MAKALAH

Peran Jamur Dalam Fermentasi Kecap

“Makalah ini disusun guna untuk memenuhi tugas mata kuliah Mikologi”

Disususn Oleh:

Kelompok 4

Ayuni Dwi Anggraeni 130210103024

Rizka Alif Fitrahnia 130210103060

Syarifatul Laili 130210103063

Ridlo Firmansyah 130210103078

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN BIOLOGI

JURUSAN PENDIDIKAN MIPA

FAKULTAS ILMU PENDIDIKAN DAN KEGURUAN

UNIVERSITAS JEMBER

2015

ii

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur kami ucapkan kehadirat Allah SWT, karena atas berkat

rahmat dan hidayah-Nya kami dapat menyelesaikan tugas makalah matakuliah

Mikologi yang berjudul “ Peran Jamur Dalam Fermentasi Kecap ” tak lupa pula

kami sampaikan terima kasih kepada bapak Dr. HJ. Dwi Wahyuni, M.Kes, Dra.

selaku dosen pengampu matakuliah Mikologi beserta pihak-pihak yang telah

membantu dalam penyelesaian tugas makalah ini.

Mikologi adalah cabang ilmu yang mempelajari tentang jamur, bukan hanya

merugikan saja tetapi jamur memiliki peranan yang sangat banyak antara lain

yaitu dalam proses fermentasi pembuatan kecap.

Maka dari itu kami mengangkat permasalahan ini sebagai bahasan dalam

makalah kami, agar kita mahasiswa khususnya dapat mengerti, mengetahui serta

memahami lebih mengenai peranan jamur sendiri khususnya dalam fermentasi

pembuatan kecap.

Dalam menyelesaikan makalah ini kami sudah berupaya menulis dengan

sebaik-baiknya. Manakala masih terdapat kesalahan pada makalah kami, mohon

kritik dan saran.

Kami meminta maaf kepada pihak-pihak yang mungkin merasa dirugikan

ataupun dikecewakan dalam penulisan makalah ini, dan kami juga sangat berharap

semoga makalah ini bermanfaat bagi mahasiswa dan para pembaca. Dan akhirnya

kami ucapan terima kasih atas kesediaannya menerima makalah kami.

Jember, 02 Desember 2015

Penulis,

iii

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ................................................................................................ i

KATA PENGANTAR ............................................................................................ ii

DAFTAR ISI .......................................................................................................... iii

BAB 1 PENDAHULUAN ...................................................................................... 1

1.1 Latar Belakang ............................................................................................ 1

1.2 Rumusan Masalah ....................................................................................... 1

1.3 Tujuan .......................................................................................................... 2

BAB 2 PEMBAHASAN ......................................................................................... 3

2.1 Jamur-jamur yang ditemukan dalam fermentasi kecap ............................... 3

2.2 Klasifikasi masing-masing jamur pada fermentasi kecap ........................... 3

2.3 Enzim-enzim yang berperan pada fermentasi kecap ................................... 9

2.4 Proses atau reaksi fermentasi kecap .......................................................... 10

2.5 Senyawa yang dihasilkan pada fermentasi kecap...................................... 16

2.6 Peranan hasil fermentasi kecap terhadap kesehatan .................................. 17

2.7 Alternatif penelitian yang bisa dilakukan mengenai proses fermentasi

kecap ................................................................................................................. 19

RANGKUMAN .................................................................................................... 20

BAB 3 PENUTUP ................................................................................................ 21

3.1 Kesimpulan ................................................................................................ 21

3.2 Saran .......................................................................................................... 21

DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 22

1

BAB 1

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Pada umumnya, jamur tubuh buah yang dapat dimakan. Menurut pustaka

Mikologi, jamur adalah fungi yang mempunyai bentuk badan buah seperti payung

dan pada bagian bawahnya berbilah (gills) merupakan organ reproduksi yang

menghasilkan spora. Sel jamur memiliki inti sejati, di dalam selnya tidak terdapat

klorofil sehingga jamur digolongkan dalam organisme heterotrof karena tidak

mampu melakukan sintesis kebutuhan hidup sendiri sebagaimana tumbuhan

berhijau daun. Kehidupan jamur tergantung pada organisme lain. Jamur

digolongkan dalam organisme saprofit, yaitu hidup pada material organik yang

telah mati (Hendritomo. 2010 : 3).

Fermentasi / peragian adalah proses perubahan yang terjadi terhadap bahan

pangan yang disebabkan oleh aktivitas mikroba tertentu sehingga sifat dan

keadaan bahan berubah dama sekali (Suprapti. 2005 : 49). Proses fermentasi

tersebut di pengaruhi oleh enzim yang di buat oleh sl-sel ragi. Umunya makanan

yang diawetkan ditaburi ragi, kemudian disimpan dalam keadaan lembab tanpa

sinar matahari. Beberapa contoh proses fermentasi sering digunakan dalam

pembuatan tempe, tahu, tauco, termasuk kecap.

Kecap adalah bumbu dapur atau penyedap makanan yang berupa cairan

berwarna hitam yang rasanya manis atau asin. Bahan pembuatan kecap umumnya

kedelai atau kedelai hitam. Namun adapula yang dibuat dari bahan dasar air

kelapa yang umumnya berasa asin. Kecap merupakan ekstrak fermentasi kedelai

yang dicampurkan dengan bahan-bahan lain (gula, garam, dan bumbu) untuk

meningkatkan cita rasa makanan.

1.2 Rumusan Masalah

1.2.1 Apa saja jamur-jamur yang ditemukan dalam fermentasi kecap ?

1.2.2 Bagaimana klasifikasi masing-masing jamur pada fermentasi kecap ?

1.2.3 Bagaimana enzim-enzim yang berperan pada fermentasi kecap ?

1.2.4 Bagaimana proses atau reaksi fermentasi kecap ?

2

1.2.5 Apa saja senyawa yang dihasilkan pada fermentasi kecap ?

1.2.6 Bagaimana peranan hasil fermentasi kecap terhadap kesehatan ?

1.2.7 Apa saja alternatif penelitian yang bisa dilakukan mengenai proses

fermentasi kecap ?

