Fermentasi Kedelai Berkelanjutan

12 Mei 2009
Dalam rangka melakukan penelitian yang berkolaborasi dengan Masyarakat Ekonomi Eropa (MEE), Prof. Dr. Ir. Sri Kumalaningsih, M.App.Sc melakukan kunjungan ke Thailand pada Senin (27/4)-Kamis (7/5). Diwawancarai PRASETYA Online, Guru Besar Fakultas Teknologi Pertanian ini menyatakan bahwa proposal yang akan diajukannya berjudul "Sustainability of Fermented Soybean to Alleviate Poor People". Dalam penelitian tersebut, pihaknya berupaya untuk menyusun aneka teknologi fermentasi yang murah dan tepat guna di berbagai kawasan di Asia dengan menggunakan kedelai varietas lokal. Beberapa negara yang menjadi acuan diantaranya adalah Thailand, Indonesia, China, dll. Di Thailand, pihaknya secara khusus melakukan observasi pengolahan kedelai untuk pembuatan kecap dan tauco dalam skala industri besar. Sementara di Indonesia, observasi serupa pun dilaksanakan dengan pengamatan khusus pada pembuatan tempe secara tradisional dalam skala industri kecil dan menengah. Hal yang menjadi perhatian khususnya ketika berkunjung ke Thailand adalah pengolahan kedelai untuk menjadi aneka produk tanpa menyisakan sedikitpun limbah dengan proses yang lebih cepat dan manajemen yang tertata. "Mereka bekerja dengan disiplin dan etos kerja tinggi yang disertai manajemen yang tertata sehingga lebih efisien dan produktif. Selain itu, mereka juga telah memperhatikan manajemen lingkungan sehingga proses produksi relatif lebih higienis", terangnya. Program kali ini merupakan salah satu perwujudan dari visinya yaitu teknologi tinggi untuk masyarakat tak berdaya (high technology for poor people). Terkait hal ini, ia secara khusus menyoroti program plasma di Thailand dimana industri skala besar berkolaborasi dengan Usaha Kecil Menengah (UKM) diantaranya dalam hal supply bahan baku dan penanganan sub product maupun by product. Melalui kunjungannya kali ini, ia bermaksud untuk melakukan studi banding dan tukar wawasan dalam berbagai proses pengolahan kedelai di Asia. Manajemen ini pula, yang menurut rencana akan ia gunakan dalam merealisasikan idenya untuk memasok susu kedelai ke berbagai rumah sakit di Indonesia. [nok]

Fermentation of Jamun (Syzgium cumini L.)

Aulia Aziz 0611032005
PENDAHULUAN
Jamun adalah pohon tropis yang selalu berdaun hijau dan termasuk dalam keluarga Myrtaceae, berasal dari India dan Indonesia. Pohon jamun bermanfaat untuk beberapa produk. Kayunya yang kuat tahan terhadap ai dapat digunakan dalam pembuatan gerbong jalan kereta api, furniture dengan harga murah dan beberapa manfaat lanilla. Daun dan batangnya digunakan untuk control tekanan darah dan radang gusi (Joshi, 2001).
Pohon jamun mulai berbunga pada bulan maret-april dan diikuti oleh musim berbuah pada bulan mei-juni. Buah dari varietas cangkokan lebih besar dan berasa manis tetapi sedikit asam. Buah jamun secara umum sangat baik untuk tujuan pengobatan khususnya untuk mengobati diabetes karena efeknya terhadap pankreas. Buah dan jusnya terdiri dari sebuah biokimia yang disebut sebagai ’jamboline’ yang dipercaya dapat digunakan untuk mengecek perubahan patofisiologi dari pati gula dalam kasus peningkatan glukosa. Selain itu, buah jamun juga merupakan obat makanan yang efektif untuk penghentian pendarahan dan mengoreksi penyakit hati. Buah atau jus buah sebaiknya disajikan dengan garam setiap pagi untuk 2 atau 3 bulan dalam waktunya. Penggunaan buah dalam pengertian ini akan berefek pada perawatan radikal dan aman bagi penderita pendarahan untuk jangka untuk hidup panjang.

