BIOLOGI : Bioteknologi, Fermentasi Roti

3/09/2013 12:30:00 AM


Bab 1
1.      Pendahuluan

1.1  Latar Belakang
Bioteknologi adalah ilmu terapan biologi yang melibatkan disiplin ilmu mikrobiologi, biokimia dan rekayasa genetika untuk menghasilkan suatu produk dan jasa.  Pengertian produk dan jasa meliputi produk industri pangan, minuman, obat, senyawa kimia, pengolahan limbah, peniadaan pengaruh logam dan lain-lain. 

Teknik yang diterapkan diharapkan dapat bersifat ekonomis, lebih sedikit dalam penggunaan energi, lebih aman, sedikit residu dan tidak beracun.  Macam-macam teknik pada Bioteknolgi yaitu, DNA rekombinan, fusi sel, protein sel tunggal, kultur jaringan, inseminasi buatan, kloning dan fermentasi.

Munculnya suatu ilmu terapan tersebut salah satunya berguna adalam mengatasi masalah pangan.  Teknik fermentasi merupakan teknik yang paling sering digunakan dalam berbagai pengaplikasian untuk menghasilkan produk-produk pangan.  Dengan agen biologi berupa jamur atau bakteri proses fermentasi dapat menciptakan bermacam terobosan baru dibidang pangan. 

1.2  Tujuan Penelitian
·         Mengetahui salah satu bentuk aplikasi dari Bioteknologi.
·         Mempraktikkan proses fermentasi dalam pembuatan roti.
·         Mengaplikasikan ilmu terapan Bioteknolgi dalam bidang pangan.
·         Mengamati dan menjelaskan proses fermentasi dalam pembuatan roti.
·         Menentukan daya ekonomis suatu produk hasil bioteknologi.





Bab 2
2.      Tinjauan Pustaka

2.1  Fermentasi
Fermentasi merupakan kegiatan mikrobia pada bahan pangan sehingga dihasilkan produk yang dikehendaki.Mikrobia yang umumnya terlibat dalam fermentasi adalah bakteri, khamir dan kapang. Contoh bakteri yang digunakan dalam fermentasi adalah Acetobacter xylinum pada pembuatan nata decoco, Acetobacter aceti pada pembuatan asam asetat. Contoh khamir dalam fermentasi adalah Saccharomyces cerevisiae dalam pembuatan alkohol sedang contoh kapang adalah Rhizopus sp pada pembuatan tempe, Monascus purpureus pada pembuatan angkak dan sebagainya. Fermentasi dapat dilakukan menggunakan kultur murni ataupun alami serta dengan kultur tunggal ataupun kultur campuran.

Fermentasi menggunakan kultur alami umumnya dilakukan pada proses fermentasi tradisional yang memanfaatkan mikroorganisme yang ada di lingkungan. Salah satu contoh produk pangan yang dihasilkan dengan fermentasi alami adalah gatot dan growol yang dibuat dari singkong. Tape merupakan produk fermentasi tradisional yang diinokulasi dengan kultur campuran dengan jumlah dan jenis yang tidak diketahui sehingga hasilnya sering tidak stabil. Ragi tape yang bagus harus dikembangkan dari kultur murni.

Kultur murni adalah mikroorganisme yang akan digunakan dalam fermentasi dengan sifat dan karaktersitik yang diketahui dengan pasti sehingga produk yang dihasilkan memiliki stabilitas kualitas yang jelas. Dalam proses fermentasi kultur murni dapat digunakan secara tunggal ataupun secara campuran. Contoh penggunaan kultur murni tunggal  pada fermentasi kecap, yang menggunakan Aspergillus oryzae pada saat fermentasi kapang dan saat fermentasi garam digunakan bakteri Pediococcus sp dan khamir Saccharomyces rouxii.