1.3 Tujuan

1.3.1 Mengetahui jamur-jamur yang ditemukan dalam fermentasi kecap.

1.3.2 Menjelaskan klasifikasi masing-masing jamur pada fermentasi kecap.

1.3.3 Menyebutkan enzim-enzim yang berperan pada fermentasi kecap.

1.3.4 Menjelaskan proses atau reaksi fermentasi kecap.

1.3.5 Mengetahui senyawa yang dihasilkan pada fermentasi kecap.

1.3.6 Menyebutkan peranan hasil fermentasi kecap terhadap kesehatan.

1.3.7 Menyebutkan alternatif penelitian yang bisa dilakukan mengenai

proses fermentasi kecap.

3

BAB 2

PEMBAHASAN

Asal-usul kecap adalah dari daratan China sekitar 3000 tahun yang lalu atau

sekitar 1000 SM. Kemudian bersamaan dengan berkembangnya agama Budha di

Jepang, kecap ikut diperkenalkan, yaitu pada tahun 600-500 SM. Di China dan

Jepang fermentasi dalam pembuatan kecap (yang menghasilkan baceman)

dilakukan selama 1-3 tahun. Hal ini diperlukan untuk memperoleh citarasa yang

khas. Di Indonesia, fermentasi (pembaceman) ini hanya dilakukan selama 1-3

bulan. Kecap identik dengan kecap kedelai, oleh karena itu kecap memiliki

bermacam-macam nama antara lain shoyu, soja, japanese tamari, tao-yu, toyo dan

soy sauce (Purwandari. 2007 : 7).

2.1 Jamur-jamur yang ditemukan dalam fermentasi kecap

Dibawah ini adalah beberapa contoh spesies jamur di temukan dalam

fermentasi kecap antara lain :

a. Dalam fermentasi koji, :

1. Jamur Aspergilus oryzae

2. Jamur Aspergillus flavus

3. Jamur Aspergillus niger

4. Jamur Aspergillus wentii

5. Jamur Rhizopus Oligosporus

6. Kapang Neuspora sitophila

b. Dalam fermentasi moromi dalam larutan garam,

1. Bakteri Zygosaccharomyces sp.

2. Khamir Hansenulla sp.

3. Bakteri Lactobacillus sp.

2.2 Klasifikasi masing-masing jamur pada fermentasi kecap

Dibawah ini adalah klasifikasi jamur di temukan dalam fermentasi

kecap antara lain :

a. Jamur Aspergilus oryzae

4

Jamur Aspergillus oryzae hidup sebagai saprofit atau parasit dengan

masa berbentuk benang atau filamen, multiseluler, bercabang-cabang,

dan tidak berklorofil. Masing-masing benang disebut hifa, dan kumpulan

hifa disebut miselium. Miselium Aspergillus oryzae bersekat-sekat.

Koloni yang sudah menghasilkan spora warnanya menjadi coklat

kekuning-kuningan, kehijauhijauan, atau kehitam-hitaman, miselium

yang semula berwarna putih sudah tidak tampak lagi (Suriawiria, 1986).

Menurut Raper dan Fennel (1977), taksonomi jamur Aspergillus oryzae :

Divisi : Eumyccophyta

Class : Deuteromycetes

Order : Moniliales

Family : Moniliaceae

Genus : Aspergillus

Spesies : Aspergillus oryzae

Perkembangbiakkan secara vegetatif dilakukan dengan konidia,

sedangkan pembiakkan secara generatif dilakukan dengan spora yang

terbentuk dalam askus. Beberapa askus terdapat di dalam suatu tubuh

buah. Pada umumnya askus itu suatu ujung hifa yang mengandung 4 atau

8 buah spora. Kegunaan dari jamur Aspergillus oryzae adalah dalam

pembuatan minuman, etanol, dan kecap (Dwidjoseputro, 1990).

Aspergillus oryzae termasuk kapang bersepta, tidak menghasilkan

spora seksual, konidiofor terletak bebas dan tumbuh ireguler, miselium

bersih dan tidak berwarna serta bercabang (Frazier dan Westhoff, 1988).

Pertumbuhan memerlukan kondisi aerobik, suhu optimum 35-37°C, pH

optimum 4-6,5, substrat terutama karbohidrat dan kadar air harus tinggi

(Suwaryono dan Ismeini, 1988)

b. Jamur Aspergillus flavus

Spesies Aspergillus dalam industri secara umum digunakan dalam

produksi enzim dan asam organik, ekspresi protein asing serta fermentasi

pangan. Aspergillus flavus merupakan kapang saprofit di tanah yang

umumnya memainkan peranan penting sebagai pendaur ulang nutrisi

yang terdapat dalam sisa-sisa tumbuhan maupun binatang. Kapang

5

tersebut juga ditemukan pada biji-bijian yang mengalami deteriorasi

mikrobiologis selain menyerang segala jenis substrat organik dimana saja

dan kapan saja jika kondisi untuk pertumbuhannya terpenuhi. Kondisi

ideal tersebut mencakup kelembaban udara yang tinggi dan suhu yang

tinggi. Sifat morfologis Aspergillus flavus yaitu bersepta, miselia

bercabang biasanya tidak berwarna, konidiofor muncul dari kaki sel,

sterigmata sederhana atau kompleks dan berwarna atau tidak berwarna,

konidia berbentuk rantai berwarna hijau, coklat atau hitam

(Dwidjoseputro, 1990).