MATERIALS AND METHODS
Jamun Fruits
Buah jamun yang sudah matang di kumpulkan dari pertanian holtikutura Orissa University Agriculture and Technologi, Bhubaneswar selama bulan mai tahun 2005 dengan mempertahankan suhu temperaturnya tiap hari 32 ± 2 oC dan pada malam harinya 28 ± 2 oC. berikut ini adalah daftar komposisi dari buah janum per 100 g.
RESULT AND DISCUSSION
Negara-negara tropis memiliki berbagai macam jenis buah dengan banyak kemungkinan dari eksploitasi secara komersial; beberapa dari buah mempertimbangkan kelangkaan dan eksotiknya. Buah tropis yang utama seperti mangga dan pisang dapat mempertinggi pasar lokal atau pasar internasional dengan menyediakan proses pemanfaatan salah satunya proses fermentasi. Meskipun kadar tertingginya dari kandungan tannin (penyebab astringensy), buah jamun dapat diproses sebagai minuman pembuka untuk kesegaran ampasnya, kulitnya yang lembut dan biji tunggal yang mudah digunakan kembali ampasnya, konsentrasi kandungan gula dan antosianinya tinggi dan rasanya yang eksotik sangat kuat. Oleh karena itu, pemanfataan dan pengembangan produk dari sebuah produk baru untuk pemanfatan kelebihan buah termasuk fermentasi dari hasil pengejusan sebuah minuman alkohol seperti wine.
Berdasarkan komposisi must dan wine dari buah jamun dapat di jelaskan bahwa kadar keasaman titratable adalah 0.51±0.04 (g asam tartaric 100 ml-1) di must 1.11±0.07 (g asam tartaric 100 ml-1). Pada pH nilai must adalah 4.5±0.12 dan wine 3.3± 0.06 seperti yang diharapkan. Sedangkan pengurangan kadar gulanya adalah 6.48±0.06 pada must dan 0.49±0.04 pada wine dengan satuan (g100ml-1). Bagaimanapun, phenolic tidak berubah pada sampel wine. Sedangkan jamun wine merupakan minuman dengan kandungan alcohol sebesar 6 % berdasarkan stady yang dilakukan. Kandungan alcohol yang rendah pada janum wine juga terlihat pada kandungan TSS yang rendah yaitu (16.50 Brix) sedangkan pada wine dari buah anggur pada umumnya TSS (22-240 Brix) dengan kandungan alkohonya adalah 8- 10% (Ethiraj and Suresh, 1993; Saigal and Ray, 2006). Sedangkan kandungan anthocyanin pada jamun must 85 ± 8mg 100 ml-1 terjadi penurunan yaitu sebesar 60 ± 4.5 mg 100 ml-1 pada wine. Kandungan tanin pada jamun wine cukup tinggi yaitu (1.4±0.8 mg 100 ml-1) dengan penampakan karakteristik dari janum cukup baik.
Berikut ini beberapa contoh produk wine dari buah tropis dari beberapa sumber: Pisang dan pisang raja memiliki kandungan alkoho sebesar 11.3%, pH of 4.1, 1.02 g l-1, tartaric acid for TA, and 8.0 0Brix for TSS (Onwuka and Awan (2001). Carreno and Aristizbal (2003), pisang raja memiliki kandungan alcohol 8%; 0.65 g l-1, tartaric acid for TA, and 9.6 oBrix for TSS. Akubor et al. (2003) memperoleh komposisi pH was 3.3, 0.85 g l-1, tartaric acid for TA, 5% alcohol, 4.8 0Brix for TSS and 0.04 g 100ml-1, residual sugar) setelah proses fermentasi. Sedangkan penelitian di jeman, hasil dari penelitian ini tidak akurat dengan perselisihannya adalah (p= 0.05).
Di philipina dan suriname, dilaporkan bahwa wine terbuat dari buah jamun. Kejernihan, warna, aroma dan rasa dari wine jamun mempunyai nilai yang tinggi (’pharenda, ’jamun, ’dan kathjamun’) yang telah dicoba menenukan adanya kecocokan dalam pembuatan wine. Oleh karena itu, wine jamun tidak dapat dibandingkan dengan beberapa standart wine anggur dalam kedua studi tersebut.
Persiapan awal analisis uji sensorik ditampilkan pada tabel 3 menunjukkan bahwa panelis menilai wine jamun agak seperti wine anggur komersial (p>0.05) untuk hal inferior (kecuali warna dan penampilan) tetapi sifat2 lainnya seperti aroma, rasa, setelah rasa, dan warna/ penampilan diberikan score 3. Oleh karena itu, panelis rata-rata memberikan nilai 2-3, hal ini dimungkinakan karena kandungan tannin yang tinggi dalam wine jamun memungkinkan memberikan sedikitnya rasa astringent. Terlepas dari itu semua, wine jamun cocok untuk semua panelis.
Banyak buah2an tropis yang dapat digunakan untuk fermentasi seperti mangga, jackfruit, pisang dan cashew apple, hal ini terutaam karena ketersediaan mereka dalam hal rasa, aroma, ketersediannya, kandungan air dan gulanya tinggi dan semua komposisi kimianya. Dalam konteks ini, banyak karakteristik proses yang harus dipertimbangkan dalam perhitungan, kecukupan ekstaksi juice dan variabel yang memungkinkan mempengaruhi qualitas akhir minuman seperti ameliorasi must, aplikasi enzim, kapasitas pembuluh, keterlibatan ragi dan akhirnya metode penyimpanan. Buah jamun secara cuaca cocok di negara2 tropis seperti india dan pakistan dengan jumlah musim panasnya lebih banyak tetapi ditemuakn sedikit aplikasi untuk memberikan meskipun mereka banyak memiliki sifta sebagai antioksidan dna pharmaceutical khsusnya pada penyakit-penyakit seperti diabetes (Joshi, 2001). Oleh karena itu, penelitian lebih lanjut perlu diselengarakan untuk menemukan cara mereduksi konsentrasi tannin dalam must jamun dan konsekuansinya dalam wine untuk meminimalisir rasa astringent.

