Sesuai dengan tujuannya, manfaat bioteknologi yang paling utama adalah penerapannya di bidang industri makanan. Bioteknologi berperan dalam menghasilkan produk-produk makanan untuk memenuhi kebutuhan manusia. Dengan menggunakan teknok bioteknologi modern, kini produk makanan tidak hanya dihasilkan dalam skala rumah tangga tetapi juga dalam skala industri. Produk-produk makanan hasil bioteknologi umumnya memanfaatkan fermentasi asam atau fermentasi alkohol serta menggunakan mikroorganisme sebagai pelaku utamanya. Tempe, tauco, yoghurt, dan keju merupakan beberapa contoh produk bioteknologi di bidang industri makanan yang sudah begitu populer. Pada kesempatan ini, bahan belajar sekolah akan membahas beberapa contoh produk bioteknologi di bidang industri berdasarkan bahan dasar olahan dan mikroorganisme yang digunakan. Berikut tujuh kelompok produk bioteknologi dalam bidang industri makanan.
#1 Mentega
Mentega dibuat dari bahan dasar susu atau krim dengan menggunakan bakteri asam laktat seperti Streptococcus lactis dan Leuconostoc cremoris. Bakteri asam laktat yang diinokulasi pada susu akan memfermentasikan susu menjadi asam laktat dan diasetil. Setelah diberi cita rasa tertentu, lemak mentega akan dipisahkan dan pegadukan lemak mentega menghasilkan mentega yang siap digunakan.
#2 Keju
Sama seperti mentega, dalam pembuatan keju juga memanfaatkan bakteri asam laktat. Bakteri asam laktat yang digunakan antaralain Lactobacillus dan Streptococcus. Bakteri asam laktat digunakan untuk memfermentasi laktosa dalam susu menjadi asam laktat.
Selain menggunakan bakteri asam laktat, pembuatan beberapa jenis keju juga memanfaatkan organisme lain seperti jamur Penicillium camemberti untuk keju Camembert, Penicillium requerforti untuk keju Roguerfort, dan bakteri Propionibcaterium sp untuk keju Swiss.
Berdasarkan strukturnya, keju dibagi menjadi empat jenis, yaitu:
1. Keju lunak : keju camembert
2. Keju setengah lunak : keju biru atau keju requfort
3. Keju keras : keju cheddar, keju swiss
4. Keju sangat keras : keju romano, keju parmesan
#3 Yoghurt
Yoghurt dibuat dari bahan dasar susu yang sudah dipateurisasi terlebih dahulu dan memanfaatkan bakteri asam laktat seperti Lactobacillus bulgaricus, Streptococcus thermophillus, dan Lactobacillus thermophilus. Bakteri ditambahkan ke dalam susu dengan jumlah yang seimbang kemudian disimpan dalam suhu 45oC selama 5 jam.
#4 Kefir
Kefir adalah jenis minuman yang terbuat dari susu dengan jasa bakteri asam laktat yang ditambahkan ragi (Saccharomyce cerreviceae) sehingga terjadi fermentasi laktosa dalam susu menjadi asam laktat dan alkohol. Bakteri asam laktat yang digunakan antaralain Streptococcus lactis, Lactobacillus bulgaris, dan Candida sp.
#5 Krim Asam
Krim asam merupakan produk bioteknologi yang menggunakan bahan dasar susu skim dan bakteri asam laktat untuk fermentasinya. Bakteri asam laktat yang digunakan untuk membuat krim asam antaralain Streptococcus lactis dan Lactobacillus lactis.
#1 Produk Fermentasi Sayuran
Salah satu produk fermentasi sayuran yang terkenal adalah sauerkraut dan acar. Sauerkraut adalah sayuran yang diasamkan agar dapat awet disimpan. Sayuran tersebut difermentasikan oleh bakteri asam laktat sehingga menjadi awet dan memiliki cita rasa yang khas.
