MAKALAH BIOTEKNOLOGI TENTANG PROSES PEMBUATAN TAPE SINGKONG
Oleh kelompok 6
AFNI YUNITA
GEMALA AZORA M
NURDINA
RUTH CAHAYA
SHALOLY RC ALIA
WIDRA YANTI
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN BIOLOGI
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS RIAU
PEKANBARU
2011
JUDUL PRAKTIKUM
''Proses Pembuatan Tape Singkong''
TUJUAN PRAKTIKUM
Untuk mengetahui bagaimana proses pembuatan tape singkong
Mengetahui Proses biokimia pada pembuatan tape singkong.
Untuk mengetahui cara penerapan bioteknologi dengan fermentasi tape.
Mengetahui nama mikroorganisme yang terlibat dalam pembuatan tape singkong.
ALAT DAN BAHAN
Alat :
Baskom
Kain Lap
Kompor
Panci Kukus
Penyaring
Piring
Pisau
Sendok & Garpu
Bahan :
Air secukupnya
Daun pisang
Ragi yang telah dihaluskan
Singkong 1 kg
CARA KERJA
Pilihlah singkong yang bagus (1kg), kemudian dikupas, dipotong-potong sesuai selera dan dicuci bersih.
Kemudian potong singkong tersebut direbus sampai matang( jangan terlalu lunak) kemudian ditiriskan.
Tunggu singkong tersebut sampai dingin.
Sediakan ragi tape( ½ sendok teh) yang bias dibeli di took makanan , kemudian ditumbuk halus dan diayak pakai ayakan/ saringan.
Taburkan ragi yang telah dihaluskan kesingkong yang sudah dingin sampai rata.
Bungkuslah singkong memakai daun pisang/plastic.
Sediakan tempat atau baskom untuk menyimpan singkong yang sudah dibungkus dengan daun pisang tadi.
Bungkuslah baskom dengan memakai kain, peram selama 2-3 hari.
Setelah 3 hari, bukalah bungkusan singkong tersbut.
Tape singkong siap untuk dinikmati.
TEORI SINGKAT
PENGERTIAN TAPE SINGKONG
Tape merupakan makanan fermentasi tradisional yang sudah tidak asing lagi. Tape dibuat dari beras, beras ketan, atau dari singkong (ketela pohon). Berbeda dengan makanan-makanan fermentasi lain yang hanya melibatkan satu mikroorganisme yang berperan utama, seperti tempe atau minuman alkohol, pembuatan tape melibatkan banyak mikroorganisme. Inokulum tape, atau sering disebut ragi tape, telah lama diteliti.
Tapai merupakan makanan selingan yang cukup popular di Indonesia dan Malaysia. Pada dasarnya ada dua tipe tapai, tapai ketan dan tapai singkong. Tapai memiliki rasa manis dan sedikit mengandung alcohol, memiliki aroma yang menyenangkan, bertekstur lunak dan berair. Tapai sebagai produk makanan cepat rusak karena adanya fermentasi lanjut setelah kondisi optimum fermentasi tercapai, sehinnga harus segera dikonsumsi. Namun demikian jika disimpan dalam tempat yang dingin maka akan dapat bertahan selama dua minggu. Hasil dari fermentasi lanjut adalah produk yang asam beralkohol, yang tidak enak lagi untuk dikonsumsi.
PROSES FERMENTASI
Fermentasi adalah proses produksi energi dalam sel dalam keadaan anaerobik (tanpa oksigen). Secara umum, fermentasi adalah salah satu bentuk respirasi anaerobik, akan tetapi, terdapat definisi yang lebih jelas yang mendefinisikan fermentasi sebagai respirasi dalam lingkungan anaerobik dengan tanpa akseptor elektron eksternal.
Reaksi dalam fermentasi berbeda-beda tergantung pada jenis gula yang digunakan dan produk yang dihasilkan. Secara singkat, glukosa (C6H12O6) yang merupakan gula paling sederhana , melalui fermentasi akan menghasilkan etanol (2C2H5OH). Reaksi fermentasi ini dilakukan oleh ragi, dan digunakan pada produksi makanan.
Persamaan Reaksi Kimia C6H12O6 2C2H5OH + 2CO2 + 2 ATP
(Energi yang dilepaskan:118 kJ per mol) Dijabarkan sebagai
Gula (glukosa, fruktosa, atau sukrosa) Alkohol (etanol) + Karbon dioksida + Energi (ATP) Jalur biokimia yang terjadi, sebenarnya bervariasi tergantung jenis gula yang terlibat, tetapi umumnya melibatkan jalur glikolisis, yang merupakan bagian dari tahap awal respirasi aerobik pada sebagian besar organisme. Jalur terakhir akan bervariasi tergantung produk akhir yang dihasilkan.
