Bioteknologi adalah cabang ilmu biologi yang mempelajari tentang pemanfaatan makhluk hidup (meliputi bakteri, fungi, virud,dan lain-lain) maupun produk dari makhluk hidup (meliputi enzim,alcohol( dalam proses produksi untuk menghasilkan barang dan jasa untuk kepentingan manusia. Bioteknologi dapat dikatakan juga sebagai ilmu terapan yang menggabungkan berbagai cabang ilmu dalam proses produkso untuk menghasilkan barang dan jasa.
Ruang lingkup bioteknologi :
- Rekayasa genetika, meliputi tumbuhan dan hewan.
- Bioteknologi bidang industry, meliputi pangan dan minuman.
- Bioteknologi reproduksi, hewan, tumbuhan dan manusia.
- Bioteknologi kedokteran/farmasi/obat-obatan.
- Bioteknologi bidang pertanian
- Bioteknologi bidang industry pertambangan.
Pada artikel kali ini akan dibahas tentang bioteknologi bidang industry, meliputi pangan dan minuman
Bioteknologi bidang industry adalah penerapan dan pengembangan bioteknologi dalam bidang industry baik industry pangan dan industry minuman. Dalam industry pangan atau minuman memanfaatkan organisme seperti bakteri, virus, fugi sebagai pengelola bahan dasar menjadi bahan jadi atau jasa dalam bidang industry makanan dan industry minuman.
Contohnya sebagai berikut :
a. Yoghurt
Untuk membuat yoghurt, susu
dipasturasi terlebih dahulu, selanjutnya sebagian besar lemak dibuang.
Mikroorganisme yang berperan dalam pembuatan yoghurt yaitu Lactobacillus
bulgaricus dan Streptococcus thermophillus. Kedua bakteri tersebut ditambahakan
pada susu dengan jumlah yang seimbang, selanjutnya disimpan selama kurang lebih
5 jam pada suhu 45⁰C. selama penyimpanan tersebut pH akan turun menjadi 4,0
sebagai akibat dari kegiatan bakteri asam laktat.
Prinsip pembuatan yoghurt adalah fermentasi susu dengan cara penambahan
bakteri-bakteriLaktobacillus bulgaris dan Streptoccus thermophillus. Dengan fermentasi ini maka
rasa yoghurt akan menjadi asam, karena adanya perubahan laktosa menjadi asam
laktat oleh bakteri-bakteri tersebut. Apabila tidak diinginkan rasa yang tidak
terlalu asam, tambahkan zat pemanis (gula, sirup) maupun berbagai flavour
buatan dari buah-buahan strawberry, nenas, mangga, jambu,
dan sebagainya.
Minuman lactobacillus yang banyak dijual di pasaran dan
yoghurt ternyata punya perbedaan. Menurut Carmen, dalam proses
pembuatannya, minuman lactobacillus hanya menggunakan satu bakteri yaitu Lactobacillus
bulgaricus. Sedangkan prinsip pembuatan yoghurt adalah fermentasi
susu dengan menggunakan bakteri Lactobacillus bulgaricus dan Streptococcus thermophilus.
Kedua macam bakteri tersebut akan menguraikan laktosa (gula susu) menjadi asam
laktat dan berbagai komponen aroma dan citarasa. Lactobacillus
bulgaricus lebih
berperan pada pembentukan aroma, sedangkan Streptococcus thermophilus lebih berperan pada pembentukan cita
rasa yoghurt.
Proses fermentasi yoghurt berlangsung melalui penguraian protein
susu. Sel-sel bakteri menggunakan laktosa dari susu untuk mendapatkan karbon
dan energi dan memecah laktosa tersebut menjadi gula sederhana yaitu glukosa
dan galaktosa dengan bantuan enzim β-galaktosidase. Proses fermentasi akhirnya
akan mengubah glukosa menjadi produk akhir asam laktat.
Laktosa → Glukosa+Galaktosa →Asam piruvat → Asam laktat+CO2+H2O
Adanya asam laktat memberikan rasa asam pada yoghurt. Hasil
fermentasi susu ini merubah tekstur susu menjadi kental. Hal ini dikarenakan
protein susu terkoagulasi pada suasana asam, sehingga terbentuk gumpalan.
Proses ini memakan waktu 1-3 hari yang merupakan waktu tumbuh kedua bakteri,
dan bekerja menjadi 2 fasa, kental dan bening encer dan rasanya asam.
Setelah diketemukannya jenis bakteri Lactobacillus yang sifat-sifatnya dapat bermanfaat
bagi manusia dan dapat dibuat menjadi yoghurt, maka berkembanglah industri
pembuatan yoghurt. Yoghurt ini dibuat dari susu yang difermentasikan dengan
menggunakan bakteri Lactobacillus, pada suhu 40
derajat celcius selama 2,5 jam sampai 3,5 jam. Asam laktat yang dihasilkan oleh
bakteri tersebut dapat mengubah susu menjadi yogurt yang melalui proses
fermentasi.
b. Kecap
b. Kecap
Dalam pembuatan kecap jamur yang digunakan
yaitu Aspergillus wentii yang dibiakkan
pada kulit gandum terlebih dahulu. Setelah proses fermentasi karbohidrat
berlangsung cukup lama maka dihasilkan produk kecap.
c. Tempe
Jenis tempe sebenarnya sangat beragam,
bergantung pada bahan dasarnya, namun yang paling luas penyebarannya adalah
tempe kedelai. Untuk membuat tempe, selain diperlukan bahan dasar kedelai juga
diperlukan ragi. Ragi merupakan kumpulan spora mikroorganisme, dalam hal ini
kapang. Dalam proses pembuatan tempe paling sedikit diperlukan empat jenis
kapang dari genusRhizopus, antara lain :
- Rhyzopus oligosporus
- Rhyzopus stolonifer
- Rhyzopus arrhizus
- Rhyzopus oryzae
Miselium dari kapang
tersebut akan mengikat keping-keping biji kedelai dan memfermentasikannya
menjadi produk tempe. Proses fermentasi
tersebut menyebabkan terjadinya perubahan kimia pada protein, lemak, dan
karbohidrat. Perubahan tersebut meningkatkan kadar protein
tempe sampai 9x lipat.
d. Pembuatan Bir (brewing)
Pada proses yang menghasilkan minuman beralkohol melalui
proses fermentasi. Metode ini digunakan
dalam produksi bir, sake, dan minuman anggur. Biasanya menggunakan buah-buahan/biji-bijian
untuk dapat menghasilkan minuman beralkohol.
e. Protein Sel Tunggal atau Single Cell Protein/SCP
Merupakan salah satu cara pemanfaatan mikroorganisme untuk
meningkatkan produksi akan kebutuhan
protein. Memiliki kadar protein yang tinggi ± 80 %. Contohnya Spirullina
sp yang mampu berfotosintesis serta Chlorella sp, Chlorophyta yang mengandung
50 % protein dari berat kering.
Sumber :