#2 Pengolahan Kopi dan Cokelat
Pemanfaatan mikroorganisme seperti jamur dan bakteri dalam pengolahan kopi dan cokelat bertujuan untuk memfermentasi getah yang menyelubungi buah kopi dan cokelat agar dapat diolah lebih lanjut. Untuk tujuan tersebut, buah kopi dan cokelat ditimbun bersama-sama dengan mikroorganisme yang digunakan.
#3 Pengawetan Zaitun
Selain digunakan untuk mengawetkan sayuran, bioteknologi dengan bakteri asam laktat juga dapat dimanfaatkan untuk mengawetkan zaitun. Untuk proses pengawetan, zaitun dapat disimpan dalam larutan garam yang ditambah bakteri asam laktat.
Sebenarnya, nata adalah polisakarida tepatnya selulosa yang disintesis oleh bateri Acetobacterium xylinium selama proses fermentasi berlangsung. Gula dalam bentuk glukosa dan fruktosa yang digunakan untuk biosintesis selulosa ini berasal dari medium air kelapa.
Selain menggunakan air kelapa, nata juga dapat dibuat dengan menggunakan ekstrak buah-buahan seperti mangga, anggur, salak, semangka, dan sebagainya. Nata decoco termasuk salah satu produk bioteknologi yang diproduksi dalam skala industri.
Protein sel tunggal dapat diperoleh dari beberapa sumber, yaitu:
1. Alga : Chorella, Spirulina maxima, dan Scenedesmus
2. Khamir : Candida utylis, Torula utilis, dan Saccharomyches
3. Kapang : Fusarium gramineaum, Trichoderma rassei
Selain dari ketiga sumber di atas, protein sel tunggal juga dapat dibuat dari bakteri atau mikroorganisme lain. Agar dapat digunakan sebagai sumber protein sel tunggal, maka mikroorganisme harus memiliki sifat-sifat berikut:
1. Mudah dicerna dan memiliki gizi tinggi
2. Memiliki cita rasa yang baik
3. Tidak berbahaya saat dimakan
4. Memiliki kecepatan tumbuh tinggi
5. Mudah dibenihkan dan relatif murah
6. Sistem fermentasi sederhana
7. Efisien dalam penggunaan organisme
Sebagai salah satu produk bioteknologi di bidang insdustri makanan, protein sel tunggal memiliki beberapa kelebihan. Keuntungan pemanfaatan mikroorganisme sebagai sumber protein tunggal antaralain:
1. Perkembangbiakannya sangat cepat
2. Memiliki kandungan gizi yang lengkap
3. Tidak memerlukan lahan yang luas
4. Produksinya tidak bergantung iklim dan musim
5. Memiliki kandungan protein lebih tinggi daripada hewan dan tumbuhan
6. Dapat menggunakan bermacam-macam media atau substrat
7. Prosesnya dapat dilipatgandakan dengan bantuan teknologi
Salah saru produk PST yang bersumber dari jamur Fusarium graminearum dikenal dengan nama mikroprotein. Jamur Fusarium graminearum dapat tumbuh pada limbah tepung. Produk PST ini mengandung protein dan serat yang sangat baik bagi tubuh. Selain itu, produk ini juga rendah kolesterol.
Produk Bioteknologi Olahan Susu
Salah satu kelompok produk bioteknologi di bidang industri makanan yang paling terkenal adalah produk olahan susu. Produk olahan susu berbahan dasar susu dan memanfaatkan beberapa jenis mikroorganisme atau bakteri untuk menghasilkan berbagai produk olahan seperti yoghurt, mentega, keju, krim asam, kefir, dan sebagainya.#1 Mentega
Mentega dibuat dari bahan dasar susu atau krim dengan menggunakan bakteri asam laktat seperti Streptococcus lactis dan Leuconostoc cremoris. Bakteri asam laktat yang diinokulasi pada susu akan memfermentasikan susu menjadi asam laktat dan diasetil. Setelah diberi cita rasa tertentu, lemak mentega akan dipisahkan dan pegadukan lemak mentega menghasilkan mentega yang siap digunakan.
