Proses Pengawetan Pangan dengan Cara Fermentasi

Pengolahan makanan adalah proses mengubah bahan mentah menjadi makanan atau produk siap saji. Sedangkan pengawetan makanan adalah proses untuk mempertahankan kualitas dan kesegaran makanan agar lebih tahan lama:

• Pengolahan makanan

Proses mengubah bahan mentah menjadi makanan atau produk olahan yang dapat dikonsumsi. Pengolahan makanan bertujuan untuk meningkatkan umur simpan, mencegah kontaminasi, memudahkan penyimpanan dan transportasi, serta mengubah bahan makanan mentah menjadi produk yang menarik.

• Pengawetan makanan

Proses untuk menghentikan perkembangan mikroorganisme, enzim, dan proses kimia yang dapat mempengaruhi kualitas dan kesegaran makanan. Pengawetan makanan bertujuan untuk mempertahankan sifat-sifat fisik dan kimia makanan, serta membuat makanan memiliki daya simpan yang lama. Dalam pengawetan makanan harus di perhatikan jenis bahan makanan yang diawetkan, keadaan bahan makanan, cara pengawetan, dan daya tarik produk pengawetan makanan. Teknologi pengawetan makanan yang dikembangkan dalam skala industry masa kini berbasis pada cara-cara tradisional yang dikembangkan untuk memperpanjang masa konsumsi bahan makanan.

Beberapa teknik pengawetan makanan, di antaranya:

Pengeringan, Penggaraman atau pengasinan, Pemanisan, Pengasapan, Fermentasi, Iradiasi, Penggunaan asam

Tujuan Pengolahan dan Pengawetan Makanan

Tujuan pengolahan dan pengawetan makanan adalah:

• Pengolahan makanan

Tujuan pengolahan makanan adalah mengubah bahan makanan mentah menjadi produk yang lebih menarik dan dapat dipasarkan. Pengolahan makanan juga dapat meningkatkan umur simpan makanan, mencegah kontaminasi, dan memudahkan penyimpanan dan transportasi.

• Pengawetan makanan

Tujuan pengawetan makanan adalah menjaga kualitas, nutrisi, dan rasa makanan agar bisa dikonsumsi lebih lama. Pengawetan makanan juga dapat mencegah kerusakkan yang disebabkan oleh oksidasi, enzim, maupun mikroorganisme.

Pengawetan makanan dilakukan dengan menggunakan pengawet yang mencegah pertumbuhan bakteri dan jamur. Pengawet juga mencegah makanan berubah warna, rasa, tekstur, dan nutrisinya.

Faktor yang mempengaruhi Pengawetan makanan

Beberapa faktor yang dapat mempengaruhi proses pengolahan dan pengawetan makanan adalah:

• Suhu

Suhu yang digunakan dalam pengolahan dan pengawetan makanan dapat memengaruhi laju reaksi biokimia, pertumbuhan mikroorganisme, dan kerusakan makanan:

• 
  
  • Suhu tinggi dapat membunuh mikroba dan menginaktifkan enzim.
• 
  
  • Suhu rendah dapat memperlambat reaksi kimia dan pertumbuhan mikroorganisme. Namun, beberapa bahan makanan tidak cocok disimpan pada suhu rendah.
• Kelembaban

Kelembaban lingkungan penyimpanan yang lebih besar dari kelembaban relatif bahan makanan dapat membuat bahan makanan menjadi lembab.

• Kondisi atmosfer

Pengendalian atmosfer dapat memperlambat laju metabolisme, respirasi, pematangan, dan pembusukan.

• Bahan-bahan kimia

Beberapa bahan kimia dapat mencegah pembusukan, fermentasi, dan kerusakan komponen lain dari bahan pangan.

• Garam

Garam dapat menghambat pertumbuhan mikroorganisme proteolitik.

• Asam

Asam yang ditambahkan dalam jumlah yang cukup dapat memberikan dampak pengawetan pada pangan.

• Pengemasan

Pengemasan berfungsi untuk pengawetan makanan, mencegah kerusakan mekanis, dan perubahan kadar air.

Pengawetan makanan bertujuan untuk menghambat kerusakan, mempertahankan mutu, menghindarkan terjadinya keracunan, dan mempermudah penanganan dan penyimpanan.

