bioteknologi pangan

16
BIOTEKNOLOGI PANGAN Andriansyah Y.R. (03) Farich Fahmi F. (13) Nursafira K. (24) 12 IPA SMA NEGERI 3 JOMBANG Kelompok

Upload: nursafira-kumaralalita

Post on 31-Oct-2014

271 views

Category:

Documents


24 download

DESCRIPTION

makalah biologi

TRANSCRIPT

Page 1: bioteknologi pangan

BIOTEKNOLOGI PANGAN

Andriansyah Y.R. (03) Farich Fahmi F. (13) Nursafira K. (24) 12 IPA 5

SMA NEGERI 3 JOMBANG

2012/2013

Kelompok 8

Page 2: bioteknologi pangan

ii

KATA PENGANTAR

Puji syukur kehadirat Allah swt. yang telah memberikan rahmat dan karunia-Nya, sehingga kami dapat menyelesaikan makalah mengenai “Bioteknologi Pangan” dengan baik. Makalah ini dibuat dengan harapan mampu menambah wawasan tentang bioteknologi dalam bidang pengolahan bahan pangan dengan proses dan pemanfaatan yang bermacam-macam.

Penyusunan makalah ini tidak lepas dari bantuan berbagai pihak dengan kontribusinya masing-masing sehingga makalah ini dapat selesai tepat waktu. Untuk itu kami mengucapkan banyak terima kasih.

Kami menyadari bahwa makalah kami masih jauh dari sempurna dan banyak kekurangan. Oleh karena itu, kami mengharapkan kritik dan saran yang membangun demi perbaikan pada makalah selanjutnya. Semoga makalah ini mampu memberikan informasi dan bermanfaat untuk pengembangan ilmu pengetahuan bagi kita semua.

Jombang, Januari 2013

Penyusun

Page 3: bioteknologi pangan

iii

DAFTAR ISI

Cover ....................................................................................................................... i

Kata Pengantar ......................................................................................................... ii

Daftar Isi .................................................................................................................... iiii

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

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

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

1.3 Tujuan .................................................................................................................. 1

1.4 Manfaat ............................................................................................................... 2

1.5 Metode Penulisan ............................................................................................... 2

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

BAB 3 PENUTUP ......................................................................................................... 8

3.1 Kesimpulan .......................................................................................................... 8

3.2 Saran .................................................................................................................... 8

Daftar Pustaka .......................................................................................................... 9

Page 4: bioteknologi pangan

1

BAB 1

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Selama kehidupan di bumi masih berlangsung, maka selama itu pula manusia akan tetap ‘dipaksa’ memenuhi segala kebutuhan yang semakin lama kian meningkat baik kualitas maupun kuantitasnya. Meningkatnya kualitas hidup serta nilai-nilai budaya manusia itu sendiri akan menuntut peningkatan dari kualitas kebutuhannya, sedangkan pertambahan jumlah populasi manusia akan meningkatkan kuantitas kebutuhan tersebut.

Produksi pangan tumbuh berdasarkan deret ukur, sedangkan populasi manusia tumbuh berdasarkan deret hitung. Ini berarti keberadaan bahan pangan akan tumbuh lebih lambat dibandingkan keberadaan populasi manusia. Hal ini merupakan kenyataan yang harus mendapat perhatian lebih bagi seluruh masyarakat di bumi. Manusia harus mencari bagaimana cara mengatasi masalah tersebut.

Seiring dengan perkembangan kemampuan manusia dalam ilmu pengetahuan dan teknologi, penerapan teknologi dalam bidang pangan juga semakin maju. Sejak ribuan tahun yang lalu, manusia telah dapat membuat produk makanan baru dengan memanfaatkan mikroorgansime. Bioteknologi yangdigunakan dalam masa ini masih sangat sederhana (tradisional) dan dalam skala kecil.

Dari waktu ke waktu, pembuatan makanan baru dengan bantuan mikroorganisme ini terus dikembangkan menjadi lebih modern, dalam skala yang lebih besar, dan kualitas yang lebih baik. Dengan begitu, diharapankan agar produksi pangan dapat mengimbangi populasi manusia yang terus bertambah.