#2 Keju
Sama seperti mentega, dalam pembuatan keju juga memanfaatkan bakteri asam laktat. Bakteri asam laktat yang digunakan antaralain Lactobacillus dan Streptococcus. Bakteri asam laktat digunakan untuk memfermentasi laktosa dalam susu menjadi asam laktat.
Selain menggunakan bakteri asam laktat, pembuatan beberapa jenis keju juga memanfaatkan organisme lain seperti jamur Penicillium camemberti untuk keju Camembert, Penicillium requerforti untuk keju Roguerfort, dan bakteri Propionibcaterium sp untuk keju Swiss.
Berdasarkan strukturnya, keju dibagi menjadi empat jenis, yaitu:
1. Keju lunak : keju camembert
2. Keju setengah lunak : keju biru atau keju requfort
3. Keju keras : keju cheddar, keju swiss
4. Keju sangat keras : keju romano, keju parmesan
#3 Yoghurt
Yoghurt dibuat dari bahan dasar susu yang sudah dipateurisasi terlebih dahulu dan memanfaatkan bakteri asam laktat seperti Lactobacillus bulgaricus, Streptococcus thermophillus, dan Lactobacillus thermophilus. Bakteri ditambahkan ke dalam susu dengan jumlah yang seimbang kemudian disimpan dalam suhu 45oC selama 5 jam.
#4 Kefir
Kefir adalah jenis minuman yang terbuat dari susu dengan jasa bakteri asam laktat yang ditambahkan ragi (Saccharomyce cerreviceae) sehingga terjadi fermentasi laktosa dalam susu menjadi asam laktat dan alkohol. Bakteri asam laktat yang digunakan antaralain Streptococcus lactis, Lactobacillus bulgaris, dan Candida sp.
#5 Krim Asam
Krim asam merupakan produk bioteknologi yang menggunakan bahan dasar susu skim dan bakteri asam laktat untuk fermentasinya. Bakteri asam laktat yang digunakan untuk membuat krim asam antaralain Streptococcus lactis dan Lactobacillus lactis.
Bioteknologi untuk Sayur dan Buah
Penerapan bioteknologi dalam bidang industri makanan juga diterapkan pada sayur dan buah-buahan. Bioteknologi digunakan dalam pengolahan dan pengawetan buah dan sayur. Berikut beberapa manfaat bioteknologi dalam pengolahan buah dan sayur.#1 Produk Fermentasi Sayuran
Salah satu produk fermentasi sayuran yang terkenal adalah sauerkraut dan acar. Sauerkraut adalah sayuran yang diasamkan agar dapat awet disimpan. Sayuran tersebut difermentasikan oleh bakteri asam laktat sehingga menjadi awet dan memiliki cita rasa yang khas.
#2 Pengolahan Kopi dan Cokelat
Pemanfaatan mikroorganisme seperti jamur dan bakteri dalam pengolahan kopi dan cokelat bertujuan untuk memfermentasi getah yang menyelubungi buah kopi dan cokelat agar dapat diolah lebih lanjut. Untuk tujuan tersebut, buah kopi dan cokelat ditimbun bersama-sama dengan mikroorganisme yang digunakan.
#3 Pengawetan Zaitun
Selain digunakan untuk mengawetkan sayuran, bioteknologi dengan bakteri asam laktat juga dapat dimanfaatkan untuk mengawetkan zaitun. Untuk proses pengawetan, zaitun dapat disimpan dalam larutan garam yang ditambah bakteri asam laktat.
Produk Bioteknologi Nata
Salah satu produk nata yang paling terkenal adalah nata decoco yang terbuat dari air kelapa. Nata decoco merupakan makanan hasil fermentasi bakteri Acetobacterium xylinium yang terbuat dari air kelapa. Nata de coco mengandung serat yang sangat baik untuk kesehatan.Sebenarnya, nata adalah polisakarida tepatnya selulosa yang disintesis oleh bateri Acetobacterium xylinium selama proses fermentasi berlangsung. Gula dalam bentuk glukosa dan fruktosa yang digunakan untuk biosintesis selulosa ini berasal dari medium air kelapa.
