian di dunia industri fermentasi disebut fermentasi pembuatan asam cuka. Fermentasi sering dsebut dengan peragian, hal ini sebenarnya tidak

9

tepat. Kata-kata ragi untuk tempe, ragi untuk tape, ragi untuk roti, ragi untuk oncom, ragi untuk membuat minuman keras, itu menurut sistematiknya di dalam dunia tumbuh-tumbuhan banyak berbeda. Secara fisiologi ragi-ragi tersebut mempunyai persamaan, yaitu mereka menghasilkan fermen atau enzim yang dapat mengubah substrat menjadi bahan lain dengan mendapat keuntungan berupa energi. Adapun substrat yang mereka ubah itu berbeda-beda. Batas pengertian fermentasi hanya pada alkoholisasi dan laktasi,sehinggaperlu diperhatikan secara cermat. Tempe adalah makanan yang dibuat dari fermentasi terhadap biji kedelai atau beberapa bahan lain yang menggunakan beberapa jenis kapang Rhizopus, seperti Rhizopus oligosporus, Rhizopus oryzae, Rhizopus stolonifer (kapang roti), atau Rizopus arrhizus. Jamur fermentasi ini secara umum dikenal sebagai ragi tempe. Kapang yang tumbuh pada kedelai menghidrolisis senyawa-senyawa kompleks menjadi senyawa sederhana yang mudah dicerna oleh manusia. Berbagai macam kandungan dalam tempe mempunyai nilai obat, seperti antibiotika untuk menyembuhkan infeksi dan antioksidan pencegah penyakit degeneratif. Secara umum, tempe berwarna putih karena pertumbuhan miselia kapang yang merekatkan biji-biji kedelai sehingga terbentuk tekstur yang memadat. Degradasi komponen-komponen kedelai pada fermentasi membuat tempe memiliki rasa dan aroma khas sehingga bisa dinikmati orang awam. Fermentasi dapat dilakukan pada suhu 20°C-37°C selama 18-36 jam. Waktu fermentasi yang lebih singkat biasanya untuk tempe yang menggunakan banyak inokulum dan suhu yang lebih tinggi, sementara proses tradisional menggunakan laru dari daun biasanya membutuhkan waktu fermentasi sampai 36 jam. Dalam praktek terjadi kesulitan memperoleh laru daun karena laru daun tidak dapat disimpan lama dan jumlah pemakaian sulit dipastikan. Oleh karena itu banyak pengrajin tempe membeli larutan buatan berbentuk tepung di pasar. Bahan-bahan lain yang digunakan untuk membuat laru adalah beras, terigu dan air bersih. Air bersih dipakai juga dalam proses produksi tempe untuk mencuci serta merebus biji kedelai sebelum proses fermentasi. Bahan pembungkus tempe adalah daun pisang maupun plastik berlubang, tujuannya agar bakteri bisa bernafas.

10

3.9.

Penyimpanan Tempe Penyimpanan tempe agar tempe tidak cepat busuk tahan lama, maka dapat

dimasukkan ke dalam lemari pendingin. Proses membekukan tempe untuk ekspor dapat dilakukan dengan cara berikut ini mula-mula tempe di iris-iris setebal 2 sampai 3cm dan di blanching direndam dalam air mendidih selama lebih kurang lima menit untuk mengaktifkan kapang dan enzim. Kemudian tempe di bungkus dengan plastik selofan dan di bekukan pada suhu 40oC sekitar enam jam. Setelah beku disimpan pada suhu beku sekitar 20oC selama 100 hari tanpa mengalami perubahan sifat penampak warna, bau dan rasa. Selain dengan cara pembekuan pengawetan tempe atau agar tempe yang ditelah jadi dapat bertahan lama, tempe haruslah diawetkan. Adapun cara untuk mengawetkan tempe yaitu pengeringan tempe, pembekuan tempe dan pengalengan tempe. Pengeringan adalah suatu proses menghilangkan sebagian air dari suatu bahan. Tujuan utama pengeringan adalah menurunkan aktivitas air sampai pada tingkat tertentu, sehingga aktivitas mikroorganisme dan reaksi kimia serta biokimia yang terjadi dapat ditekan seminimal atau sulit terjadi mungkin sampai produk menjadi lebih awet dan tahan lama. Tempe dapat diawetkan dengan cara pengeringan menggunakan alat pengering seperti oven. Tempe yang akan dikeringkan mula-mula diiris-iris setebal 2,5 cm, kemudian dikukus pada suhu 100oC selama lebih kurang 10 menit. Setelah itu tempe yang telah dikukus kemudian dikeringkan pada oven suhu 70oC selama 6 sampai dengan 10 jam. Hasil akhir merupakan tempe kering yang mempunyai kadar air 4 sampai 8 persen. Tingkat kadar air yang rendah ini memungkinkah tempe dapat disimpan pada suhu kamar atau dengan cara dibungkus dengan plastik atau yang lainya selama berbulan. Jika akan dipakai, tempe kering tersebut harus direkonstitusi dengan cara perendaman menggunakan air panas pada suhu sekitar 90 sampai 100oC selama 5 sampai dengan 10 menit. Pengalengan tempe atau pengalengan makanan adalah suatu proses pengawetan makanan dengan mengepak bahan makanan tersebut di dalam wadah gelas atau kaleng yang dapat ditutup secara hermetis sehingga kedap udara, dipanaskan sampai suhu yang cukup untuk menghancurkan mikroorganisme pembusuk dan patogen di dalam bahan,

11

kemudian didinginkan dengan cepat untuk mencegah terjadinya over cooking dari bahan makanan serta menghindari aktifnya kembali bakteri. Selama Pengalenagan diusahakan agar pemanasan tidak merusak nilai gizi pangan yang dikalengkan.