Pembuatan Minyak Kedelai Melalui Biokonversi Enzimatik dan Mikroba

Penulis : Lila Emelia Firdha dan Sundahri FAPERTA UNEJ

email : sundahri.faperta@unej.ac.id

Kedelai merupakan salah satu komoditas tanaman pangan yang banyak digunakan untuk pengolahan makanan sehingga permintaan masyarakat terhadap kedelai tinggi. Swasembada komoditas kedelai yang ditargetkan ini, untuk memenuhi kebutuhan kedelai nasional sebesar 2,2 juta ton per tahun (Kementan, 2017). 

Berdasarkan data Badan Pusat Statistik (2017), pada tahun 2017 dari total penyediaan kedelai sebesar 2,45 juta ton, penggunaan sebagai bahan makanan mencapai 84,6 persen sedangkan 15,4 persen digunakan selain bahan makanan. Produksi kedelai di Indonesia tidak setinggi di negara subtropis seperti Amerika, Brazil, Argentina, China, India, dan Paraguay yang memberikan kontribusi sebesar 92,04 persen terhadap rata-rata produksi kedelai dunia sebesar 271,02 juta ton (Kementan, 2016).

Kedelai paling banyak diproduksi adalah untuk minyaknya, dan ditanam di berbagai iklim di seluruh dunia. Kedelai adalah salah satu kacang terpenting di dunia, menyediakan protein nabati bagi jutaan manusia dan bahan untuk ribuan produk kimia. Kedelai dianggap sebagai salah satu sumber protein terkaya dan murah. Berbagai macam olahan dari kedelai, salah satunya yang diolah menjadi tepung kedelai. 

Tepung kedelai secara garis besar dapat dibagi 2 macam manfaat utama yaitu dalam bentuk olahan protein dan minyak kedelai. Minyak kedelai digunakan sebagai bahan industri makanan dan non makanan. Industri makanan dari minyak kedelai yang digunakan sebagai bahan industri makanan berbentuk gliserida sebagai bahan untuk pembuatan minyak goreng, margarin dan bahan lemak lainnya. 

Sedangkan dalam bentuk lecithin dibuat antara lain: margarin, kue, tinta, kosmetika, insectisida dan farmasi. Minyak kedelai Minyak kedelai dari ampas tahu dapat dimanfaatkan lebih lanjut sebagai bahan baku biodiesel. Alternatif bahan baku minyak kedelai dari ampas tahu ini diperkirakan dapat mengurangi kebutuhan impor kedelai hingga 20%. Pengambilan minyak kedelai dalam ampas tahu dapat dilakukan dengan cara

ekstraksi dan biokonversi. Proses ekstraksi ini menggunakan salah satu dari dua metode, ekstraksi pelarut atau ekstraksi mekanik (extruder/expeller). Ekstraksi pelarut adalah prosedur yang paling umum di Amerika Serikat; ia memiliki efisiensi ekstraksi minyak sebesar 99% dan mampu menangani kedelai dalam jumlah besar. Ekstraksi mekanis memasok ceruk pasar karena memiliki potensi untuk menghasilkan SBM yang bebas dari residu kimia apapun; prosedur ini memiliki efisiensi ekstraksi minyak kurang dari 70%.

Biokonversi adalah sebuah proses yang mampu mengubah bahan organik menjadi produk lain yang berguna dan memiliki nilai tambah dengan memanfaatkan proses biologis dari mikroorganisme dan enzim. 

Metode ini dianggap sangat berpotensi karena tidak menggunakan zat kimia berbahaya, tidak membutuhkan energi tinggi, dan tidak menghasilkan produk samping atau residu yang berbahaya bagi lingkungan. Xilanase merupakan enzim ekstraseluler yang dapat menghidrolisis xilan menjadi xilosa dan xilo-oligosakarida. Xilanase dapat dimanfaatkan untuk proses pemutih kertas, campuran pakan ternak, penjernihan sirup, pembuatan gula xilosa, dan sebagainya. 

Penggunaan xilanase untuk mengurangi pemakaian khlorin dalam pemutih kertas, telah memberikan peluang untuk aplikasi bioteknologi. Fokus utama aplikasi enzim adalah inklusi enzim pendegradasi polisakarida nonpati dan fitase. Karena pengaruh komponen anti-gizi dan karbohidrat yang tidak dapat dicerna penambahan enzim telah sangat meningkatkan nilai gizi. Saat ini, fitase mungkin merupakan enzim yang paling dikenal oleh ahli gizi monogastrik. 

Tekanan saat ini untuk mengurangi polusi fosfor lingkungan di Eropa dan Amerika Serikat telah menciptakan peluang pasar untuk fitase eksogen. Konsekuensinya, persiapan enzim fitase telah menjadi aditif pakan yang penting dengan berbagai aplikasi dalam produksi babi dan unggas. 

Fitase menghidrolisis asam fitat menjadi anion inositol dan fosfat, sehingga menghilangkan sifat pengkelat logam asam fitat atau tinjauan menyeluruh tentang manfaat fitase, menambahkan phytase mikroba ke bahan pakan yang berasal dari tumbuhan yang diumpankan ke unggas meningkatkan kinerja pertumbuhan, asupan pakan, dan efisiensi pakan dan retensi fosfor, kalsium, zine, dan tembaga. Fermentasi telah terbukti meningkatkan kandungan protein SBM Peningkatan tersebut mungkin karena karbohidrat digunakan untuk pertumbuhan mikroba selama fermentasi. 

Penelitian di lab kami mengkonfirmasi peningkatan kandungan Fraksi protein dengan berat molekul besar (seperti glisinin dan beta- konglisinin) dapat menyebabkan hipersensitivitas. Degradasi fraksi ini dapat menghilangkan senyawa alergen di usus. Selain itu, babi yang baru disapih dengan asam lambung terbatas dan sekresi enzimatik di usus kecil dapat mengalami kesulitan mencerna protein dengan struktur kompleks dan berat molekul besar [Kim, 2010]. 

Fermentasi dapat menurunkan ukuran peptida protein, meningkatkan fraksi protein yang kecil, dan meningkatkan kecernaan protein [Biasanya peptida yang memiliki 10 atau lebih sedikit asam amino akan larut dalam asam trikloroasetat. Setelah fermentasi dua tahap dengan Aspergillus dan Bacillus, kandungan protein yang larut dalam TCA secara signifikan lebih tinggi daripada SBM yang tidak difermentasi. Minyak kedelai mengandung asam amino dan protein tinggi dan seimbang. Selain itu juga mengandung sumber triptofan, treonin dan isoleusin yang sangat baik dan dapat memberikan kadar yang cukup.

Korespondensi: Sundahri