1.2 Rumusan Masalah

Dari latar belakang di atas dirumuskan masalah sebagai berikut :

1. Apa yang dimaksud dengan bioteknologi pangan?2. Apa saja kegiatan-kegiatan yang dilakukan dalam bioteknologi pangan?3. Apa saja contoh-contoh hasil dari bioteknologi pangan?4. Apa saja manfaat bioteknologi dalam bidang pangan?5. Apa dampak negatif yang ditimbulkan dari proses bioteknologi pangan ini?6. Bagaimana solusi untuk mengurangi dampak negatif dari proses bioteknologi

pangan?

1.3 Tujuan

Page 5: bioteknologi pangan

2

Tujuan dari penulisan makalah ini antara lain:

1. Mengetahui pengertian bioteknologi pangan.2. Mengetahui kegiatan-kegiatan yang dilakukan dalam bioteknologi pangan.3. Mengetahui contoh-contoh hasil dari bioteknologi pangan.4. Memahami manfaat bioteknologi pangan.5. Memahami dampak negatif yang ditimbulkan dari bioteknologi pangan.6. Memahami cara untuk mengurangi dampak negatif dari bioteknologi pangan.

1.4 Manfaat

1. Menambah pengetahuan pembaca tentang bioteknologi pangan.2. Memberi pemahaman konsep dan dampak bioteknologi pangan kepada pembaca

sebagai konsumen.3. Sebagai bahan referensi bagi pembaca.

1.5 Metode

Metode yang kami gunakan dalam menyelesaikan makalah ini adalah metode studi pustaka dan diskusi, dimana penulis mencari literatur dari berbagai sumber yang ada kaitannya dengan Bioteknologi Pangan, kemudian kami menyimpulkannya dengan terstruktur menjadi sebuah makalah.

Page 6: bioteknologi pangan

3

BAB 2

PEMBAHASAN

2.1 Pengertian Bioteknologi Pangan

Istilah bioteknologi pertama kali dikemukakan oleh Karl Erekty, seorang insinyur Hongaria, pada tahun 1917 untuk mendeskripsikan produksi babi dalam skala besar dengan menggunakan bit gula sebagai sumber makanan. Pada perkembangannya sampai pada tahun 1970 bioteknologi selalu berasosiasi dengan rekayasa biokimia (biochemical engineering).

Bioteknologi berasal dari kata “bio” dan “teknologi”. Bio berasal dari bahasa Yunani “bios”, yang berarti hidup. Sedangkan teknologi berasal dari bahasa Perancis “La Teknique ”, yang dapat diartikan sebagai semua proses yang dilaksanakan dalam upaya untuk mewujudkan sesuatu secara rasional.

Secara garis besar bioteknologi dapat didefinisikan sebagai penggunaan organisme atau sistem hidup untuk memecahkan suatu masalah atau untuk menghasilkan produk yang berguna. Sehingga bioteknologi pangan dapat diartikan sebagai solusi bioteknologi di bidang pangan sejak persiapan bahan sampai dengan pengolahannya menjadi produk siap olah atau siap hidang

2.2 Kegiatan-Kegiatan dalam Bioteknologi Pangan

Secara garis besar kegiatan bioteknologi pangan dapat dijelaskan sebagai berikut:

1) Teknologi Sel Mikroba, untuk produksi pangan terfermentasi dan aditif pangan.Teknologi sel mikroba sudah diaplikasikan di bidang pangan sejak beberapa abad yang lalu. Tujuan dari teknologi sel mikroba ini adalah pengawetan pangan yang menghasilkan berbagai jenis makanan fermentasi. Sedangkan teknologi mikrobial yang bertujuan menghasilkan bahan kimia sekaligus bahan pangan adalah produksi etanol oleh khamir dan proses lanjutannya untuk menghasilkan cuka (asam asetat) oleh bakteri.