Industri fermentasi dalam pelaksanaan proses dipengaruhi oleh beberapa faktor:
1. mikrobia
2. bahan dasar
3. sifat-sifat proses
4. pilot-plant
5. faktor sosial ekonomi

Gula adalah bahan yang umum dalam fermentasi. Beberapa contoh hasil fermentasi adalah etanol, asam laktat, dan hidrogen. Akan tetapi beberapa komponen lain dapat juga dihasilkan dari fermentasi seperti asam butirat dan aseton. Ragi dikenal sebagai bahan yang umum digunakan dalam fermentasi untuk menghasilkan etanol dalam bir, anggur dan minuman beralkohol lainnya. Respirasi anaerobik dalam otot mamalia selama kerja yang keras (yang tidak memiliki akseptor elektron eksternal), dapat dikategorikan sebagai bentuk fermentasi yang mengasilkan asam laktat sebagai produk sampingannya. Akumulasi asam laktat inilah yang berperan dalam menyebabkan rasa kelelahan pada otot.
Fermentasi ada tiga, yaitu :
1. Fermentasi alkohol
Fermentasi alkohol merupakan suatu reaksi pengubahan glukosa menjadi etanol (etil alkohol) dan karbondioksida. Organisme yang berperan yaitu Saccharomyces cerevisiae (ragi) untuk pembuatan tape, roti atau minuman keras. Reaksi Kimia:
C6H12O6 → 2C2H5OH + 2CO2 + 2 ATP
2. Fermentasi asam laktat
Fermentasi asam laktat adalah respirasi yang terjadi pada sel hewan atau manusia, ketika kebutuhan oksigen tidak tercukupi akibat bekerja terlalu berat
Di dalam sel otot asam laktat dapat menyebabkan gejala kram dan kelelahan. Laktat yang terakumulasi sebagai produk limbah dapat menyebabkan otot letih dan nyeri, namun secara perlahan diangkut oleh darah ke hati untuk diubah kembali menjadi piruvat.
3 Fermentasi asam cuka
Merupakan suatu contoh fermentasi yang berlangsung dalam keadaan aerob. fermentasi ini dilakukan oleh bakteri asam cuka (acetobacter aceti) dengan substrat etanol. Energi yang dihasilkan 5 kali lebih besar dari energi yang dihasilkan oleh fermentasi alkohol 
2.2  Roti
Pengertian roti adalah proses tepung terigu yang difermentasikan dengan ragi roti (Saccharomyces cerevisiae), air dan atau tanpa penambahan makanan lain yang dipanggang kedalam adonan, Kemudian ditambahkan gula, garam, susu atau susu bubuk, lemak, pengemulsi dan bahan-bahan pelezatseperti cokelat, keju, kismis dan lain-lain (Haryono,1992).

