Pengantar Bioteknologi Perikanan

1. PENGANTAR BIOTEKNOLOGI
“Teknologi Fermentasi, Manfaat dan Aplikasinya”
Anna Heirina, S.Kel., M.Si
UNIVERSITAS BINA INSAN
2022

2. Fermentasi berasal dari kata latin “fermentum” yang artinya
memfermentasi, ilmu yang mempelajari tentang fermentasi disebut
“zymology” dan zymologist pertama adalah Louis Pasteur yang
mampu mengidentifikasi dan menerapkan ragi (yeast) dalam
fermentasi (Manchester, 1995)
Sebenarnya fermentasi makanan sudah ada sejak 6.000 tahun yang
lalu. Pada abad ke-16, awal industrialisasi memulai intervensi
teknologi dalam makanan dan produksi minuman (Truninger, 2013).
Di masa lalu, fermentasi makanan dimaksudkan untuk pengawetan
dan peningkatan rasa (Mishra et al., 2017). Saat ini, dalam
fermentasi makanan dan minuman, berbagai teknologi dan operasi
digunakan dengan tujuan mengubah bahan mentah yang cukup
mudah rusak dan tidak dapat dicerna menjadi makanan enak dan
minuman yang dapat diminum dengan nilai tambah dan stabilitas
tinggi (Ray dan Joshi, 2014).

3. Fermentasi adalah reaksi yang menggunakan biokatalis (bakteri, yeast, atau jamur) untuk mengubah
bahan baku menjadi produk (Riadi, 2013). Pada produk fermentasi akan menghasilkan perubahan dari
produk aslinya yaitu tekstur lebih lunak, lebih beraroma, dan terkadang warna lebih atraktif.
Perubahan tersebut menunjukkan adanya proses biokimia selama fermentasi, yaitu penguraian senyawa
dari bahan kompleks menjadi senyawa yang sederhana (Yuliana, 2018).
Menurut Yuliana (2015) terdapat 4 faktor yang berperan dalam fermentasi, yaitu:
1. Agensia yang menguraikan dapat berupa mikroorganisme atau enzim
2. Proses perubahan biokimia atau penguraian senyawa
3. Bahan yang diuraikan
4. Hasil yang diinginkan

4. Menurut Riadi (2013) bahwa metode fermentasi dapat dilakukan
secara submerged culture dan solid state (padat).
Fermentasi submerged culture merupakan fermentasi yang
menggunakan media cair dengan tambahan media padat,
menggunakan mikrooganisme dan sudah menerapkan prinsip steril,
serta umumnya menggunakan kapang.
Fermentasi padat merupakan fermentasi yang menggunakan media
padat untuk pertumbuhan mikroorganismenya. Jenis mikroorganisme
yang umum digunakan adalah kapang, khamir, dan beberapa bakteri.
Selain itu, jenis kapang (Trichoderma, Aspergillus, Penicillium) dan
bakteri (Bacillus, Pseudomonas) yang memproduksi enzim juga
dapat digunakan (Candra, 2011).

5. Pemanfaatan metode fermentasi padat memiliki
kelebihan, yaitu:
a. rendahnya investasi modal atau biaya yang
dikeluarkan
b. pemakaian air rendah; energi yang digunakan
dalam proses fermentasi rendah karena tidak
terdapat agitasi
c. tidak terbentuk busa karena tidak ada air
berlebih
d. media fermentasi sederhana; ruang fermentasi
lebih kecil
e. tidak diperlukan aerasi
f. mudah dikontrol dari kontaminasi
g. mengurangi induksi dan supresi dari spora
(Riadi, 2013).

