Fermentasi sudah dikenal sejak lama berkaitan dengan makanan dan minuman, bahkan berabad-abad lalu dengan secara tak sadar banyak orang sudah mengkonsumsi makanan dan minuman yang sudah difermentasi. Fermentasi adalah proses pembuatan pengawet alami dan menghasilkan rasa berbeda terhadap makanan fermentasi.
Proses fermentasi makanan pada umumnya mengembangkan bakteri baik yang dinamakan sebagai probiotik. Kumpulan bakteri baik yang menjadi satu dan telah terbukti memberi manfaat besar bagi tubuh, dimulai dari meningkatkan sistem imun hingga sangat baik untuk pencernaan. Tempe menjadi salah satu contoh makanan hasil fermentasi yang mengandung manfaat besar bagi kesehatan.
Selain tempe, masih banyak produk lain yang menggunakan fermentasi. Seperti yang dibuat oleh siswa Sampoerna Academy L’AVENUE bernama Rama dan Erlangga. Proyek ini berfokus pada fermentasi anggur dengan menggunakan dua jenis ragi yang berbeda.
Yuk simak selengkapnya di artikel ini.
Pengertian Fermentasi
Apa itu fermentasi? proses alami yang menunjukkan mikroorganisme seperti ragi dan bakteri berubah menjadi karbohidrat. Misalnya seperti pati dan gula, mampu menjadi alkohol atau pengawet alami yang bisa membuat makanan menghasilkan rasa yang berbeda. Alkohol atau asam memiliki peran dalam proses fermentasi dalam proses pembuatan pengawet alami dan memberi rasa.
Pada umumnya proses fermentasi mampu mengembangkan bakteri baik berupa probiotik, bakteri-bakteri baik bisa memberi manfaat besar terhadap tubuh. Beberapa di antaranya seperti imun, untuk pencernaan dan lain sebagainya. Fermentasi adalah suatu bentuk respirasi anaerob, lebih tepatnya respirasi dalam lingkungan anaerob tanpa akseptor elektron eksternal.
Contoh fermentasi yang bisa ditemui adalah dalam pembuatan roti, minuman anggur atau bir dan pembuatan keju. Bahan umum dari fermentasi adalah gula, beberapa contoh produk fermentasi seperti etanol, fermentasi asam laktat dan hidrogen. Beberapa komponen lain yang dihasilkan dari fermentasi seperti asam butirat dan aseton.
Teori Terkait Fermentasi
Fermentasi pernah dianggap sebagai salah satu reaksi kimia yang tidak memiliki hubungan terhadap makhluk hidup. Antoine Lavoisier, Charles Cagnard de La Tour, Theodor Schwann dan Friedrich Kutzing menerbitkan makalah secara independen di tahun 1837. Diketahui bahwa ragi digunakan dalam pembuatan bir dan pembuatan anggur dalam beberapa generasi.
Schwann memperlihatkan bahwa fermentasi hanya bisa dimulai setelah penambahan ragi baru dengan merebus jus anggur dan membunuh ragi. Temuan ini membuat banyak ahli kimia terus bersikap penolakan, menurut mereka organisme hidup mempunyai peran dalam terjadinya proses fermentasi, fermentasi dan penambahan enzim merupakan contoh pengawetan secara biologis.
Di tahun 1857, Louis Pasteur merancang penelitian mengenai keberadaan ragi dengan proses fermentasi. Kemudian mendefinisikan fermentasi sebagai spontaneous generation theory. Produksi menggunakan enzim mikroba, asam organik dan ragi memulai industri fermentasi di awal tahun 1900-an dan selama 30 tahun terakhir sejak abad ke-20 banyak senyawa pelarut pakai teknik fermentasi.
Sementara bisnis farmasi yang muncul sekitar tahun 1950 terus menggunakan fermentasi, terkait dengan penciptaan energi dengan mengkatabolisme molekul organik. Fungsinya sebagai donor elektron dan akseptor elektron terminal dari sudut pandang biologis, fermentasi terkait proses pembuatan barang memakai mikroba sebagai biokatalis.