Fermentasi yang baik dilakukan pada suhu 28-30˚C dan membutuhkan waktu 45 jam. Fermentasi dapat diperlambat jika dingin. Fermentasi tapai paling baik dilakukan pada kondisi mikro aerob. Pada kondisi ini, kapang tidak mampu tumbuh sehingga tidak dapat menghidrolisis pati. Namun demikian, pada kondisi aerob yang merupakan kondisi paling baik bagi kapang dan kahamir, aroma tidak berkembang dengan baik karena tergantung dari fermentasi alkohol dan pada kondisi ini fermentasi alcohol menurun. Fermentasi yang tertutup akan mencegah terjadinya kontaminasi. Tujuan fermentasi adalah menghasilkan suatu produk (bahan pakan) yang mempunyai kandungan nutrisi, tekstur, biological availability yang lebih baik serta menurunkan zat anti nutrisinya.
RAGI TAPE
Starter yang digunakan untuk produksi tapai disebut ragi, yang umumnya berbentuk bulat pipih dengan diameter 4-6 cm dan ketebalan 0,5 cm. Tidak diperlukan peralatan khusus untuk produksi ragi, tetapi formulasi bahan yang digunakan pada umumnya tetap menjadi rahasia di setiap pengusaha ragi. Ragi dipanen setelah 2-5 hari, tergantung dari suhu dan kelembaban. Produk akhir akan berbentuk pipih kering dan dapat disimpan dalam waktu lama. Tidak ada faktor lingkungan yang dikendalikan. Mikroorganisme yang diharapkan maupun kontaminan dapat tumbuh bersama-sama. Namun demikian pada ragi yang dibuat pada musim hujan akan dapat dijumpai Mucor sp dan Rhizopus sp dalam jumlah yang lebih banyak dan membutuhkan waktu pengeringan yang lebih lama. Ragi tape atau yang sering disebut sebagai "ragi" adalah starter untuk membuat
Di dalam ragi ini terdapat mikroorganisme yang dapat mengubah karbohidrat (pati) menjadi gula sederhana (glukosa) yang selanjutnya diubah lagi menjadi alkohol. Bberapa jenis mikroorganisme yang terdapat dalam ragi adalah Chlamydomucor oryzae, Rhizopus oryzae, Mucor sp., Candida sp., Saccharomyces cerevicae, Saccharomyces verdomanii, dan lain-lain. Pada dasarnya pembuatan ragi merupakan teknik dalam memperbanyak mikroorganisme yangberperan dalam pembuatan tape. Perbanyakan ini dilakukan dalam suatu medium tertentu dan setelah cukup banyak mikroba yang tumbuh, pertumbuhannya dihentikan serta dibuat dalam keadaan istirahat, baik dalam bentuk sel maupun dalam bentuk sporanya. Penghentian pertumbuahn mikroba tersebut dilakukan dengan cara mengeringkan medium tumbuhnya.
KEUNGGULAN (KANDUNGAN GIZI DALAM TAPE)
Fermentasi tapai dapat meningkatkan kandungan Vitamin B1 (tiamina) hingga tiga kali lipat. Vitamin ini diperlukan oleh sistem saraf, sel otot, dan sistem pencernaan agar dapat berfungsi dengan baik. Karena mengandung berbagai macam bakteri "baik" yang aman dikonsumsi, tapai dapat digolongkan sebagai sumber probiotik bagi tubuh. Cairan tapai dan tapai ketan diketahui mengandung bakteri asam laktat sebanyak ± satu juta per mililiter atau gramnya. Produk fermentasi ini diyakini dapat memberikan efek menyehatkan tubuh, terutama sistem pencernaan, karena meningkatkan jumlah bakteri dalam tubuh dan mengurangi jumlah bakteri jahat.
Kelebihan lain dari tapai adalah kemampuannya tapai mengikat dan mengeluarkan aflatoksin dari tubuh. Aflaktosin merupakan zat toksik atau racun yang dihasilkan oleh kapang, terutama Aspergillus flavus. Toksik ini banyak kita jumpai dalam kebutuhan pangan sehari-hari, seperti kecap. Konsumsi tapai dalam batas normal diharapkan dapat mereduksi aflatoksin tersebut. Di beberapa negara tropis yang mengkonsumsi singkong sebagai karbohidrat utama, penduduknya rentan menderita anemia. Hal ini dikarenakan singkong mengandung sianida yang bersifat toksik dalam tubuh manusia.. Konsumsi tapai dapat mencegah terjadinya anemia karena mikroorganisme yang berperan dalam fermentasinya mampu menghasilkan vitamin B12.