Aspergillus flavus pada sistem klasifikasi yang terdahulu merupakan

spesies kapang yang termasuk dalam :

Divisi : Tallophyta

Class : Deuteromycetes

Ordo : Moniliales

Family : Moniliaceae

Genus : Aspergillus

Spesies : Aspergillus flavus

Aspergillus flavus tersebar luas di dunia. Hal ini disebabkan oleh

produksi konidia yang dapat tersebar melalui udara (airborne) dengan

mudah maupun melalui serangga. Komposisi atmosfir juga memiliki

pengaruh yang besar terhadap pertumbuhan kapang dengan kelembaban

sebagai variabel yang paling penting. Tingkat penyebaran Aspergillus

flavus yang tinggi juga disebabkan oleh kemampuannya untuk bertahan

dalam kondisi yang keras sehingga kapang tersebut dapat dengan mudah

mengalahkan organisme lain dalam mengambil substrat dalam tanah

maupun tanaman. Aspergillus flavus dan Aspergillus parasiticus

merupakan bagian grup Aspergillus yang sudah sangat dikenal karena

peranannya sebagai patogen pada tanaman dan kemampuannya untuk

menghasilkan aflatoksin pada tanaman yang terinfeksi. Kedua spesies

tersebut merupakan produsen toksin paling penting dalam grup

Aspergillus flavus yang mengkontaminasi produk agrikultur.

c. Jamur Aspergillus niger

6

Aspergillus niger merupakan salah satu spesies yang paling umum dan

mudah diidentifikasi dari genus Aspergillus, famili Moniliaceae, ordo

Monoliales dan kelas Fungi imperfecti. Aspergillus niger dapat tumbuh

dengan cepat, diantaranya digunakan secara komersial dalam produksi

asam sitrat, asam glukonat dan pembuatan berapa enzim seperti amilase,

pektinase, amiloglukosidase dan sellulase. Aspergillus niger dapat

tumbuh pada suhu 35ºC-37ºC (optimum), 6ºC-8ºC (minimum), 45ºC-

47ºC (maksimum) dan memerlukan oksigen yang cukup (aerobik).

Konidiospora memiliki dinding yang halus, hialin tetapi juga

berwarna coklat. Aspergillus niger, mempunyai koloni pada medium

Cxapek‟s Dox mencapai diameter 4-5 cm dalam 7 hari, dan terdiri dari

suatu lapisan basal yang kompak berwarna putih hingga kuning dan suatu

lapisan konidofor yang lebat yang berwarna coklat tua hingga hitam.

Stipe dari konidiofor berdinding halus, berwarna hialin, tetapi dapat juga

kecoklatan. Vesikula berbentuk bulat hingga semibulat, dan berdiameter

50-100 m. Fialid terbentuk pada metula dan berukuran (7,0-9,5) x (3-4)

m. Metula berwarna hialin hingga coklat, seringkali bersepta, dan

berukuran (15-25) x (4,5-6,0). Konidia berbentuk bulat hingga semibulat,

berukuran 3,50-5,0, berwarna coklat, memiliki ornamentasi berupa

tonjolan dan duri-duri yang tidak beraturan. (Dwidjoseputro, 1990).

Warna koloni hitam. Warna kultur hitam juga Aspergillus niger

memiliki bulu dasar berwarna putih atau kuning dengan lapisan

konidiospora tebal berwarna coklat gelap sampai hitam. Kepala konidia

berwarna hitam, bulat, cenderung memisah menjadi bagian-bagian yang

lebih longgar dengan bertambahnya umur. Klasifikasinya adalah:

Kingdom : Fungi

Phylum : Ascomycota

Class : Eurotiomycetes

Order : Eurotiales

Family : Trichocomaceae

Genus : Aspergillus

Species : Aspergillus niger

7

Habitat dari spesies ini kosmopolit didaerah tropis dan subtropics, dan

mudah diisolasi dari tanah, udara,air, rempah-rempah, kapas, buah-

buahan, gandum, beras, jagung, tebu, ketimun, kopi, teh, coklat serta

serasah dedaunan.

d. Jamur Aspergillus wentii

Jamus Aspergillus wentii masuk dalam kelas ascomycetes, jamur ini

tumbuh sebagai saprofit pada tumbuh-tumbuhan yg membusuk dan dapat

di temukan pula pada tanah, debu organik dan merupakan kontaminan

yang sering di temukan di laboratorium dan rumah sakit.

Kingdom : Myceteae

Devisi : Amastigomycota

Class : Ascomycetes

Order : Eurotiales

Family : Euroticeae

Genus : Aspergillus

Species : Aspergillus wentii

Jamur ini membentuk filamen-filamen panjang bercabang dan dalam

media biakan membentuk miselia dan konidiospora serta berkembang

biak dengan pembentukan hifa atau tunas dan menghasilkan konidiofora

pembentuk spora. Aspergilus jenis ini berperan dalam dalam pembuatan

sake, kecap, tauco, asam sitrat, asam oksalat, dan asam format, serta

penghasil enzim protease.

e. Jamur Rhizopus Oligosporus

Rhizopus oligosporus merupakan kapang dari filum Zygomycota yang

banyak menghasilkan enzin protease. Rhizopus oligosporus banyak

ditemui di tanah, buah dan sayuran yang membusuk, serta roti yang

sudah lama.

Rhizopus oligosporus mempunyai koloni abu-abu kecoklatan dengan

tinggi 1 mm atau lebih. Sporangiofor tunggal atau dalam kelompok

dengan dinding halus atau agak sedikit kasar, dengan panjang lebih dari

1000 mikro meter dan diameter 10-18 mikro meter. Sporangia

globosa yang pada saat masak berwarna hitam kecoklatan, dengan

8

diameter 100-180 mikro meter. Klamidospora banyak, tunggal atau

rantaian pendek, tidak berwarna, dengan berisi granula, terbentuk pada

hifa, sporangiofor, dan sporangia. Bentuk klamidospora globosa, elip

atau silindris dengan ukuran 7-30 mikro meter atau 12-45 mikro meter x

7-35 mikro meter (Dwidjoseputro, 1990).