2) Aplikasi Enzim untuk persiapan Bahan maupun Pengolahan PanganTeknologi aplikasi enzim untuk persiapan maupun pengolahan pangan sangat luas. Aplikasi yang tergolong kelompok pertama misalnya pembuatan sirup glukosa dari pati-patian yang melibatkan enzim-enzim α dan β amylase, amiloglukosidase dan pullulanase, konversi glukosa ke fruktosa oleh glukosaisomerase, penggunaan pektinase untuk membantu ekstraksi pati dari bahan asalnya, modifikasi pati untuk mengubah sifat fungsionalnya dan sebagainya.

Page 7: bioteknologi pangan

4

Pada kelompok kedua selain contoh klasik pembuatan keju adalah misalnya penggunaan lipase untuk menghasilkan emulsifier, surfaktant, mentega, coklat tiruan, protease untuk membantu pengempukan daging, mencegah kekeruhan bir, naringinase untuk menghilangkan rasa pahit pada juice jeruk, glukosa oksidase untuk mencegah reaksi pencoklatan pada produk tepung telur dan lain-lain.

3) Kultur Sel atau Jaringan tanaman dan Tanaman TransgenikSel tanaman mempunyai kemampuan yang disebut “totipotency”, yaitu kemampuan tumbuh dan berkembang biak untuk menjadi tanaman lengkap pada medium yang memenuhi syarat. Dapat pula sel tersebut tumbuh tanpa mengalami deferensiasi. Hal ini tertgantung pada kadar hormone pertumbuhan yang diberikan. Dengan kenyataan ini maka kemungkinan pemberdayaan sel atau jaringan tanaman untuk maksud-maksud berikut:

a. Produksi zat kimia atau aditif panganb. Menumbuhkan tanaman (dengan produk bahan pangan) berkualitas tinggi.c. Menumbuhkan tanaman dengan produktifitas bahan pangan tinggi.

Sifat variasi somaklonal dari sejumlah populasi sel tanaman yang tumbuh dapat digunakan untuk menseleksi sel tanaman yang unggul untuk memproduksi metabolit tertentu. Produk-produk aditif yang dapat diharapkan dari sel tanaman antara lain:

a. Zat warna pangan (antosianin, betasinin, saffron)b. Zat rasa/flavor (strawberry, anggur, vanilla, asparagus)c. Minyak atsiri (mint, ros, lemon bawang)d. Pemanis (steviosida, monelin)

4) Kultur sel Hewan dan Hewan TransgenikKultur sel hewan adalah sistem menumbuhkan sel manusia maupun hewan untuk tujuan memproduksi metabolit tertentu. Pada saat sekarang aplikasi dari system ini banyak digunakan untuk menghasilkan untuk menghasilkan produk-produk farmasi dan kit diagnostik dengan kebanyakan jenis produk berupa molekul protein kompleks. Adapun contoh-contoh produk yang biasa dihasilkan oleh sel hewan misalnya: interferon, tissue plasminogen activator, erythroprotein, hepatitis B surface antigen.Hewan transgenic adalah hewan yang menerima gen pindahan dari organisme lain (atau hewan yang sama) untuk tujuan-tujuan yang tentunya dianggap menguntungkan bagi manusia. Ada jenis hewan transgenik yang dianggap sebagai system produksi yang lebih baik bagi beberapa protein yang biasanya doproduksi oleh sistem sel hewan, salah satu contohnya adalah produksi t-PA oleh tikus yang depresi pada susu. Dunia perikanan pun tak ketinggalan dengan mengklon gen beku pada ikan salmon agar tahan dingin sehingga menunda masa bertelur dan sebagai gantinya meningkatkan bobot badannya.

5) Rekayasa ProteinAplikasi rekayasa protein dalam bidang pangan melibatkan dua hal:

Page 8: bioteknologi pangan

5

a. Enzim melalui modifikasi molekul protein. Dalam hal ini tujuan sasarannya adalah stabilitas enzim pada kondisi-kondisi khusus.

b. Modifikasi protein pangan untuk mengubah sifat fungsionalnya. Sasaran tujuan misalnya memperbaiki sifat elastisitas, kemampuan membentuk emulsi atau kemampuan menstabilkan tekstur.