Manfaat roti diperkaya dengan berbagai macam zat gizi, beta karoten, thiamin (vit B1), riboflavin (vit B2), niasin, serta sejumlahmineral berupa zat besi, iodium, kalsium dan sebagainya. Roti juga diperkaya dengan asam amino tertentu untuk meningkatkan mutu protein bagi tubuh.
2.3 Bahan Baku Pembuatan Roti
1.      Tepung Terigu, merupakan hasil olahan dari gandum, jenis bahan baku yang paling ideal untuk pembuatan roti, tepung terigu yang digunakan dalam pembuatan roti adalah tepung yang mempunyai kualitas baik, karena tepung terigu mampu menyerap air dalam jumlah besar, dapat mencapai konsistensi adonan yang tepat, memiliki elastisitas yang baik untuk menghasilkan roti dengan remah halus, tekstur lembut, volume besar serta mengandung protein paling tinggi yaitu berkisar antara 8%-14%. Didalam tepung terigu terdapat senyawa yang dinamakan gluten.Hal ini yang membedakan tepung terigu dengan tepung tepung lainnya.
2.     Margarin, pada umumnya dibuat dari minyak nabati. Margarin merupakan emulsi yang terdiri atas lemak nabati, air dan garam. Margarin memberi cita rasa gurih, mengurangi remah roti,mempermudah pemotongan, serta dapat memperlunak kulit roti, berfungsiuntuk memperpanjang daya simpan, memperkeras tekstur agar tidakmeleleh pada suhu kamar, dan mempertinggi titik didih untuk memenuhitujuan pengovenan.
3.     Air,  merupakan komponen penting dalam bahan baku pembuatan rotibakery, karena air dapat mempengaruhi penampilan, tekstur, serta cita rasamakanan, kandungan air dalam bahan makanan roti ikut menentukanacceptability, kesegaran, dan daya tahan bahan, kandungan air padaproduk roti di tentukan pada saat penggolahan dimulai penggadonan, airsangat menentukan pada pengolahan makanan roti, tanpa air pengolahanmakanan tidak dapat berlangsung, Air pada proses penggolahan juga dapat berfungsi sebagaipenghantar panas dan pelarut dan sebagai media reaksi antara glutendengan karbohidrat, 
4.     Ragi, adalah bahan penggembang pada adonan yaitu sebagaibahan tambahan pangan yang digunakan dalam pembuatan roti dan kue,menambah volume pada adonan, dan pada saat adonan dipanggang dapatlebih menggembang, jika bahan penggembang dicampurkan kedalam adonan maka akan terbentuk gas karbon dioksida, gas inilah yangkemudian terperangkap didalam gluten (komponen protein yang ada dalamtepung terigu) sehingga adonan menjadi menggembang karena gas yangdihasilkan semakin lama akan semakin banyak.
5.     Telur, adalah suatu bahan makanan sumber protein hewani yangbernilai gizi tinggi.untuk dunia kuliner, telur berfungsi sebagaipengembang adonan, membentuk warna, perbaikan rasa, menambah nilaigizi, sebagai pelembut atau pengempuk, sebagai penambah aroma dan zatgizi.
6.     Gula, adalah karbohidrat murni yang tidak tersusun atas nutrient lainnya seperti, lemak, protein, vitamin, dan mineral.  Fungsi gula sebagai makanan ragi, memberi rasa, mengaturfermentasi, memperpanjang umur roti (shelf life), menambah kandungan gizi, membuat tekstur roti menjadi lebih empuk, memberi daya pembasahan pada roti dan memberi warna cokelat yang menarik pada kulitkarena proses maillard atau karamelisasi.
7.     Susu, tujuan pemakaian susu dalam pembuatan produk bakery yaitu untukmemperbaiki gizi karena susu mengandung protein (kasein), gula laktosadan kalsium, memberikan pengaruh terhadap warna kulit (terjadipencoklatan protein dan gula), digunakan untuk mengoles permukaan roti,memperkuat gluten karena kandungan kalsium, menghasilkan kulit yang enak dan crispy serta bau aromatik.


  
Bab 3
3.      Metode Penelitian

3.1     Jenis Penelitian
Mengamati dan mempraktikkan proses fermentasi sebagai bentuk Bioteknologi
3.2     Waktu dan Tempat Penelitian
tempat :  kediaman salah seorang anggota kelompok
tanggal : Jumat, 18 Januari 2013
waktu :  pukul 16.30 s.d. 20.00 WIB

3.3     Metode Kerja
3.3.1         Alat dan Bahan
Alat:
·           Baskom
·           Mangkok
·           Timbangan
·           Oven
·           Loyang
·           Sendok, garpu
·           Pisau
Bahan adonan roti:
·           1000 gr tepung terigu
·           22 gr ragi instan
·           2 sdm susu cair
·           200 gr mentega
·           3 buah kuning telur
·           1 sdm garam
·           200 gr gula pasir
·           200 cc air
Bahan pengisi roti:
·           5 buah sosis sapi
·           5 sdm selai stroberi
·           20 gr keju
·           50 gr coklat meses

3.3.2        Prosedur Kerja
1.Siapkan dan takar semua alat dan bahan yang diperlukan.
2.Tuang seluruh bahan adonan ke dalam baskom, secara perlahan.
3.Aduk dan campurkan seluruh bahan perlahan, hingga adonan tercampur, rekat dan menjadi kalis.  Kalis adalah pencapaian pengadukan maksimum sehingga terbentuk permukaan film pada adonan. Tanda-tanda adonan roti telah kalis adalah jika adonan tidak lagi menempel di wadah atau di tangan atau saat adonan dilebarkan, akant erbentuk lapisan tipis yang elastis. 
4.Kemudian, diamkan adonan.  Proses fermentasi oleh ragi pun dimulai.  Tutup adonan yang telah kalis dengan kain basah sehingga kelembapannya terjaga, ± 45 menit.
5.Setelah proses peragian usai, dilanjutkan dengan pembentukan adonan.  Bagi adonan sesuai selera.
6.Bentuk adonan dengan memberi isi sesuai keinginan.  Olesi bagian luar adonan yang telah dibentuk dengan kuning telur.  Diamkan adonan ± 10 menit.
7.Olesi loyang panggangan dengan mentega, letakkan roti yang siap dipanggang pada loyang.
8.Panggang roti dengan suhu 26 °C-100 °C selama ± 45-60 menit.