Kingdom : Fungi

Devisi : Zygomycota

Class : Zygomycetes

Order : Mucorales

Family : Mucoraceae

Genus : Rhizopus

Spesies : Rhizopus oligosporus

Rhizopus oligosporus dapat tumbuh optimum pada suhu 30-35 °C,

dengan suhu minimum 12 °C, dan suhu maksimum 42 °C. Beberapa

manfaat dari Rhizopus oligosporus antara lain meliputi aktivitas

enzimatiknya, kemampuan menghasilkan antibiotik alami yang secara

khusus dapat melawan bakteri gram positif

f. Kapang Neuspora sitophila

Pertumbuhan jamur ini yang sangat pesat, warna jingganya yang khas,

serta bentuk spora (konidia) yang berbentuk seperti tepung merupakan

ciri-ciri khas kapang ini.

Dalam kehidupan sehari-hari kapang Neurospora telah memegang

peranan penting terutama dalam pengolahan makanan fermentasi.

Kapang Neurospora telah dimanfaatkan untuk membuat oncom yang

sangat populer bagi masyarakat Jawa Barat. Di Brazil, Neurospora telah

digunakan dalam proses pengolahan singkong menjadi minuman

fermentasi. Secara umum klasifikasi Jamur oncom, sebagai berikut:

Kingdom : Fungi

Phylum : Zygomycota

Class : Ascomycetes

Order : Sordariales

Family : Sordariaceae

9

Genus : Neurospora

Spesies : Neurospora sitophila

(dahulu Monilia sitophila). Nama Neurospora berasal dari kata

neuron (= sel saraf), karena guratan-guratan pada sporanya menyerupai

bentuk akson. Jamur oncom termasuk dalam kelompok kapang (jamur

berbentuk filamen). Sebelum diketahui perkembangbiakan secara

seksualnya, jamur oncom masuk ke dalam kelompok Deuteromycota,

tetapi setelah diketahui fase seksualnya (teleomorph), yaitu dengan

pembentukan askus, maka jamur oncom masuk ke dalam golongan

Ascomycota.

2.3 Enzim-enzim yang berperan pada fermentasi kecap

Pada tahap Fermentasi Koji, enzim yang memegang peranan penting

dalam fermentasi kecap adalah enzim proteinase dan juga amilase. Enzim

proteinase berperan untuk menguraikan protein kedelai menjadi asam-asam

amino, sedangkan enzim amilase berperan untuk memecah karbohidrat

menjadi gula sederhana (gula pereduksi) sehingga memudahkan tahap

fermentasi selanjutnya (Atlas, 1984).

Kedelai yang sudah siap difermentasi kemudian diinokulasikan

dengan kapang. Selanjutnya, besek ditutup dan dilakukan inkubasi selama 3

hari. Hal ini sesuai dengan teori Astawan & Astawan (1991) yang

mengatakan bahwa tahap fermentasi kapang dalam pembuatan kecap

memerlukan waktu selama 1-3 hari. Fermentasi yang terlalu cepat akan

tidak akan cukup baik dalam pembentukan komponen penting sebab enzim

yang dihasilkan juga sedikit.

Meskipun begitu, fermentasi yang semakin lama juga tidak boleh

dilakukan karena akan semakin banyak menghasilkan enzim sehingga cita

rasa yang dihasilkan menjadi kurang baik. Cita rasa kecap dipengaruhi oleh

hasil pemecahan komponen gizi oleh enzim-enzim yang dihasilkan kapang

selama fermentasi, seperti enzim amilase, maltase, fosfatase, lipase dan

proteinase. Suhu yang digunakan selama fermentasi adalah 25-30°C. Dalam

waktu 3 hari inkubasi, kedelai akan diselubungi dengan kapang yang

tumbuh diseluruh permukaan kedelai. Hal ini menandakan bahwa kedelai

10

telah terfermentasi dengan baik. Kapang yang dihasilkan berasal dari

kapang Aspergillus oryzae menghasilkan enzim amilase dan protease yang

berperan dalam pemecahan karbohidrat dan protein dalam kedelai.

Salah satu enzim yang berperan dalam menghidrolisis pati menjadi

glukosa adalah enzim amilase. Berdasarkan kemampuan hidrolitiknya,

enzim amilase dikelompokkan menjadi dua kelompok besar yaitu α-amilase

yang mampu menghidrolisis ikatan α-1,4-glikosidik dan glukoamilase yang

mampu menghidrolisis ikatan α-1,6-glikosidik. Berdasarkan letak

pemotongan ikatan, enzim amilase dikelompokan menjadi tiga yaitu

exospliting, endospliting, dan debranching. Secara umum, amilase

dibedakan menjadi tiga berdasarkan hasil pemecahan dan letak ikatan yang

dipecah, yaitu alfa-amilase, beta-amilase, dan glukoamilase.

Enzim α-amilase merupakan enzim amilase endospliting yang

memutuskan ikatan glikosidik pada bagian dalam rantai pati secara acak

baik pada molekul amilosa dan amilopektin. Enzim α-amilase hanya

spesifik untuk memutuskan atau menghidrolisis ikatan α-1,4-glikosidik

tetapi mampu melewati titik percabangan (ikatan α-1,6-glikosidik) untuk

memutuskan ikatan ikatan α-1,4- glikosidik diseberangnya sehingga

menghasilkan isomaltosa. Hasil hidrolisis pati dan glikogen oleh α-amilase

adalah oligosakarida (maltodekstrin), maltosa, dan dekstrin. Dekstrin

tersebut kemudian dipotong-potong lagi menjadi campuran antara glukosa,

maltosa, maltotriosa, dan ikatan lain yang lebih panjang. Enzim α- amilase

umumnya diisolasi dari Bacillus amyloquefaciens, Bacillus licheniformis,

Aspergillus oryzae, dan Aspergillus niger.

2.4 Proses atau reaksi fermentasi kecap

Kecap merupakan ekstrak dari hasi fermentasi kedelai yang di

campurkan dengan bahan-bahan lain seperti gula, garam dan bumbu untuk

meningkatkan cita rasa makanan. Untuk mengambil sari-sari kedelai pada

proses pembuatan kecap diperlukan teknik pemecahan atau perombakan zat-

zat yang terdapat dalam kedelai dengan proses fermentasi.

