Fermentasi Adalah Proses Pengawetan Makanan Secara Alami, Ketahui Tahapannya

Liputan6.com, Jakarta Fermentasi adalah adalah suatu teknik kuno untuk pengawetan makanan yang dilakukan secara alami dengan bantuan mikroba. Proses ini masih digunakan sampai sekarang untuk menghasilkan beragam makanan atau minuman, seperti tempe, acar, wine, dan masih banyak yang lainnya.

Pada mulanya istilah fermentasi digunakan untuk menunjukkan proses pengubahan glukosa menjadi alkohol yang berlangsung secara anaerob. Dalam proses fermentasi, gula adalah salah satu bahan paling umum yang digunakan dalam proses fermentasi.

Biasanya agar proses fermentasi berlangsung diperlukan adanya mikroorganisme yang akan membantu memecah glukosa menjadi alkohol atau asam. Salah satu mikroorganisme yang penting dalam proses fermentasi adalah ragi.

Untuk lebih detailnya, berikut ini penjelasan mengenai pengertian fermentasi, tujuan, hingga tahapannya yang telah dirangkum oleh Liputan6.com dari berbagai sumber, Kamis (15/7/2021).

Fermentasi adalah proses produksi energi dalam sel dengan menggunakan keadaan yang disebut dengan tanpa udara atau oksigen. Selain itu, ada beberapa pengertian fermentasi menurut para ahli yang perlu Anda pahami, diantarnya;

Hery

Menurutnya, fermentasi adalah suatu bentuk proses dasar untuk  mengubah bahan menjadi bahan lain   dengan cara relatif sederhana yang dibantu oleh mikroba.

Belitz

Definisi fermentasi dibagi menjadi dua bentuk, yaitu fermentasi homofermentatif dan fermentasi heterofermentatif. Fermentasi homofermentatif adalah proses fermentasi bahan produk asam laktat. Sedangkan fermentasi heterofermentatif adalah fermentasi yang dilakukan dari produk menjadi asam laktat dan etanol.

Taufik

Makna fermentasi adalah suatu bentuk proses produksi energi dalam sel dengan keadaan tanpa oksigen (anaerobik) melalui penelitian atau praktikum.

Jay

Pengertian fermentasi adalah proses perubahan kimia dari senyawa kompleks menjadi  sederhana melalui bantuan  enzim  yang  dihasilkan mikrobia.

Farnworth

Pengertian fermentasi adalah upaya yang dilakukan seseorang terhadap bahan makanan mendapatkan produk baru agar memperpanjang daya simpan dan kegunaan.

Bourgaize

Menurutnya, fermentasi adalah upaya yang dilakukan untuk suatu proses penguraian senyawa agar menjadi produk olalah baru.

Tujuan fermentasi adalah manjadikan suatu makanan lebih tahan lama. Mengawetkan makanan dengan menghasilkan beberapa asam laktat, asam asetat dan alkohol dalam jumlah yang cukup banyak. memperkaya nutrisi makanan dengan menambahkan beberapa asam amino, protein dan vitamin.

Fermentasi memiliki prinsip dasar yaitu meningkatkan pertumbuhan dan mengaktifkan aktivitas metabolisme mikroba tertentu yang akan digunakan. Tujuannya supaya mikroba tersebut dapat merubah sifat suatu bahan dan dihasilkan produk yang bermanfaat semacam alkohol atau asam, serta dapat menekan pertumbuhan dari mikroba pembusuk lipolitik maupun proteolitik.

Fermentasi bahan pangan merupakan hasil kegiatan beberapa mikroorganisme. Supaya proses fermentasi dapat berjalan dengan baik. Berikut ini ada beberapa faktor utama yang mempengaruhi proses fermentasi, yaitu :

1. Suhu

Suhu sebagai salah satu faktor lingkungan terpenting yang mempengaruhi dan menentukan macam organisme yang dominan selama fermentasi. Beberapa hal sehubungan dengan suhu untuk setiap mikroorganisme dapat digolongkan sebagai berikut :

a.    Suhu minimum, di bawah suhu itu pertumbuhan mikroorganisme tidak terjadi lagi.

b.    Suhu optimum, sebagai suhu yang memungkinkan pertumbuhan mikroorganisme paling cepat.

c.    Suhu maksimum, di atas suhu itu pertumbuhan mikroorganisme tidak mungkin terjadi lagi.

2. Oksigen

Udara atau oksigen selama proses fermentasi harus diatur sebaik mungkin untuk memperbanyak atau menghambat pertumbuhan mikroba tertentu. Setiap mikroba membutuhkan oksigen yang berbeda jumlahnya untuk pertumbuhan atau membentuk sel-sel baru dan untuk fermentasi.