Bab 4
4.      Pembahasan dan Rincian Dana

4.1 Pembahasan
Fermentasi pada pengolahan roti, menggunakan enzim amilase dan protease untuk mempercepat proses fermentasi, meningkatkan volume adonan, memperbaiki kelunakan dan tekstur. Enzim bersumber dari jamur dan bakteri.
Fermentasi adonan didasarkan pada aktivitas-aktivitas metobolis dari khamir dan bakteri asam laktat.  Saccharomyces cereviceae merupakan jenis khamir yang paling umum digunakan pada pembuatan roti. Aktivitas mikroorganisme ini pada kondisi anaerob bereaksi menghasilkan gas CO2  yang penting pada pembentukkan adonan. Gas CO2 yang dihasilkan selama proses fermentasi akan terperangkap di dalam lapisan film gluten yang impermiabel. Gas akan mendesak lapisan yang elastis dan extensible yang selanjutnya menyebabkan pengembangan (penambahan volume) adonan
 Selama proses fermentasi selain dihasilkan gas CO2 juga dihasilkan asam-asam organik yang menyebabkan penurunan pH adonan. Karena tingginya kapasitas penyangga (buffer capacity) protein di dalam adonan, maka tingkat keasaman dapat ditentukan dengan menentukan total asam adonan. Proses asidifikasi ini dapat dijadikan sebagai indikator bahwa fermentasi adonan berjalan dengan baik. Dengan demikian pengukuran pH mutlak diperlukan dalam pengendalian proses.
Terbentuknya alkohol, penurunan pH, dan terbentuknya metabolit lainnya secara langsung akan berperan sebagai prekursor flavor dan rasa roti. Akibat proses fermentasi tersebut dapat menghasilkan roti dengan mutu rasa yang tinggi.
4.2 Rincian Dana
Pengeluaran :
·           1000 gr tepung terigu                              Rp 10.000,00
·           22 gr ragi instan                                      Rp 8.000,00
·           2 dm susu cair                                          Rp  2.000,00
·           200 gr mentega                                       Rp 5.000,00
·           3 buah kuning telur                                  Rp 4.000,00
·           1 sdm garam                                                        -
·           200 gr gula pasir                                                  -
·           200 cc air                                                             -



·           5 buah sosis sapi                                      Rp 5.000,00
·           5 sdm selai stroberi                                 Rp 4.000,00
·           20 gr keju                                                 Rp 4.000,00
·           50 gr coklat meses                                   Rp 5.000,00     +
 

                                                                                    Rp 47.000,00

Pendapatan :
·         1buah roti                   @ Rp 2.500,00
24                    x                      Rp 2.500,00                 Rp 60.000,00

·         1 buah roti                  @ Rp 2.000,00
14                    x                      Rp 2.000,00                 Rp 28.000,00   +

                                                                                                Rp 88.000,00

Keuntungan : 
Rp 88.000,00            –                          Rp 47.000,00              =         RP  41.000,00


Bab 5
5.      Penutup
5.1  Kesimpulan
·         Bioteknologi merupakan ilmu terapan yang bertujuan untuk menghasilkan barang dan jasa.
·         Fermentasi adalah teknik bioteknologi dengan agen biologi berupa jamur, bakteri yang mengubah senyawa-senyawa secara katabolisme, dengan proses anaerob.
·         Salah satu produk hasil bioteknologi dengan mengguanakn proses fermentasi adalah pembuatan roti. 
·         Agen biologi dalam pembuatan roti adalah khamir/ragi Saccharomyces cereviceae .

5.2  Saran






Daftar Pustaka
http://alexschemistry.blogspot.com/2012/09/makalah-fermenrasi-roti.html
Kusumawati, Rohana dkk. 2012. Biologi kelas XII. Intan Pariwara: Klaten.
Anonim. 2012. Modul Belajar PPLS PTN IPA. Nurul Fikri: Jakarta.

Share This Story

Tags: ,

Lorem ipsum dolor sit amet, consectetuer adipiscing elit. Aenean commodo ligula eget dolor Aenean massa.

You Might Also Like

2 komentar

Cari Blog Ini