Selama proses pembuatan kecap terdapat reaksi biokimia antara lain:

1.Reaksi saat fermentasi kapang (koji)

11

2.Reaksi saat fermentasi garam (moromi)

3.Reaksi saat pemasakan (Reaksi Karamelisasi dan Reaksi Maillard)

Ragi yang digunakan dalam pembuatan kecap yaitu ragi tempe. Ragi

tempe ini akan digunakan dalam proses penempean. Jenis ragi tempe yang

digunakan sangat beragam. Namun yang paling umum digunakan yaitu

mikroba dari golongan kapang seperti Aspergillus wentii , Aspergillus

oryzae, Rhizopus oryzae.

a. Reaksi Fermentasi Kapang (Koji)

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 menghasilan 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).

Jalur Biokimia yang terjadi, sebenarnya bervariasi tergantung jenis

gula yang terlibat, tetapi umumnya jalur glikolisis yang merupakan

bagian dari tahap awal respirasi aerobik pada sebagian besar organisme.

Jalur terakhir akan bervariasi tergantung produk akhir yang dihasilkan.

Masing-masing varietas dari kapang Rhizopus berbeda reaksi

biokimianya, hal ini terutama disebabkan adanya perbedaan dari enzim

Gambar 1 :Bagan alir pembuatan kecap

12

yang dihasilkan. Pektinase hanya disintesa oleh R. arrhizus dan R.

stolonifer. Sedangkan enzim amilase disintesa oleh R. oligosporus dan R.

oryzae tetapi tidak disintesa oleh R. arrhizus.

Selama fermentasi kapang, kapang yang berperan akan memproduksi

enzim seperti misalnya enzim amilase, protease dan lipase. Dengan

adanya kapang tersebut maka akan terjadi pemecahan komponen-

komponen dari bahan tersebut. Produksi enzim dari kapang dipengaruhi

oleh beberapa faktor, diantaranya adalah waktu lamanya fermentasi atau

waktu inkubasi. Bila waktunya terlalu lama maka akan terjadi

pembentukan spora kapang yang berlebihan dan ini akan menyebabkan

terbentuknya cita rasa yang tidak diinginkan.

Selama proses fermentasi, kedelai akan mengalami perubahan baik

fisik maupun kimianya. Protein kedelai dengan adanya aktivitas

proteolitik kapang akan diuraikan menjadi asan-asam amino, sehingga

nitrogen terlarutnya akan mengalami peningkatan. Dengan adanya

peningkatan dari nitrogen terlarut maka pH juga akan mengalami

peningkatan. Nilai pH untuk tempe yang baik berkisar antara 6,3 sampai

6,5. Kedelai yang telah difermentasi menjadi tempe akan lebih mudah

dicerna. Selama proses fermentasi karbohidrat dan protein akan dipecah

oleh kapang menjadi bagian-bagian yang lebih mudah larut, mudah

dicerna dan ternyata bau langu dari kedelai juga akan hilang.

Fermentasi koji merupakan salah satu tahap penting dalam

pembentukan komponen fenolik yang berperan pada flavor kecap. Tahap

ini menunjukkan bahwa metabolisme kapang koji berhubungan dengan

aroma kecap yang penting dalam penerimaannya. Dua macam enzim

yang berperan dalam menghasilkan flavor kecap pada fermentasi koji

yaitu kompleks enzim protease yang memberikan meaty flavor (gurih)

dan enzim karbohidrase seperti alfa-amilase, amiloglukosidase dan

maltase yang berperan pada rasa manis. Kapang koji menghasilkan

senyawa 1-okten-3-ol yang memiliki aroma jamur seperti Armillaria

matsutake dan asam fenilasetat yang memberikan aroma seperti madu.

b. Reaksi Fermentasi Garam (Moromi)

13

Fermentasi yang terjadi pada tahap ini yaitu fermentasi asam laktat

dan fermentasi alkohol. Pada tahap awal, bakteri yang biasanya berperan

dalam fermentasi ini adalah Lactobacillus dan Pediococcus yang akan

mengubah gula sederhana menjadi asam laktat dan sekaligus

menurunkan pH hingga mencapai pH optimum untuk fermentasi oleh

khamir. Selanjutnya terjadi fermentasi alkohol oleh khamir. Khamir yang

berperan adalah Sacharomyces rouxii,Zygosacharomyces dan Hansenula.

Selama proses fermentasi garam, enzim-enzim hasil dari fermentasi

kapang akan memecah komponen-komponen gizi dari kedelai menjadi

senyawa-senyawa yang lebih sederhana. Protein kedelai akan diubah

menjadi asam amino, sedangkan karbohidrat dan gula akan diubah

menjadi asam organik. Senyawa-senyawa tersebut kemudian akan

bereaksi dengan senyawa lainnya yang merupakan hasil dari proses

fermentasi asam laktat dan alkohol. Reaksi antara asam-asam organik

Gambar 2 : Fermentasi asam laktat

Gambar 3 : Fermentasi alkohol

14

dan etanol atau alkohol lainnya akan menghasilkan ester-ester yang

merupakan senyawa pembentuk cita rasa dan aroma. Adanya reaksi

antara asam amino dengan gula akan menyebabkan terjadinya

pencoklatan yang akan mempengaruhi mutu produk secara keseluruhan.

Proses moromi berperan dalam pembentukan prekursor flavor kecap

manis dengan cara mendegradasi koji menjadi senyawa-senyawa lebih

sederhana. Enzim yang dikeluarkan oleh kapang masih bekerja terus

sedangkan kapangnya sendiri mati dalam lingkungan garam. Pada proses

fermentasi moromi diharapkan akan menghasilkan asam amino, peptida

dan asam organik yang berperan dalam memperkaya flavor dan aroma

kecap.