6. Di dalam proses fermentasi, karbohidrat merupakan sumber energi yang sangat disukai oleh mikroba.
Namun, kemampuan mikroba sangat bervariasi dalam mendegradasi karbohidrat. Menurut Ray (2004)
bahwa kapang, Bacillus spp. dan Clostridum spp. memiliki enzim ekstraseluler yang dapat
mendegradasi pati, glikogen, selulosa, pektin, dan polisakarida lain.
Pemecahan polisakarida tersebut khususnya pektin dan selulosa pada buah dan sayur dapat
berpengaruh terhadap tekstur dan menurunkan kualitas daya terima produk pangan oleh konsumen.
Perlu diketahui bahwa karbohidrat terdiri dari monosakarida (tetrosa, pentosa, dan heksosa),
disakarida (laktosa, sukrosa, maltosa), oligosakarida, dan polisakarida.
Menurut Sopandi dan Wardah (2014) bahwa monosakarida akan dimetabolisme melalui 5 jalur utama
yang menghasilkan asam piruvat, selanjutnya akan dimetabolisme oleh mikroba dalam beberapa jalur
berbeda melalui fermentasi, respirasi anaerobik, dan respirasi aerobik.

7. Fermentasi merupakan bentuk dari aplikasi bidang bioteknologi. Di dalam perkembangannya, bioteknologi
secara konvensional lebih banyak dimanfaatkan karena lebih mudah, praktis, murah, dan aman.
Beberapa keuntungan yang diperoleh dari makanan fermentasi (Meilini et al., 2019; Sanlier et al., 2019),
yaitu:
1. Makanan fermentasi memiliki umur simpan yang lebih lama dibandingkan dengan produk aslinya.
2. Peningkatan sifat organoleptik; misalnya, keju memiliki organoleptik yang lebih ditingkatkan sifat dalam
hal rasa daripada substrat mentahnya, yaitu susu.
3. Penghapusan bahan berbahaya/tidak diinginkan dari bahan mentah misalnya selama persiapan, ada
pengurangan kandungan sianida beracun dari singkong, dan faktor perut kembun dalam kedelai
dihilangkan dengan fermentasi.
4. Peningkatan sifat nutrisi karena adanya mikroorganisme fermentasi. Misalnya ragi dalam roti, yeast dan
bakteri asam laktat dapat menambah kualitas nutrisinya.
5. Proses fermentasi mengurangi waktu memasak makanan. Misalnya, makanan Afrika Barat, yaitu Ogi
(dibuat dari jagung fermentasi), dan produk kedelai.
6. Produk fermentasi memiliki kapasitas antioksidan in vitro yang lebih tinggi. Misalnya, susu fermentasi dan
yoghurt memiliki sifat antioksidan yang lebih tinggi dibandingkan dengan susu, karena ada pelepasan
biopeptida yang mengikuti proteolisis protein susu, terutama α-kasein, α -laktalbumin dan β-laktoglobulin.

8. Proses fermentasi tidak terlepas dari pemanfaatan
mikroorganisme yang dapat menghasilkan produk menjadi
lebih baik daripada produk (bahan baku) sebelumnya, baik
dari kandungan gizi maupun rasa dan aromanya.
Bahan baku yang dipakai dapat berupa bijian seperti
kedelai menjadi tempe dan kecap, sayuran dan buah-
buahan menjadi asinan, susu menjadi yoghurt, keju dan
lain-lain.

9. Saus dan pasta ikan dari ikan kecil yang dikemas ke dalam botol
merupakan contoh produk fermentasi dengan bahan baku ikan. Fermentasi
tersebut dapat terjadi karena penggunaan garam dalam jumlah dengan
perbandingan tiga bagian ikan dan 1 bagian garam,untuk menghambat
mikroba yang beracun dan menghambat pembusukan (Sopandi dan
Wardah, 2014).
Mekanisme kerja garam dengan cara menurunkan aktifitas cairan tubuh
ikan, sehingga air yang digunakan bakteri menurun. Kondisi ini
menyebabkan bakteri tidak tumbuh optimal, tidak tahan dengan kadar
garam tinggi dan mati (Yuliana, 2018).
Mikroorganisme juga berperan dalam proses fermentasi ikan
terutama bakteri asam laktat. Misalnya pada pembuatan kecap ikan,
mikroorganisme yang berperan yaitu Leuconostotoc mesenteroides,
Pediococcus cerevisiae, dan Lactobacillus plantarum.
Terasi hasil dari fermentasi ikan atau udang dibantu oleh
Lactobacillus coryneformis dan Pediococcus damnosus.

10. .
.
• .
Terima Kasih