Selain menggunakan air kelapa, nata juga dapat dibuat dengan menggunakan ekstrak buah-buahan seperti mangga, anggur, salak, semangka, dan sebagainya. Nata decoco termasuk salah satu produk bioteknologi yang diproduksi dalam skala industri.
Protein Sel Tunggal (PST)
Protein sel tunggal adalah protein yang berasal dari organisme bersel tunggal atau bersel banyak yang strukturnya sederhana. Pembuatan protein sel tunggal melibatkan fermentasi agar dihasilkan biomassa yang bergizi tinggi dan relatif terjangkau.Protein sel tunggal dapat diperoleh dari beberapa sumber, yaitu:
1. Alga : Chorella, Spirulina maxima, dan Scenedesmus
2. Khamir : Candida utylis, Torula utilis, dan Saccharomyches
3. Kapang : Fusarium gramineaum, Trichoderma rassei
Selain dari ketiga sumber di atas, protein sel tunggal juga dapat dibuat dari bakteri atau mikroorganisme lain. Agar dapat digunakan sebagai sumber protein sel tunggal, maka mikroorganisme harus memiliki sifat-sifat berikut:
1. Mudah dicerna dan memiliki gizi tinggi
2. Memiliki cita rasa yang baik
3. Tidak berbahaya saat dimakan
4. Memiliki kecepatan tumbuh tinggi
5. Mudah dibenihkan dan relatif murah
6. Sistem fermentasi sederhana
7. Efisien dalam penggunaan organisme
Sebagai salah satu produk bioteknologi di bidang insdustri makanan, protein sel tunggal memiliki beberapa kelebihan. Keuntungan pemanfaatan mikroorganisme sebagai sumber protein tunggal antaralain:
1. Perkembangbiakannya sangat cepat
2. Memiliki kandungan gizi yang lengkap
3. Tidak memerlukan lahan yang luas
4. Produksinya tidak bergantung iklim dan musim
5. Memiliki kandungan protein lebih tinggi daripada hewan dan tumbuhan
6. Dapat menggunakan bermacam-macam media atau substrat
7. Prosesnya dapat dilipatgandakan dengan bantuan teknologi
Salah saru produk PST yang bersumber dari jamur Fusarium graminearum dikenal dengan nama mikroprotein. Jamur Fusarium graminearum dapat tumbuh pada limbah tepung. Produk PST ini mengandung protein dan serat yang sangat baik bagi tubuh. Selain itu, produk ini juga rendah kolesterol.
Produk Bioteknologi Olahan Kedelai
Produk bioteknologi berbahan dasar kedelai umumnya memanfaatkan jamur seperti Rhizopus, Aspergillus, dan Saccharomyces. Produk-produk olahan kedelai merupakan produk bioteknologi yang sudah sangat umum di masyrakat. Beberapa produk olahan kedelai antaralain tempe, tauco, kecap, dan miso.| Mikroorganisme | Produk olahan kedelai |
| Rhizopus oligosporus Rhizopus oryzae | Tempe |
| Aspergillus wentii Aspergillus oryzae | Kecap |
| Aspergillus oryzae | Tauco |
| Aspergillus oryzae Saccharomyces ruoxii | Miso |
Produk Olahan Gandum, Singkong, dan Ketan
| Bahan Dasar | Mikro organisme | Produk |
| Gandum | Saccharomyches cereviceae | Bir |
| Anggur | S. cerevisiae | Wine |
| Tepung gandum | Saccharomyches | Roti, kue |
| Ketan Singkong | Saccharomyches | Tape |
Produk Olahan Ikan, Udang, dan dDaging
| Bahan Dasar | Mikro organisme | Produk |
| Gading sapi | Pediococcus cerevceae | Sosis kering |
| Ikan | Halophilic bacillus | Sosis ikan |
| Ikan segar | Lactobacillus sp | Izushi |
| Udang Ikan | Bacillus Pediococcus Lactobacillus Brevibacterium Corynebacterium | Terasi |
Edutafsi.com adalah blog tentang bahan belajar. Gunakan menu atau penelusuran untuk menemukan bahan belajar yang ingin dipelajari.