Fermentasi moromi mempunyai peranan penting dalam pembentukan

flavor kecap manis. Hal ini diketahui dari ditemukannya komponen

pirazin pada kecap manis. Sebagian besar pirazin dalam makanan berasal

dari hasil degradasi panas protein dan asam amino atau berasal dari

reaksi kimia antara gula dan protein. Adanya senyawa pirazin pada kecap

manis terutama disebabkan oleh adanya peranan asam-asam amino yang

berasal dari hasil hidrolisis protein kedelai pada fermentasi garam atau

moromi. Senyawa-senyawa pirazin merupakan kontributor utama

terhadap aroma.

c. Reaksi Karamelisasi

Karamelisasi merupakan salah satu reaksi pencoklatan non enzimatik

yang melibatkan reaksi degradasi gula tanpa adanya asam amino atau

protein yang menghasilkan produk akhir berupa polimer tanpa nitrogen

berwarna coklat . Proses karamelisasi dapat terjadi dalam kondisi asam

maupun basa dan berhubungan dengan perubahan flavor. Proses

karamelisasi meliputi tiga tahap reaksi, yaitu tahap 1,2 enolisasi,

dehidrasi atau fisi, dan tahap pembentukan pigmen. Proses karamelisasi

diawali dengan pelarutan gula pada suhu tinggi dan diikuti dengan

pembentukan busa. Pada tahap ini gula (sukrosa) dipecah menjadi

glukosa dan fruktosa. Kemudian proses dilanjutkan dengan pembentukan

15

1,2-enol atau disebut juga tahapan 1,2 enolisasi. Pada tahap ini gula

mengalami enolisasi menghasilkan senyawa 1,2-enol.

Tahap selanjutnya adalah tahap dehidrasi atau fisi. Pada kondisi asam,

senyawa 1,2-enol mengalami dehidrasi menghasilkan senyawa 5-

hidroksimetil-2-furaldehid yang merupakan produk dari reaksi

karamelisasi heksosa dan salah satu prekursor pigmen coklat. Tahap

degradasi pada kondisi basa juga diawali dengan pembentukan senyawa

1,2-enol. Akan tetapi sebelumnya terjadi reaksi isomerasi dari glukosa

menjadi fruktosa dan manosa. Reaksi ini disebut juga dengan

transformasi Lobry De Bruyn-Alberda van Eckenstein. Selanjutnya 1,2-

enol mengalami reaksi fragmentasi dan menghasilkan senyawa-senyawa

redukton seperti triosaenadiol dan piruvaldehidrat yang juga merupakan

prekursor pigmen coklat.

Tahap terakhir adalah tahap pembentukan pigmen coklat. Mekanisme

pembentukan pigmen dalam proses karamelisasi belum diketahui

sepenuhnya. Namun demikian, diduga bahwa dalam proses pembentukan

pigmen tersebut melibatkan serangkaian reaksi polimerisasi dan

kondensasi diantara berbagai senyawa intermediet dari aldehid dan keton

yaitu diantaranya senyawa 5-hidroksimetil-2-furaldehid, gliseraldehid

dan piruvaldehidrat.

d. Reaksi Maillard

Reaksi Maillard adalah reaksi antara gugus karbonil yang berasal dari

gula pereduksi, dengan gugus amino yang berasal dari asam amino,

peptida atau protein. Reaksi tersebut mengarah pada pembentukan warna

coklat (melanoidin) dan flavor. Reaksi Maillard terdiri atas tiga tahap

yaitu : (1)Tahap awal yang melibatkan pembentukan glycosylamin dan

diikuti dengan Amadori rearrangement (2)Tahap intermediet yang

melibatkan reaksi dehidrasi dan fragmentasi gula serta degradasi asam

amino; dan (3)Tahap akhir yang melibatkan kondensasi aldol,

polimerisasi dan pembentukan komponen nitrogen heterosiklik dan

senyawa berwarna.

16

2.5 Senyawa yang dihasilkan pada fermentasi kecap

Pada tahap Fermentasi Koji, kecap memiliki kenampakan yaitu cukup

kental dan warnanya coklat sampai dengan hitam sebagai hasil dari

fermentasi kedelai hitam (Rahman, 1992). Sebagai hasil dari fermentasi,

kecap mengandung komponen senyawa flavor organik volatil yang terdiri

dari alkohol, ester, fenol, asam, dan heterosiklik (Feng et al., 2013). Rasa

dari kecap sedikit asam dengan nilai keasaman atau pH adalah sekitar 4,9-

5,0 (Rahman, 1992). Rasa yang khas dari fermentasi kecap disebabkan

karena selama proses pembuatan kecap terjadi pemecahan senyawa molekul

kompleks menjadi sederhana yang membentuk citarasa kecap (Hardjo,

1964).

Dengan adanya perendaman berat kedalai akan bertambah karena

adanya air yang terserap. Perendaman juga akan mengubah senyawa

isoflavon malonil-glikosida dan asetil-glikosida kedelai menjadi isoflavon

glikosida yang dapat berubah menjadi isoflavon aglukon. Perubahan

tersebut akan terjadi selama proses perendaman sebagai akibat dari aktivitas

Gambar 4 : Reaksi Maillard

17

enzim glukosidase pada kedelai, sehingga selama proses fermentasi,

Rhizopus sp. akan mampu mengubah senyawa-senyawa kompleks menjadi

senyawa sederhana.

Sedangkan pada tahap Fermentasi Moromi, perendaman dalam larutan

garam dilakukan untuk mengekstraksi senyawa-senyawa sederhana hasil

hidrolisis pada tahap fermentasi kapang. Selain itu perendaman dalam

larutan garam akan menimbulkan rasa asin. Namun fungsi yang terutama

dari larutan garam adalah sebagai medium selektif yang berfungsi untuk

mencegah pertumbuhan mikroba berbahaya, namun masih memungkinkan

pertumbuhan khamir dan bakteri yang diperlukan dalam pembentukan

citarasa. Pada saat perendaman akan tumbuh bakteri halofilik secara spontan

yang membantu terbentuknya flavor yang khas.