KELEMAHAN TAPE
Konsumsi tapai yang berlebihan dapat menimbulkan infeksi pada darah dan gangguan sistem pencernaan. Selain itu, beberapa jenis bakteri yang digunakan dalam pembuatan tapai berpotensi menyebabkan penyakit pada orang-orang dengan sistem imun yang terlalu lemah seperti anak-anak balita, kaum lanjut usia, atau penderita HIV. Untuk mengurangi dampak negatif tersebut, konsumsi tapai perlu dilakukan secara terkendali dan pembuatannya serta penyimpanannya pun dilakukan dengan higienis.
PEMBAHASAN
Pada percobaan pembuatan tape singkong ini.singkong tidak di peroleh hasil berupa tape yang di inginkan(belum berhasil) hal ini di karenakan ada oleh beberapa faktor yaitu :
Kurang lunaknya singkong dalam perebusan
Suhu pada proses penyimpanan kurang optimum
Tidak higienisnya pada proses pembuatan
Tidak seimbangnya jumlah ragi dengan jumlah singkong
Kegagalan dalam pembuatan tape biasanya dikarenakan enzim pada ragi Saccharomyces cereviceae tidak pecah apabila terdapat udara yang mengganggu proses pemecahan enzim tersebut.
Tape merupakan makanan tradisional yang banyak dikonsumsi oleh masyarakat Indonesia. Proses pembuatan tape melibatkan proses fermentasi yang dilakukan oleh jamur Saccharomyces cerivisiae. Jamur ini memiliki kemampuan dalam mengubah karbohidrat (fruktosa dan glukosa) menjadi alcohol dan karbondioksida. Selain Saccharomyces cerivisiae, dalam proses pembuatan tape ini terlibat pula mikrorganisme lainnya, yaitu Mucor chlamidosporus dan Endomycopsis fibuligera. Kedua mikroorganisme ini turut membantu dalam mengubah pati menjadi gula sederhana (glukosa).
Menurut Gandjar, (2003) Proses pembuatan Tape
setelah melakukan penelitian selama tiga hari, tentang pemanfaatan bioteknologi khususnya yaitu pembuatan tapei mengunakan ragi,. Proses pembuatan tape singkong sebagai berikut:
1 Penyiapan Bahan Baku
Seleksi singkong yang kualitasnya bagus, untuk singkong umur optimumnya adalah 10 bulan jika lebih dari 12 bulan akan banyak seratnya. Singkong yang digunakan untuk pembuatan tape harus singkong yang baru dipanen karena singkong yang telah disimpan memberikan kualitas yang tidak diharapkan.
2 Pemasakan dan Pendinginan
Pemasakan menentukan tekstur dan penampakan produk olahan tape yang akan dihasilkan. Pengukusan singkong hingga matang akan menghasilkan tekstur tapai yang lebih lembut dibandingkan dengan pengukusan singkong yang setengah matang akan menghasilkan tekstur tapei yang lebih keras.
Pendinginan berfungsi untuk mengontrol kondisi proses. Pemasakan yang kurang akan merusak kehidupan organisme dari inokulum yang diberikan. Sementara, pendinginan yang terlalu lama akan menyebabkan kontaminasi. Pengukusan singkong dilakukan dalam waktu 0,5 jam untuk melunakkan singkong dan agar enzim mikroba dapat bekerja dengan baik.
3 Peragian
Proses peragian bergantung dengan cara pencampuran singkong dengan ragi. Apabila pencampuran tidak baik akan menyebabkan fermentasi kurang sempurna dan menimbulkan kerusakan. Ragi yang ditambahkan biasanya kurang dari 1% atau 10 gram perkilogram singkong yang digunakan.
4 Fermentasi dan Penyimpanan
Fermentasi yang baik dilakukan pada suhu 28-30˚C dan membutuhkan waktu 45 jam. Fermentasi dilakukan di dalam keranjang yang dialasi daun pisang yang bersih, dikerudungi dan ditutupi dengan daun rapat-rapat. Fermentasi yang tertutup akan mencegah tejadinya kontaminasi.
Suhu berpengaruh kepada kecepatan fermentasi, meskipun suhu yang lebih rendah dari 25˚C akan menghasilkan produk dengan kadar alcohol yang tinggi pada fermentasi 144 jam. Tapai dapat bertahan 2 – 3 hari bila di fermentasi pada suhu kamar. Apabila fermentasi dalam suhu kamar melebihi hasil yang didapatkan akan rusak. Bila dikemas dengan cangkir plastic dan disimpan dalam lemari es akan bertahan selama 2 bulan akan tetapi teksturnya akan rusak yaitu menjadi keras.
JAWABAN PERTANYAAN
Nama nama mikroorganisme yang terlibat dalam proses pembutan tape singkong adalah Chlamydomucor oryzae, Rhizopus oryzae, Mucor sp., Candida sp., Saccharomyces cerevicae, Saccharomyces verdomanii,endomycopsis fibulegera
Jenis fermentasi dalam pembutan tape singkong adalah:
Berdasarkan tipe kebutuhan akan oksigen yaitu tipe anaerobik yaitu fermentasi yang pada prosesnya tidak memerlukan oksigen.