2.3 Hasil dari Bioteknologi Pangan

Secara garis besar, produk bioteknologi dalam bidang pangan dapat dikelompokkan menjadi empat jenis, yaitu:

1) Produk makanan bergizi tinggia. Tempe

Selama proses fermentasi, jamur Rhizopus menghasilkan enzim protease yang mampu mendegradasi protein menjadi asam amino serta menghasilkan enzim lipase yang menguraikan lemak menjadi asam lemak.

b. RotiEnzim amilase yang diaktifkan oleh air memecah amilum dalam tepung terigu pada roti menjadi gula.

c. OncomNeurospora pada oncom dapat mengeluarkan enzim amilase, lipase, dan protease yang aktif selama proses fermentasi.

d. Nata de cocoBiosintesis nata de coco menggunakan sumber gula yang berasal dari medium air kelapa, yaitu glukosa dan fruktosa.

2) Produk makanan dan minuman hasil fermentasi alkohola. Tape

Pada saat fermentasi tape, terjadi sakarifikasi pati oleh enzim amilase yang dihasilkan oleh jamur, kemudian dilanjutkan dengan fermentasi alkohol oleh khamir.

b. BirYeast yang digunakan adalah Saccharomyces cerevicae dan S. carlsbergensis . Fermentasi bir umumnya memakan waktu 5-14 hari.

c. Minuman anggur (wine)Minuman anggur umumnya mengandung alkohol dengan kadar 10-15%

3) Produk makanan dan minuman hasil fermentasi asama. Yoghurt

Mikroorganisme yang digunakan adalah bakteri Lactobacillus bulgaricus dan Streptococcus thermophillus.

b. Keju

Page 9: bioteknologi pangan

6

Bakteri yang digunakan adalah yang berasal dari genus Lactobacillus dan Streptococcus.

c. Sauerkrat dan pikel (acar)Bakteri asam laktat yang digunakan adalah Lactobacillus casei, Lactobacillus brevis, Lactobacillus cremoris.

4) Produk bahan penyedapa. Tauco

Tauco merupakan produk fermentasi biji kedelai oleh kapang, khamir, atau bakteri.

b. KecapKecap merupakan hasil fermentasi biji kedelai oleh bakteri asam laktat.

c. TerasiTerasi merupakan produk fermentasi udang atau ikan oleh mikroorganisme.

d. Cuka Cuka merupakan bahan hasil oksidasi etanol oleh bakteri Acetobacter.

2.4 Manfaat Bioteknologi Pangan

Peran bioteknologi, khususnya pemanfaatan mikroba dalam bidang pangan telah cukup luas dikenal masyarakat. Kita dapat dengan mudah menemukan makanan dan minuman hasil bioteknologi pangan. Adapun manfaat bioteknologi dalam bidang pangan adalah sebagai berikut:

1. Mendapatkan bahan pangan dengan kualitas unggul 2. Menghasilkan produk makanan bergizi tinggi.3. Terciptanya berbagai variasi produk makanan baru.4. Menghasilkan produksi makanan dengan kuantitas tinggi.5. Berperan dalam pemenuhan kebutuhan pangan manusia yang terus meningkat.

2.5 Dampak Negatif Ditimbulkan dari Bioteknologi Pangan

Selain membawa manfaat ternyata penerapan bioteknologi dalam bidang pangan dapat mendatangkan akibat buruk terhadap lingkungan dan manusia. Dampak negatif dari yang dapat ditimbulkan dari penerapan bioteknologi pangan antara lain:

1. Pencemaran lingkunganMisalnya dalam pembuatan tempe dalam skala besar dapat menghasilkan limbahberupa timbunan ampas dan kulit kedelai yang dapat menimbulkan bau busuk dan mencemari lingkungan.

2. Produksi besar-besaran minuman beralkohol.Minuman beralkohol dapat meracuni dan merusak sel-sel di otak dan hati sehingga sangat berbahaya bagi kesehatan manusia.