Produksi Protein Sel Tunggal Hasil Proses Fermentasi Kulit Ubi Kayu

Etyka Dwi Oktora (0511030027)

Ikfal Zuhriansyah (0511030035)

Nila Fitrya Dewi (0511030055)

Vitta Rizky Permatasari (0511030074)

Kulit ubi kayu yang diperoleh dari produk tanaman ubi kayu (Manihot esculenta Cranz atau Manihot utilissima Pohl) merupakan limbah utama pangan di negara-negara berkembang. Semakin luas areal tanaman ubi kayu diharapkan produksi umbi yang dihasilkan semakin tinggi yang pada gilirannya semakin tinggi pula limbah kulit yang dihasilkan. Setiap kilogram ubi kayu biasanya dapat menghasilkan 15 – 20 % kulit umbi. Kandungan pati kulit ubi kayu yang cukup tinggi, memungkinkan digunakan sebagai sumber energi bagi mikroorganisme. Ragi adalah suatu inokulum atau starter untuk melakukan fermentasi dalam pembuatan produk tertentu. Ragi ini dibuat dari tepung beras, yang dijadikan adonan ditambah ramuan-ramuan tertentu dan dicetak dengan diameter ± 2 – 3 cm, digunakan untuk membuat arak, tape ketan, tape ketela (peuyeum), dan brem di Indonesia. Secara tradisional bahan-bahan seperti laos, bawang putih, tebu kuning atau gula pasir, ubi kayu, jeruk nipis dicampur dengan tepung beras, lalu ditambah sedikit air sampai terbentuk adonan. Adonan ini kemudian didiamkan dalam suhu kamar selama 3 hari dalam keadaan terbuka, sehingga ditumbuhi khamir dan kapang secara alami. Setelah itu adonan yang telah ditumbuhi mikroba diperas untuk mengurangi airnya, dan dibuat bulatan-bulatan lalu dikeringkan.