Jenis dan Peran Mikroba
Terdapat teori yang menyebut bahwa fermentasi merupakan cara untuk menghasilkan energi pada organisme purba sebelum oksigen terdapat pada konsentrasi tinggi di atmosfer. Karena itu fermentasi merupakan bentuk purba dari produksi energi sel. Mikroorganisme yang berperan dalam penguraian komponen untuk proses fermentasi makanan.
Di antaranya seperti bakteri asam laktat, bakteri asam asetat, bakteri bacilli, ragi dan jamur berfilamen. Produk fermentasi mengandung energi kimia yang tak sepenuhnya bisa teroksidasi, namun mampu melakukan metabolisme lebih tanpa ada oksigen atau akseptor elektron lain. Karena inilah sering dianggap sebagai limbah.
Hasilnya ATP kurang menjadi efisien ketimbang fosforilasi oksidatif, piruvat sepenuhnya bisa teroksidasi menjadi karbon dioksida. Sementara fermentasi mampu menghasilkan dua molekul ATP per molekul glukosa ketimbang 36 ATP yang berasal dari hasil respirasi aerob, kemudian memasuki tahap akhir dari fermentasi berupa konversi piruvat menjadi produk fermentasi akhir.
Tidak menghasilkan energi, namun penting bagi sel anaerob yang ada untuk melakukan regenerasi nicotinamide adenine dinucleotide (NAD+). Hal ini diperlukan untuk glikolisis, selain itu diperlukan sebagai fungsi seluler normal karena glikolisis menjadi satu-satunya sumber ATP yang terdapat dalam kondisi anaerob.
Tata Cara Mengolah atau Proses Makanan Fermentasi
Proses pengolahan makanan fermentasi dilakukan dengan tujuan makanan tersebut memiliki rasa yang lebih enak dan lebih lama atau awet ketika disimpan. Makanan yang diawetkan menawarkan segudang manfaat bagi kesehatan, untuk mengetahui tata cara mengolah makanan fermentasi paling mudah ditemui adalah proses pembuatan tempe.
Tempe merupakan salah satu olahan kedelai yang dibuat lewat proses fermentasi, sebelum bisa dihidangkan atau dimakan. Kedelai sebagai bahan baku lebih dulu harus melewati proses yang melibatkan jamur Rhizopus sp, jamur dipakai sebagai bahan pemadat olahan kacang kedelai yang nantinya membentuk tempe.
Selama proses fermentasi makanan berlangsung, jamur akan tumbuh pada permukaan karena jamur bisa menembus ke dalam kedelai. Kemudian biji kedelai satu sama lain akan menyatu, kemudian tempe baru bisa dikonsumsi atau dimakan. Proses fermentasi kedelai menjadi tempe mampu menambah kandungan gizi di dalamnya.
Rasa kacang dari kedelai akan hilang, kemudian berganti menjadi rasa khas tempe termasuk setelah digoreng atau dijadikan olahan makanan lainnya. Bisa disimpulkan bahwa proses fermentasi merupakan upaya penambahan jamur agar zat gizi juga bertahan, bisa juga mengubah rasa makanan atau minuman menjadi lebih enak.
Manfaat Makanan Fermentasi
Membantu Melancarkan Proses Pencernaan
Keberadaan probiotik yang berasal selama proses fermentasi memberi manfaat menjaga keseimbangan bakteri baik yang terdapat di usus. Dampak besarnya mengurangi beberapa masalah pencernaan seperti sindrom iritasi usus.
Memperkuat Imunitas
Hasil fermentasi makanan mampu meningkatkan sistem kekebalan tubuh, imunitas muncul dari probiotik yang terdapat di dalam makanan fermentasi. Saluran usus yang sebenarnya mengandung banyak bakteri dengan jenis yang berbeda. Salah satunya adalah lactobacillus rhamnosus, fungsinya sebagai penyeimbang wilayah pencernaan dan meningkatkan kekebalan tubuh.