2.4 Pengertian Fermentasi dan Prinsip Fermentasi

Fermentasi adalah proses perubahan kimia yang terjadi pada substrat organik melalui aktivitas enzim yang dihasilkan oleh mikroorganisme. Prinsip dasar fermentasi adalah respirasi anaerobik, yaitu respirasi yang terjadi dalam lingkungan tanpa oksigen dan tanpa akseptor elektron eksternal.

Fermentasi memiliki beberapa tujuan, di antaranya: Mengawetkan makanan, Memperbaiki tekstur makanan, Memperbaiki atribut sensori makanan, Meningkatkan kandungan gizi makanan, Memproduksi alkohol atau asam laktat.

Beberapa contoh makanan hasil fermentasi adalah:

Tempe, Tape, Yoghurt, Keju, Brem, Asinan sayur dan buah, Dadih, Oncom, Tempoyak.

Mikroorganisme yang umumnya terlibat dalam fermentasi pangan adalah bakteri, khamir, dan kapang.

Prinsip fermentasi adalah mengaktifkan mikroorganisme tertentu untuk mengubah sifat bahan sehingga menghasilkan produk fermentasi yang bermanfaat. Beberapa prinsip fermentasi, antara lain:

• Mikroorganisme sebagai inoculum (stater)
• Tempat fermentasi steril
• Substrat sebagai medium dan sumber nutrisi
• Bioreaktor sebagai tempat fermentasi untuk menyediakan lingkungan mikroba
• Kadar oksigen harus memenuhi standar
• Faktor suhu optimum
• Faktor kebutuhan air

Fermentasi adalah proses alami yang dilakukan oleh mikroorganisme seperti ragi dan bakteri untuk mengubah karbohidrat menjadi alkohol atau asam. Alkohol atau asam yang dihasilkan berperan sebagai pengawet alami dan memberikan rasa yang berbeda pada makanan fermentasi.

Fermentasi banyak dimanfaatkan di berbagai sektor, salah satunya di bidang industri pangan. Fermentasi dapat meningkatkan masa simpan dan menambah kandungan gizi produk yang dihasilkan.

Syarat-syarat Fermentasi

Beberapa syarat dalam proses fermentasi adalah:

• Starter fermentasi: Harus murni, unggul, stabil, dan bukan patogen. Starter fermentasi juga harus aman digunakan dan mampu menghambat bakteri patogen.
• Mikroorganisme: Harus memenuhi beberapa syarat, seperti:
• 
  
  • Merupakan strain yang unggul, artinya dapat menghasilkan produk yang berkualitas bagus.
  • Stabil secara genetik, tidak mudah mengalami mutasi yang besar.
  • Dapat memproduksi sel-sel vegetatif, spora dan beberapa unit reproduksi lain.
• Bahan-bahan: Harus aman.
• Suhu, pH, aerasi, konsentrasi substrat, dan ketersediaan nutrisi: Semua faktor ini memengaruhi proses fermentasi dan proses metabolisme.

Fermentasi merupakan proses perubahan kimia pada suatu substrat organik melalui aktivitas enzim yang dihasilkan oleh mikroorganisme. Mikroorganisme tertentu diaktifkan agar dapat merubah sifat bahan sehingga dihasilkan produk fermentasi yang bermanfaat.

Klasifikasi Produk Pangan Fermentasi

Produk pangan fermentasi dapat diklasifikasikan berdasarkan bahan dasarnya, yaitu nabati dan hewani. Berikut adalah beberapa contoh produk pangan fermentasi:

• 
  

Tempe

Makanan fermentasi yang terbuat dari kedelai dan ragi Rhizopus spp. Tempe merupakan sumber protein yang baik untuk kesehatan tubuh dan sering dikonsumsi oleh vegetarian.

• 
  

Tape

Makanan tradisional yang terbuat dari singkong rebus yang difermentasi dengan ragi selama 2--3 hari.

• 
  

Yoghurt

Makanan fermentasi yang sering digunakan sebagai campuran makanan sehat.

• 
  

Keju

Makanan fermentasi yang terbuat dari susu dan bakteri.

• 
  

Oncom

Makanan fermentasi yang mengandung probiotik dan kaya akan protein.

• 
  

Tempoyak

Makanan fermentasi yang terbuat dari daging buah durian dan sering digunakan sebagai bumbu masakan.

• Acar dan sayur asin

Makanan fermentasi yang tidak hanya menambah kelezatan hidangan, tetapi juga menyimpan banyak manfaat untuk kesehatan tubuh.