Fermentasi mempunyai pengertian aplikasi metabolisme mikroba untuk mengubah bahan baku menjadi produk yang bernilai lebih tinggi, seperti asam-asam organik, protein sel tunggal, antibiotika dan biopolimer. Fermentasi merupakan proses yang relatif murah yang pada hakekatnya telah lama dilakukan oleh nenek moyang kita secara tradisional dengan produk-produknya yang sudah biasa dimakan orang sampai sekarang, seperti tempe, oncom, tape, dan lain-lain. Proses fermentasi dengan teknologi yang sesuai dapat menghasilkan produk protein. Protein mikroba sebagai sumber pangan untuk manusia mulai dikembangkan pada awal tahun 1900. Protein mikroba ini kemudian dikenal dengan sebutan Single Cell Protein (SCP) atau Protein Sel Tunggal. Menurut Tannembaum (1971), Protein Sel Tunggal adalah istilah yang digunakan untuk protein kasar atau murni yang berasal dari mikroorganisme, seperti bakteri, khamir, kapang, ganggang dan protozoa. Sebenarnya ada dua istilah yang digunakan untuk produk mikroba ini, yaitu PST (Protein Sel Tunggal) dan Microbial Biomass Product (MBP) atau Produk Biomassa Mikrobial (PBM). Bila mikroba yang digunakan tetap berada dan bercampur dengan masa substratnya maka seluruhnya dinamakan PBM. Bila mikrobanya dipisahkan dari substratnya maka hasil panennya merupakan PST.

Fermentasi dapat dilakukan dengan metode kultur permukaan dan kultur terendam sub merged. Kultur permukaan yang menggunakan substrat padat atau semi padat banyak digunakan untuk memproduksi berbagai jenis asam organik dan enzim. Fermentasi padat dengan substrat kulit umbi ubi kayu dilakukan untuk meningkatkan kandungan protein dan mengurangi masalah limbah pertanian. Produk fermentasi selanjutnya dapat digunakan sebagai bahan atau suplemen produk pangan atau pakan.

Proses fermentasi ini selain untuk meningkatkan nilai gizi kulit ubi kayu juga untuk meningkatkan pendapatan masyarakat. Lebih jauh lagi produk fermentasi dapat dijadikan bahan pangan untuk mengatasi masalah kekurangan gizi.

Proses Pembuatan

1. Kulit umbi ubi kayu dibersihkan dan dicuci kemudian dirajang persegi, dan segera digunakan sebagai substrat pada proses fermentasi.

2. Kulit umbi ubi kayu yang telah siap untuk digunakan sebagai substrat, ditimbang sebanyak 100g dan dimasukkan ke dalam wadah plastik (fermentor) secara aseptis.

3. Proses fermentasi dibuat secara aerob, dan diinkubasi pada suhu ruang selama 8 hari.

Ragi tape yang digunakan sebagai inokulum mengandung jumlah total mikroba sebanyak 1,6 x 107 CFU/gram. Adapun isolat-isolat yang diperoleh dari ragi tersebut terdiri atas 4 macam isolat mikroba, yaitu dua isolat kapang dari genus Rhizopus dan dua isolat khamir yaitu satu dari genus Saccharomyces dan satu dari genus Schizosaccharomyces.

Sesuai dengan kandungan mikroba yang terdapat pada ragi tersebut, maka peranan mikroorganisme dalam proses fermentasi dibagi menjadi dua berdasarkan tahap fermentasi. Selama proses fermentasi kapang akan mengubah pati menjadi gula sederhana dan khamir akan mengubah gula menjadi alkohol dan senyawa lain. Kapang menghasilkan enzim-enzim α-amilase, β-amilase dan glukoamilase, sedangkan khamir akan menghasilkan enzim invertase, zimase, karboksilase, maltase, melibiose, heksokinase, L-laktase, dehidrogenase, glukose-6-fosfat dehidrogenase dan alkohol dehidrogenase.

Pemanfaatan Produk Fermentasi Lumpur Sawit untuk Ransum Unggas

Bayu Nugroho (0511030019)

Indra Setiawan (0511030037)

Lia Isvaricha N. (0511030041)

Yogha Asmara W (0511033024)

Salah satu usaha untuk meningkatkan nilai gizi lumpur sawit agar bisa digunakan untuk makanan ternak adalah melalui proses fermentasi. Produk fermentasi lumpur sawit (FLS) kering dapat diberikan dalam ransum ayam broiler hingga 10% dan dalam ransum itik hingga 15%. Produk Fermentasi ini mempunyai kandungan protein kasar dan protein sejati yang lebih tinggi dari bahan asalnya. Di samping itu, produk fermentasi juga mengandung berbagai enzim. Aktivitas enzim pada produk fermentasi merupakan hal yang positif karena dapat membantu pencernaan pakan. Proses fermentasi lumpur sawit yang dikembangkan di Balai Penelitian Ternak adalah dengan proses fermentasi substrat padat. Dengan proses ini, produk akhir fermentasi mengandung kadar air sekitar 40%, sehingga perlu dikeringkan sebelum digunakan. Akan tetapi, selama proses pengeringan seringkali terjadi perubahan nilai gizi sesuatu bahan.