2.6 Peranan hasil fermentasi kecap terhadap kesehatan

Kecap ternyata banyak mengandung bahan-bahan yang bermanfaat

bagi tubuh, berikut ini adalah bahan-bahan yang terdapat pada kecap :

a. Asam amino

Kedelai yang menjadi bahan baku utama pembuatan kecap memiliki

kandungan asam amino, yaitu terdiri dari leusin dan lisin. Leusin dan

lisin sebagai zat yang dibutuhkan enzim pemecah kedelai inilah yang

akan menghasilkan kecap bercita-rasa tinggi sebab memiliki rasa enak,

lezat, dan juga memiliki kekhasan tersendiri.

b. Protein serta karbohidrat

Protein memiliki banyak manfaat bagi tubuh kita sebab mampu

menunjang keberadaan setiap sel tubuh dan memiliki fungsi untuk

memproses kekebalan tubuh. Sedangkan karbohidrat sangat dibutuhkan

karena menyediakan kebutuhan dasar yang diperlukan tubuh kita

c. Gizi mikro

Mineral iodium, vitamin A, dan juga zat besi adalah tiga zat “gizi

mikro” yang sangat diperlukan tubuh, karena apabila tak ditambah maka

bukan tidak mungkin akan berdampak pada masalah „kekurangan gizi.”

Kecap pada masa kini memberikan manfaat pada pencegahan

18

kekurangan gizi pasalnya sebagian besar produsen kecap juga telah

memerhatikan mineral iodium, zat besi, dan juga vitamin A.

d. Lain-lain

Selain itu, pada kecap juga terdapat kandungan vitamin K, lemak,

kalsium, magnesium, fosfor, kalium, zat besi, dan ada pula zink.

Selain mengandung bahan-bahan yang bermanfaat, berikut ini akan

dijelaskan mengenai manfaat dari kecap bagi kesehatan tubuh :

a. Bermanfaat sekali bagi pengidap penyakit anemia, karena kecap juga

memiliki manfaat sebagai penambah daya-tahan tubuh yang lemah serta

kurang motivasi.

b. Oleh karenanya ada yang menyarankan konsumsi sate ataupun kambing

guling dengan dibumbui kecap. Hal itu tentu saja bukan sate semata

yang mampu memberikan manfaat pada penderita anemia, namun

sebenarnya kecap juga memiliki peranan penting terhadap pengidap

anemia.

c. Kulit kedelai sebagai bahan utama kecap merupakan antioksidan,

pasalnya dalam kulit kedelai tersebut tersedia kandungan senyawa yang

melindungi tubuh dari penyakit degenerative dan penuaan dini.

d. Mampu menurunkan kadar kolesterol pada tubuh karena pada kecap

terdapat kandungan isoflavon dan antosianin yang mampu memperbaiki

profil lipid untuk memgurangi tekanan darah dalam tubuh

e. Mengurangi kerusakan pada ginjal, pasalnya kandungan protein yang

ada pada kedelai mampu meringankan kinerja ginjal

f. Mampu mencegah penyakit jantung koroner karena ada kandungan pada

kecap yang bisa menghambat oksidasi kolesterol, yaitu awal pembentuk

plak pembuluh darah yang dapat memicu tekanan darah tinggi dan

jantung koroner

g. Meningkatkan daya tahan tubuh. Sebagaimana tersebut pada nomor

satu, aelain bermanfaat bagi pengidap sakit anemia, kecap juga mampu

meningkatkan daya tahan tubuh, karena kandungan peptide pada kedelai

dapat meningkatkan sistem kekebalan guna melawan berbagai macam

penyakit

19

h. Serat dalam kacang kedelai mampu memperlancar pencernaan, sebab

bisa menetralkan zat-zat racun pada usus. Bahkan bukan itu saja,

layaknya norit, kecap juga mampu dijadikan sebagai bahan alami

pencegah diare (Utroq, 2014)

2.7 Alternatif penelitian yang bisa dilakukan mengenai proses fermentasi kecap

a. Kandungan Protein Kecap, Ekstrak Daun Stevia (Stevia rebaudiana B.)

melalui Fermentasi Moromi.

b. Kandungan Kecap dengan Ekstrak Daun Stevia (Stevia rebaudiana B.)

tanpa Fermentasi Moromi, Hasil Fermentasi Rhizopus oryzae dan

Rhizopus oligosprus.

20

RANGKUMAN

Kecap merupakan ekstrak dari hasi fermentasi kedelai yang dicampurkan

dengan bahan seperti gula, garam dan bumbu untuk meningkatkan cita rasa

makanan. Untuk mengambil sari-sari kedelai pada proses pembuatan kecap

diperlukan teknik pemecahan atau perombakan zat-zat yang terdapat dalam

kedelai dengan proses fermentasi. Bahan yang digunakan dalam pembuatan kecap

yaitu kedelai hitam, ragi tempe, gula merah, air, garam dapur, dan rempah-

rempah. Bahan baku utama pembuatan kecap yaitu kedelai. Kedelai memiliki

kandungan gizi yang cukup tinggi, terutama protein dan karbohidrat. Asam amino

yang terdapat dalam kedelai yaitu leusin dan lisin. Keduanya merupakan asam

amino yang diperlukan oleh enzim pemecah kedelai untuk menghasilkan kecap

dengan cita rasa yang enak, lezat, dan khas.

Ragi yang digunakan dalam pembuatan kecap yaitu ragi tempe. Ragi tempe

ini akan digunakan dalam proses penempean. Jenis ragi tempe yang paling umum

digunakan yaitu mikroba dari golongan kapang seperti Aspergillus wentii ,

Aspergillus oryzae, Rhizopus oryzae. Penggunaan ragi tersebut yaitu untuk

memfermentasi kedelai hitam yang sudah direbus menjadi tempe kedelai. Tempe

yang sudah terbentuk kemudian dikeringkan lalu direndam dengan garam. Jenis

gula yang umum digunakan dalam pembuatan kecap manis yaitu gula merah.

Garam yang digunakan dalam pembuatan kecap yaitu garam dapur (NaCl). Garam

dapur digunakan untuk perendaman tempe dimana garam merupakan senyawa

yang selektif terhadap pertumbuhan mikroba. Proses fermentasi terjadi jika kadar

garam cukup tinggi antara 15-20%. Sementara itu air digunakan dalam proses

pencucian kedelai, perebusan kedelai, perendaman tempe, serta dalam proses

sterilisasi botol dengan suhu tinggi.