3. Persaingan dalam perdagangan dan pemasaran produk bioteknologi.

Page 10: bioteknologi pangan

7

Persaingan ini dapat menimbulkan ketidakadilan bagi negara berkembang yang belum memiliki teknologi maju yang mendukung produksi bioteknologi pangan.

4. Meningkatnya kecenderungan allergen, sifat toksik atau menurunnya nilai gizi pada pangan transgenik.Produk pangan transgenik dikhawatirkan membahayakan bagi kesehatan manusia.Salah satu tanaman transgenik dapat menimbulkan alergi pada uji laboratorium, yaitu kedelai transgenik yang mengandung methionine-rich protein dari Brazil.

2.6 Solusi untuk Mengurangi Dampak Negatif dari Proses Bioteknologi Pangan

Beberapa usaha yang dapat dilakukan untuk mengurangi/mengatasi akibat buruk penggunaan bioteknologi antara lain:

1. Penanganan limbah tempe secara sederhana dapat dilakukan dengan memproses limbah buangan yang ditampung pada bak pengumpul limbah menggunakan mikroorganisme tertentu secara alami sehingga limbah dapat terurai tanpa membahayakan lingkungan.

2. Untuk minuman beralkohol dapat dikenai cukai atau pajak yang tinggi sehingga harganya menjadi mahal. Akibatnya tidak semua orang dapat mengkonsumsi terlebih secara rutin.

3. Menetapkan undang-undang yang mengatur perdagangan internasional untuk produksi bioteknologi pangan, sehingga tidak terjadi kesenjangan antara negara maju dan berkembang.

4. Harus dilakukan pengujian berulang untuk produk pangan transgenik sebelum diedarkan ke masyarakat. Selain itu, jika sudah beredar maka harus ada informasi mengenai resiko alergi yang terdapat pada produk pangan transgenik tersebut.

Page 11: bioteknologi pangan

8

BAB 3

PENUTUP

3.1 Kesimpulan

Dari penjelasan yang telah dipaparkan pada bagian pembahasan, dapat disimpulkan bahwa penerapan bioteknologi pangan yang bertujan demi ketahanan pangan adalah sesuatu yang baik dan berguna untuk kelangsungan kehidupan manusia dan juga makhluk bumi. Jika ternyata hasil dari proses bioteknologi pangan tersebut menimbulkan dampak negatif yang justru membahayakan bagi manusia itu sendiri, hal itu merupakan salah satu bagian dari proses panjang ke arah penemuan cara untuk menghasilkan ketahanan pangan bagi masyarakat dunia. Meskipun begitu, dampak negatif ini perlu penanganan yang efektif sehingga dapat diminimalisasi.

3.2 Saran

Diperlukan adanya kesadaran bagi seluruh manusia tentang bagaimana cara menciptakan bumi yang lebih baik dan lebih lestari ke depannya tanpa meninggalkan aspek kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi. Untuk itu, dalam proses peningkatan ketahanan pangan dengan bioteknologi pangan, harus juga diperhatikan aspek kelestarian SDA dan SDM tersebut. Jangan sampai bioteknologi pangan justru membuat degradasi kualitas kesehatan umat manusia.

Page 12: bioteknologi pangan

9

DAFTAR PUSTAKA

Daroji dan Haryati. 2009. Jelajah Fakta Biologi 3 untuk kelas IX SMP dan MTs. Solo: PT. Tiga Serangkai Pustaka Mandiri.

Pratiwi, D.A. dkk. 2007. Biologi untuk SMA Kelas XII. Jakarta: Erlangga.

Situs Web:

http://afifaturrizqi.blogspot.com/2011/12/bioteknologi-dalam-bidang-pangan

http://bangkitwahyupurnomo.wordpress.com/2008/06/12/bioteknologi-pangan-sebagai-ilmu-dan-dampak-terhadap-manusia

http://biologimanzapo.blogspot.com//2011/10/bioteknologi_14

http://blog.uad.ac.id/emanh/2011/12/11/bioteknologi