Diketahui bahwa pengeringan (terutama dengan pemanasan) dapat menyebabkan penurunan kadar protein suatu bahan sebagai akibat adanya perubahan molekul protein karena pemanasan berupa agregasi dan degradasi molekul. Hasil penelitian terdahulu menunjukkan bahwa pengeringan dengan oven (60⁰ C) menyebabkan antara lain penurunan kadar protein sejati FLS dari 22 menjadi 18,5%, daya cerna bahan kering in vitro dari 35,7 menjadi 32,1%, dan daya cerna protein dari 44,2 menjadi 37,8%. Juga melaporkan adanya penurunan aktivitas enzim mananase dari 320,7 u/g BK menjadi 210 u/g BK dan enzim selulase dari 41,4 u/g BK menjadi 16,5 u/g BK sebagai akibat proses pengeringan. Padahal kedua enzim ini sangat diharapkan dapat membantu memecah serat dalam pakan ternak sehingga meningkatkan efisiensi penggunaan pakan. Dari penelitian terdahulu juga telah dibuktikan bahwa ransum yang tidak memakai FLS lebih rendah kadar gizi dan volume konsumsi unggas daripada dengan pencampuran FLS dalam ransum, dan dari 2 perlakuan ransum yang memakai FLS basah lebih tinggi volume konsumsi unggas daripada pemakaian FLS kering. Hal ini memberikan kondisi Pertambahan bobot badan unggas yang lebih besar

High-density fermentation of microalga Chlorella protothecoides in bioreactor for microbio-diesel production

Applied Microbiology and Biotechnology
Volume 78, Number 1 / February, 2008 p:29-36

Wei Xiong, Xiufeng Li, Jinyi Xiang and Qingyu Wu1

Abstract
Agal-fermentation-based microbio-diesel production was realized through high-cell-density fermentation of Chlorella protothecoides and efficient transesterification process. Cell density achieved was 16.8 g l−1 in 184 h and 51.2 g l−1 in 167 h in a 5-l bioreactor by performing preliminary and improved fed-batch culture strategy, respectively. The lipid content was 57.8, 55.2, and 50.3% of cell dry weight from batch, primary, and improved fed-batch culture in 5-l bioreactor. Transesterification was catalyzed by immobilized lipase, and the conversion rate reached up to 98%. The properties of biodiesel from Chlorella were comparable to conventional diesel fuel and comply with US standard for Biodiesel. In a word, the approach including high-density fermentation of Chlorella and enzymatic transesterification process were set up and proved to be a promising alternative for biodiesel production.

Keywords
Agal-fermentation-based microbio-diesel (AFMD) - Chlorella protothecoides - Fed-batch - High-density fermentation - Immobilized lipase

The nutritive quality of maize-soybean (70:30) tempe flour

Plant Foods for Human Nutrition (Formerly Qualitas Plantarum)

Volume 47 no 5 June 1995

J. Tchango Tchango

Abstract

The nutritive quality of maize-soybean (70:30) tempe flour manufactured by fermentation withRhizopus oligosporus: Rhizopus orysae (1:1) was determined using weanling rats. Mould fermentation of maize-soybean mixture did not significantly affect its proximate composition. It increased the content of reducing sugars, total acids and aminonitrogen by about 43, 195 and 482 percent, respectively, and decreased phytate content by 46 percent. In vitro iron absorption for maize flour and maize-soybean tempe flour was 2.46 and 5.51 percent, respectively. Protein Efficiency Ratio (PER) and Net Protein Ratio (NPR) for maize-soybean tempe flour and skim-milk diets were 2.71 and 2.96, respectively, for PER, and 3.31 and 3.51, respectively, for NPR. In vivo protein digestibility of the two products was 95.0 and 98.0 percent, respectively.

Key words Maize-soybean tempe flour - Minerals bioavailability - Mould fermentation - Phytate - Protein quality - Proximate composition