Fermentasi kapang (Koji) merupakan fermentasi pertama. Spora kapang

akan bergerminasi dan tumbuh pada substrat kedelai dalam waktu 2-3 hari pada

suhu kamar. Kapang dan miselium yang terbentuk akibat fermentasi inilah yang

dinamakan koji. Selanjutnya koji diremas-remas, dijemur, dan dibuang kulitnya.

Koji dimasukkan ke dalam wadah dari tanah, tong kayu, atau tong plastik yang

berisi larutan garam 20-30%. Lalu Fermentasi Garam (Moromi). Fermentasi ini

dilakukan dengan cara merendam hasil fermentasi kapang dengan larutan garam

20-30%. Campuran antara kedelai yang telah mengalami kapang dengan larutan

garam inilah yang dinamakan moromi. Fermentasi moromi dilanjutkan selama 14-

120 hari pada suhu kamar. Setelah itu, cairan moromi dimasak dan kemudian

disaring. Selama proses fermentasi garam, setiap hari dilakukan pengadukan dan

penjemuran. Hal ini bertujuan untuk mencegah terjadinya pertumbuhan mikroba

yang tidak diinginkan. Setelah fermentasi selesai dilanjutkan dengan penyaringan.

Sementara itu dilakukan pemasakan gula merah dahulu hingga gula larut.

Dan dimasukkan filtrat (moromi). Pada tahap pemasakan ini pula dilakukan

penambahan bumbu-bumbu, diaduk sampai rata. Dilanjutkan sampai diperoleh

produk dengan konsistensi tertentu (agak kental). Proses pemasakan ini bertujuan

untuk mematikan mikroorganisme, menginaktivasi kerja enzim dan untuk

meningkatkan kualitas kecap terutama dari segi flavor dan warna kecap. Kecap

yang telah masak dari kuali akan masuk dalam tahap selanjutnya yaitu tahap

penyaringan. Penyaringan ini berfungsi untuk memisahkan kotoran fisik yang

terbawa oleh bahan baku.

21

BAB 3

PENUTUP

3.1 Kesimpulan

3.1.1 Jamur yang ditemukan dalam fermentasi kecap antara lain golongong

Aspergillus spp.

3.1.2 Klasifikasi dari jamur golongan Aspergillus masuk dalam kelas

Zygomycetes, Ascomycetes, dan Deuteromycetes.

3.1.3 Enzim yang sangat berperan dalam proses fermentasi kecap adalah

amilase, protease dan lipase.

3.1.4 Proses atau reaksi fermentasi kecap terbagi menjadi 3 tahapan yaitu :

(1) Reaksi saat fermentasi kapang (koji); (2) Reaksi saat fermentasi

garam (moromi) dan (3) Reaksi saat pemasakan (Reaksi Karamelisasi

dan Reaksi Maillard).

3.1.5 Senyawa yang dihasilkan dalam fermentasi kecap adalah komponen

senyawa flavor organik volatil yang terdiri dari alkohol, ester, fenol,

asam, dan heterosiklik.

3.1.6 Peranannya dalam kesehatan sebagai penambah daya tahan atau

kekebalan tubuh, lalu mampu menurunkan kadar kolesterol dan lain-

lain.

3.2 Saran

Kami berharap dengan adanya makalah ini dapat digunakan sebagai rujukan

bacaan dalam mengenal jamur di proses fermentasi kecap.

22

DAFTAR PUSTAKA

Astawan, M. & Astawan W. M. 1991. Teknologi Pengolahan Pangan Nabati

Tepat Guna. Yogyakarta : Akademika Pressindo.

Atlas, R. M. 1984. Microbiology Fundamental and Application. New York :

Collier Mcmillan Inc.

Dwidjoseputro, D. 1985. Dasar-dasar Mikrobiologi. Malang: Djembatan.

Feng, J; X. Zhan, Z. Zheng; D. Wang; L. Zhang & C. Lin. 2013. New Model for

Flavour Quality Evaluation of Soy Sauce. Czech Journal. Food Science.

Vol. 31, No 3: 292–305.

Frazier, W.B., and Dennis C. Westhoff. 1998. Food Microbiology Third Edition.

New York : McGraw-Hill, Inc.

Hardjo S. 1964. Biokonversi Pemanfaatan Limbah Industri Pertanian. Bogor:

Departemen Pendidikan dan Kebudayaan Direktorat jendral Pendidikan

Tinggi Pusat Antar Universitas Pangan dan Gizi, Institut Pertanian Bogor.

Hendritomo, Henky Isnawan. 2010. Jamur Konsumsi Berkhasiat Obat.

Yogyakarta : Lili Publisher.

Purwandari, Ari W. 2007. Kecap. Yogyakarta: Ganeca exact.

Rahman, A. 1992. Teknologi Fermentasi. Jakarta : Penerbit Arcan.

Raper, K.B., and D.I. Fennel, 1977. The Genus Aspergillus.. Baltimore: The

William and Wilking.

Richana, Nur. 2000. Prospek dan Produksi Enzim Alfaamilase dari

Mikroorganisme. Buletin AgroBio Jurnal Tinjauan Ilmiah Riset Biologi dan

Bioteknologi Pertanian. Vol 3 (2).

Suprapti, Lies. 2005. Kecap Tradisional. Yogyakarta : Kanisius.

Suriawiria, U. (1986), Pengantar untuk Mengena/ dan Menanam Jamur, Bandung

: Penerbit Angkasa,.

Suwaryono, O. dan Y, Ismeini. 1988. Fermentasi Bahan Makanan Tradisional.

PAU Pangan dan Gizi. Yogyakarta: UGM.

Trieha, Utroq. 2014. Kecap Penyedap Rasa juga Memiliki Manfaat bagi

Kesehatan. Online : http://ensiklo.com/2014/10/kecap-untuk-penyedap-rasa-

bermanfaat-pula-bagi-kesehatan/. Diakses pada 01 Desember 2015.