Membantu Menurunkan Berat Badan
Makanan fermentasi patut dijadikan sebagai menu harian yang sangat baik jika sedang menerapkan diet. Karena probiotik yang dihasilkan dari proses fermentasi makanan, diklaim mampu mengurangi lemak pada perut meskipun masih memerlukan penelitian lanjutan guna memastikan temuan ini.
Membuat Suasana Hati Riang
Membuat suasana hati menjadi riang gembira, ternyata merupakan salah satu manfaat mengkonsumsi makanan fermentasi. Sesuai dengan temuan dari penelitian di Journal of neurogastroenterology and motility. Lewat uji coba pada hewan, jika strain probiotik lactobacillus helveticus dan bifidobacterium longum meringankan gejala depresi.
Baca juga: Lipat Kertas dan Pengaplikasian Terhadap Teknologi
Risiko Mengonsumsi Makanan Fermentasi
- Muncul reaksi alergi, termasuk seperti gatal, ruam pada kulit hingga kesulitan dalam bernapas biasa dialami setelah mengkonsumsi makanan fermentasi.
- Muncul infeksi pada seseorang yang sedang menderita penyakit autoimun, karena itu sangat disarankan menghindarinya.
- Munculnya masalah pencernaan, termasuk salah satunya adalah mual yang diikuti dengan muntah hingga perut rasanya kembung.
- Adanya komplikasi yang muncul akibat konsumsi obat-obatan tertentu, hal ini juga sangat perlu diperhatikan agar tidak fatal.
Teori Fermentasi oleh Grade 10 – Grapes Fermentation With 2 Different Types of Yeast
Proyek ini dibuat oleh siswa Sampoerna Academy L’AVENUE bernama Rama dan Erlangga, berfokus pada fermentasi anggur dengan menggunakan dua jenis ragi yang berbeda. Merujuk pada teori yang dikemukakan Louis Pasteur, bahwa pada abad ke-19 fermentasi adalah gambaran dari dampak dari ragi dan mikroorganisme lain yang tumbuh tanpa adanya udara.
Tujuan percobaan yang dilakukan Rama dan Erlangga adalah memahami bagaimana jenis ragi mempengaruhi tingkat alkohol dari jus anggur. Dalam prosesnya bahan yang dipakai di antaranya anggur, ragi segar, dua toples kaca, dua toples kaca lain untuk fermentasi kedua, Corong pas di mulut toples kaca, dua airlocks (perangkap fermentasi), tas saring besar dari nylon mesh dan gula.
Hasil dari percobaan ini terbagi menjadi tiga jenis, di antaranya variabel terkontrol di mana hanya terjadi pada varietas anggur yang sama. Kemudian variabel bebas, terdapat dua jenis ragi yang berbeda dan variabel terikat adalah jumlah alkohol yang dihasilkan dua jenis ragi yang berbeda.
Proyek percobaan pengaruh jenis ragi terhadap jumlah alkohol dalam fermentasi anggur oleh Rama dan Erlangga merupakan bentuk penerapan keahlian STEAM (Science, Technology, Engineering, Arts and Math). Keahlian STEAM Sampoerna Academy sangat penting dalam persiapan karier para alumni serta keperluan tenaga kerja nasional dan global dengan persyaratan keterampilan tinggi.
Model pendidikan STEAM di Sampoerna Academy lebih cenderung kepada pembelajaran yang menekankan kolaborasi, di mana kelompok siswa akan terlibat dalam penyelidikan dari minat pribadi masing-masing. Dengan masalah yang berorientasi pada kehidupan nyata, baik berbasis kurikulum dan seringkali interdisipliner.
Segera bergabung dengan Sampoerna Academy melalui tautan yang disertakan di bawah artikel ini. Sampoerna Academy menerapkan sumber daya digital terbaik saat pembelajaran di dalam kelas, perangkat belajar terbaik yang memungkinkan para siswa mengikuti pelajaran tak hanya di dalam kelas tetapi juga di luar kelas.
Untuk informasi lebih lanjut terkait pendaftaran, kurikulum, kunjungan, dan informasi seputar Sampoerna Academy silakan mengisi data di bawah ini.
[formidable id=7]
Referensi