3. Substrat

Seperti halnya makhluk lain, mikroorganisme juga membutuhkan suplai makanan yang akan menjadi sumber energi, dan menyediakan unsur-unsur kimia dasar untuk pertumbuhan sel. Substrat (makanan) yang dibutuhkan oleh mikroba untuk kelangsungan hidupnya berhubungan erat dengan komposisi kimianya. Kebutuhan mikroorganisme akan substrat juga berbeda-beda. Ada yang memerlukan substrat lengkap dan ada pula yang tumbuh subur dengan substrat yang sangat sederhana. Hal itu karena beberapa mikroorganisme ada yang memiliki sistem enzim (katalis biologis) yang dapat mencerna senyawa-senyawa yang tidak dapat dilakukan oleh mikro organisme lain. Komposisi kimia hasil pertanian yang terpenting adalah ptotein, karbohidrat dan lemak. Pada pH 7,0 protein mudah sekali digunakan oleh bakteri sebagai substrat. Karbohidrat seperti pektin, pati dan lainnya merupakan substrat yang baik bagi kapang dan beberapa khamir.

4. Air

Mikroorganisme tidak dapat tumbuh tanpa adanya air. Air dalam substrat yang digunakan untuk pertumbuhan mikroorganisme dinyatakan dalam istilah water activity atau aktivitas air, yaitu perbandingan antara tekanan uap dari larutan (P) dengan tekanan uap air murni (Po) pada suhu yang sama.

1.Berdasarkan produk yang dihasilkan, fermentasi terbagi atas dua jenis, yaitu:

a. Homofermentatif, merupakan fermentasi yang produk akhirnya hanya berupa asam laktat. Seperti, homofermentatif yaitu suatu proses fermentasi yang terjadi pada pembutaan yoghurt.

b. Heterofermentatif, merupakan fermentasi yang produk akhirnya berupa asam laktat serta terdapat etanol yang sama banyak. Seperti, heterofermentatif merupakan suatu proses fermentasi yang terjadi pada pembuatan tape.

2.Berdasarkan penggunaan oksigen, fermentasi terbagi atas fermentasi aerobik dan anaerobik, yaitu:

a. Fermentasi aerobik yaitu suatu proses fermentasi yang memerlukan oksigen.

b. Fermentasi anaerobik yaitu suatu proses fermentasi tidak memerlukan oksigen.

3. Berdasarkan proses yang dihasilkan oleh mikroba, fermentasi terbagi atas tiga jenis, yaitu:

a. Fermentasi yang memproduksi sel mikroba (biomass)

Dalam produksi komersial yang berasal dari biomass ini bisa dibedakan menjadi produksi yeast untuk industri roti, serta produksi sel mikroba digunakan sebagai makanan manusia dan hewan.

b. Fermentasi yang menghasilkan enzim dari mikroba

Secara komersial, suatu enzim bisa diproduksi melalui tanaman, hewan, dan mikroba, namun enzim yang diproduksi oleh mikroba mempunyai beberapa keunggulan yaitu, dapat dihasilkan dalam jumlah besar serta mudah dalam meningkatkan produktivitas jika dibandingkan dengan tanaman atau hewan.

c. Fermentasi yang menghasilkan metabolit mikroba

Metabolit mikroba ini bisa dibedakan menjadi metabolit primer dan metabolit sekunder. Suatu produk metabolisme primer yang dianggap mempunyai peranan penting yaitu seperti etanol, asam sitrat, polisakarida, aseton, butanol, dan vitamin. Sedangkan metabolit sekunder yang dihasilkan dari mikroba yaitu seperti antibiotik, pemacu pertumbuhan, inhibitor enzim, dan lain sebagainya.

1 Fermentasi Primer

Fermentasi primer terjadi dengan waktu yang relatif singkat. Pada fermentasi primer mikroorganisme yang berperan akan bekerja dengan cepat pada substrat berupa buah, susu ataupun sayuran. Mikroba tersebut secara umum akan mencegah bakteri pembusuk merusak substrat fermentasi. Selanjutnya mikroba akan bekerja dengan cara merubah karbohidrat dalam substart menjadi produk akhir seperti alkohol, dll.

2 Fermentasi Sekunder

Fermentasi sekunder memiliki waktu proses yang lebih lama, bahkan bisa mencapai hitungan bulan. Fermentasi ini merupakan lanjutan dari fermentasi primer. Setelah fermentasi primer menghasilkan alkohol, proses masih tetap dilanjutkan. Peningkatan kadar alkohol akan membuat mikroba yang berperan sebelumnya menjadi mati karena sumber makanan (karbohidrat) berkurang drastis. Akibatnya produk yang tersisa hanyalah alkohol dalam kadar tinggi.