Berdasarkan sumber mikroorganisme proses fermentasi pada tape yaitu: fermentasi tidak spontan adalah fermentasi yang terjadi dalam bahan pangan yang dalam pembuatannya ditambahkan mikrorganisme dalam bentuk starter atau ragi, dimana mikroorganisme tersebut akan tumbuh dan berkembang biak secara aktif merubah bahan yang difermentasi menjadi produk yang diinginkan.
Proses biokimia pada pembuatan tape singkong:
Perubahan biokimia yang penting pada fermentasi tape adalah hidrolisis pati menajdi glukosa dan maltosa yang akan memberikan rasa manis serta perubahan gula menjadi alcohol dan asam organic.
Reaksi dalam fermentasi berbeda-beda tergantung pada jenis gula yang digunakan dan produk yang dihasilkan. Secara singkat, glukosa (C6H12O6) yang merupakan gula paling sederhana , melalui fermentasi akan menghasilkan etanol (2C2H5OH). Reaksi fermentasi ini dilakukan oleh ragi, dan digunakan pada produksi makanan.
Persamaan Reaksi Kimia
C6H12O6 2C2H5OH + 2CO2 + 2 ATP (Energi yang dilepaskan:118 kJ per mol)
Dijabarkan sebagai berikut:
Gula (glukosa, fruktosa, atau sukrosa) Alkohol (etanol) + Karbon dioksida + Energi (ATP)
Jalur biokimia yang terjadi, sebenarnya bervariasi tergantung jenis gula yang terlibat, tetapi umumnya melibatkan jalur glikolisis, yang merupakan bagian dari tahap awal respirasi aerobik pada sebagian besar organisme. Jalur terakhir akan bervariasi tergantung produk akhir yang dihasilkan.
Tahap akhir dari fermentasi adalah konversi piruvat ke produk fermentasi akhir. Tahap ini tidak menghasilkan energi tetapi sangat penting bagi sel anaerobik karena tahap ini meregenerasi nicotinamide adenine dinucleotide (NAD+), yang diperlukan untuk glikolisis. Ia diperlukan untuk fungsi sel normal karena glikolisis merupakan satu-satunya sumber ATP dalam kondisi anaerobik.
KESIMPULAN:
Pembuatan tape termasuk dalam bioteknologi konvensional (tradisional) karena masih menggunakan cara-cara yang terbatas.
Pada proses pembuatan tape, jamur ragi akan memakan glukosa yang ada di dalam singkong sebagai makanan untuk pertumbuhannya, sehingga singkong akan menjadi lunak, jamur tersebut akan merubah glukosa menjadi alkohol.
Dalam pembuatan tape, ragi (Saccharomyces cereviceae) mengeluarkan enzim yang dapat memecah karbohidrat pada singkong menjadi gula yang lebih sederhana. Oleh karena itu, tape terasa manis apabila sudah matang walaupun tanpa diberi gula sebelumnya.
Kegagalan dalam pembuatan tape biasanya dikarenakan enzim pada ragi Saccharomyces cereviceae tidak pecah apabila terdapat udara yang mengganggu proses pemecahan enzim tersebut.
DAFTAR PUSTAKA
Amien Muhammad, 1985. Pegangan Umum Bioteknologi 3. Departemen Pendidikan dan Kebudayaan, Jakarta :
Djumali Manguneidjaja dan Ani Suryani, 1994, Teknologi Bioproses, Penebar Swadaya, Biologi FPMIPA IKIP Bandung.
Elan Suherlan, 1994, Bioteknologi Bahan Pangan, Jurusan Pendidikan Biologi FPMIPA
F.G. Winarno, dkk., 1980, Pengantar Teknologi Pangan, Gramedia, jakarta
Gandjar, Indrawati (2003). "tapai dari singkong dan Serealia" (pdf). Universitas Indonesia . http://plantpro.doae.go.th/worldfermentedfood/I_10_Gandjar.pdf .
http://bawelnduties93.blogspot.com/2010/11/makalah-bioteknologi-pemanfaatan-ragi.html
http://makalahpenelitian.blogspot.com/
Maggy Themawidjaja, , 1990 Bioteknologi, Jakarta: Erlangga
www.blogspot.com
www.wikipedia..com
LAMPIRAN FOTO
Singkong yang telah direbus dan dikeringkan, lalu didinginkan. Selanjutnya ditaburi dengan ragi yang telah dihaluskan sampai rata.
Lapisi permukaan dalam baskom penyimpanan singkong yang telah direbus dengan daun pisang.
Masukkan singkong yang telah ditaburi ragi kedalam baskom
Tutup baskom dengan daun pisang.