• Tauco

Makanan fermentasi yang berperan dalam melezatkan berbagai hidangan tradisional Indonesia.

• 
  

Kimchi

Makanan fermentasi yang cukup banyak diminati di Indonesia karena rasanya yang pedas, asam, dan segar.

2.7 Faktor-faktor yang Mempengaruhi Fermentasi

Beberapa faktor yang dapat mempengaruhi proses fermentasi, di antaranya:

• Suhu

Suhu yang lebih tinggi dapat mempercepat proses fermentasi, sedangkan suhu yang lebih rendah akan memperlambatnya. Suhu yang tepat untuk setiap jenis fermentasi berbeda-beda.

• pH

pH yang tidak sesuai dengan lingkungan fermentasi dapat merugikan pertumbuhan ragi. pH rendah dapat memperlambat proses fermentasi, sedangkan pH yang lebih tinggi dapat meningkatkan aktivitas fermentasi.

• Waktu fermentasi

Proses fermentasi yang terlalu cepat dapat menghasilkan alkohol yang sedikit, sedangkan proses fermentasi yang terlalu lama dapat menyebabkan mikroba mati.

• Inokulum

Semakin besar inokulum, maka semakin pendek fase lag yang terjadi.

• Konsentrasi substrat

Konsentrasi substrat merupakan salah satu faktor yang memengaruhi proses fermentasi.

• Ketersediaan nutrisi

Ketersediaan nutrisi merupakan salah satu faktor yang memengaruhi proses fermentasi.

Untuk mengontrol proses fermentasi, diperlukan sistem kontrol yang dapat memantau dan mengatur parameter-parameter seperti suhu, pH, kadar oksigen, agitasi, dan pembentukan busa.

2.8 Fermentor Teknologi Fermentasi Makanan

Fermentor adalah alat yang digunakan untuk melakukan proses fermentasi, yaitu proses mengubah zat organik menjadi produk baru dengan bantuan mikroorganisme seperti bakteri, ragi, atau jamur. Fermentor juga dikenal sebagai bioreaktor.

Fermentor digunakan dalam berbagai industri, seperti makanan dan minuman, kimia, dan farmasi.

2.9 Tahapan dan Keuntungan Proses Fermentasi Makanan

Tahapan fermentasi secara umum adalah:

• Formulasi medium untuk menumbuhkan mikroorganisme
• Sterilisasi medium, fermentor, dan perlengkapannya
• Produksi kultur murni atau campuran untuk menginokulasi
• Optimasi produksi fermentasi produk
• Ekstraksi atau pemanenan hasil
• Purifikasi atau pemurnian produk
• Pembuangan limbah medium

Fermentasi adalah proses respirasi anaerobik yang melibatkan penguraian substrat dengan atau tanpa oksigen. Proses fermentasi terjadi karena adanya peran mikroorganisme seperti bakteri, yeast, atau mold.

Fermentasi adalah proses alami yang dilakukan oleh mikroorganisme seperti bakteri, ragi, atau mold untuk mengubah karbohidrat menjadi asam atau alkohol. Proses fermentasi memiliki beberapa keuntungan, di antaranya:

• Meningkatkan nilai gizi: Makanan yang mengalami fermentasi memiliki nilai gizi yang lebih baik daripada bahan asalnya.
• Mengawetkan makanan: Fermentasi dapat mengawetkan makanan karena menghambat pertumbuhan patogen dan menghasilkan asam organik seperti asam laktat, asam asetat, dan asam propianat.
• Menambah variasi makanan: Fermentasi dapat mengubah warna, rasa, aroma, dan tekstur makanan. Contohnya, fermentasi susu dapat menghasilkan keju dan yogurt.
• Membantu pencernaan: Makanan hasil fermentasi mengandung probiotik yang dapat membantu keseimbangan bakteri baik di usus.
• Membantu tubuh menyerap nutrisi: Fermentasi membantu memecah nutrisi di dalam makanan.
• Membuang racun di dalam tubuh: Makanan fermentasi dapat membantu proses detoksifikasi.
• Mendukung kekebalan tubuh: Bakteri baik yang hidup di usus dapat membantu sistem kekebalan tubuh.

Namun, fermentasi juga memiliki beberapa kekurangan, seperti:

• Tekstur makanan berubah dan lebih permeable (berpori) terhadap air pengolahan.
• Ada kemungkinan terjadi keracunan pada beberapa jenis makanan dari hasil fermentasi.