BIOTEKNOLOGI PANGANProgram Studi Bioteknologi

Oleh: Seprianto, S.Pi, M.Si

Pertemuan Ke 2

BIOTEKNOLOGI PANGAN

KONVENSIONAL

Bioteknologi Konvensional

Bioteknologi Konvensional

Produk Makanan Bahan Mentah Mikroorganisme Pengolah

Berbagai jenis kue Tepung gandum Saccharomyces cerevisiae

Kopi Biji kopi Erwinia dissolvens

Kecap Kedelai Aspergillus wentii

Yoghurt SusuLactobacillus bulgaricus

dan L. Acidophilus

Keju Susu Lactobacillus casei

Nata de coco Air kelapa Acetobacter xylinum

Oncom Kacang tanah Neurospora crassa

TapeUmbi ketela pohon atau

beras ketanSaccharomyces cerevisiae

Tempe Kedelai Rhizopus oryzae

Sayur asin Sawi hijau Bakteri asam laktat.

Bioteknologi Konvensional

Penggolongan Mikroorganisme Berdasarkan produk Pangan

a. Pemanfaatan Mikroorganisme untuk Membuat Kue/Roti

• Jamur Saccharomyces cereviceae.Jamur ini akan berkembang biakdengan cepat dalam substrat tepungdan memfermentasi adonan gula(glukosa). Dalam proses fermentasiini dihasilkan gelembung-gelembunggas karbon dioksida. Keluarnya gasinilah yang menyebabkan adonankue atau roti dapat mengembang

Penggolongan Mikroorganisme Berdasarkan produk Pangan

a. Pemanfaatan Mikroorganisme untuk MembuatAsinan

• Bakteri asam laktat (Lactobacillusbulgaricus) yang memberi rasamasam dan sedikit asin pada bahan-bahan seperti kubis, mentimun, danlobak. Pada umumnya, pembuatanacar dilakukan secara terbukasehingga memungkinkan bakteriaerob mengubah rasa menjadimasam

Penggolongan Mikroorganisme Berdasarkan produk Pangan

c. Mikroorganisme untuk Membuat Minuman dan Alkohol

• Membuat minuman dan alkohol adalahkelompok jamur anaerob Aspergillusorizae. Substrat yang digunakan jamurberupa zat tepung atau karbohidrat.Jamur akan menghasilkan semacamenzim sehingga dapat memfermentasitepung menjadi glukosa dan karbondioksida. Contohnya tuak, brem, dansake

Penggolongan Mikroorganisme Berdasarkan produk Pangan

c. Mikroorganisme untuk Membuat Minuman dan Alkohol

• Fermentasi anggur menjadi bir(Wine) dengan memanfaatkanSaccharomyces cerevisiae danSaccharomyces bayanus

• Alkohol juga dapat dibuat darifermentasi tetes tebu yangdisuling untuk mendapatkanalkohol berkadar tinggi

Penggolongan Mikroorganisme Berdasarkan produk Pangan

d. Mikroorganisme untuk Membuat Yogurt

• Fermentasi susu denganmemanfaatkan BakteriStreptococcus thermophillus yangberfungsi memberi rasa masam,sedangkan bakteri Lactobacillusbulgaricus memberi aroma danrasa yang berbeda.

Penggolongan Mikroorganisme Berdasarkan produk Pangan

f. Mikroorganisme untuk Membuat Mentega dan Keju

• Mentega dibuat dari susu krim ataususu skim. Cita rasa dan aromamentega berasal dari hasil fermentasibakteri asam laktat (Lactobacillusbulgaricus)

• Pembuatan keju memerlukan air dadihyang dibuat dari protein susu yangdisebut kasein difermentasikan olehbakteri asam laktat. Beberapa jeniskeju difermentasikan oleh bakteriPropionibacterium

Proses pembuatan keju skala industri

Penggolongan Mikroorganisme Berdasarkan produk Pangan

g. Mikroorganisme untuk Membuat Tempe

• Tempe dibuat dengan memanfaatkan jamur genusRhizopus, seperti R. stoloniferus, R. oligosporus, dan R.oryzae. Tempe memiliki beberapa keungulan, yaitu bergizitinggi dan mudah dicerna. Hal itu disebabkan selama prosesfermentasi, jamur Rhizopus menghasilkan enzim proteaseyang mampu mendegradasi protein menjadi asam aminodan juga menghasilkan enzim lipase yang menguraikanlemak menjadi asam lemak. Baik asam amino maupun asamlemak merupakan senyawa sederhana yang langsung dapatdiserap oleh tubuh

Penggolongan Mikroorganisme Berdasarkan produk Pangan

h. Mikroorganisme untuk Membuat Nata de Coco

• Nata de coco merupakan produkfermentasi air kelapa oleh bakteriAcetobacter xylinum. Natasebenarnya adalah polisakarida(selulosa) yang disintesis bakteritersebut selama proses fermentasiberlangsung. Biosintesis selulosa inimenggunakan sumber gula yangberasal dari medium air kelapa,yaitu glukosa dan fruktosa

Penggolongan Mikroorganisme Berdasarkan produk Pangan

i. Mikroorganisme untuk Membuat Tape

• Tape merupakan makanan tradisionalyang terbuat dari singkong, prosespembuatan tape menggunakan ragi ygdidalamnya terdapat yeastSaccharomyces cerevisiae. Pada saatfermentasi tape terjadi proses sakarifikasipati (amilum) oleh enzim amilase yangdihasilkan oleh jamur, kemudiandilanjutkan dengan fermentasi alkohololeh khamir

Penggolongan Mikroorganisme Berdasarkan produk Pangan

J. Mikroorganisme untuk Membuat Kecap

• Kecap merupakan bahan penyedap hasilfermentasi biji kedelai. Mikroorganismeyang terlibat dalam fermentasi kecap,antara lain Aspergillus oryzae, Aspergillussoyae, bakteri asam laktathomofermentatif (Laktobacillus), dankhamir halotoleran. Peran bakteri asamlaktat adalah membentuk rasa dan aromakecap yang khas. Enzim terpenting yangdihasilkan selama pembuatan kecapadalah enzim protease

Penggolongan Mikroorganisme Berdasarkan produk Pangan

J. Mikroorganisme untuk Membuat taucho dan terasi

• Tauco merupakan produk fermentasi bijikedelai oleh kapang, khamir, ataupunbakteri antara lain Aspergillus oryzae,Rhizopus oligosporus, Laktobacillusdelbruckii, Zygosaccharomyces soyae

• Terasi merupakan produk fermentasi dariudang atau ikan sebagai penyedap.Bakterinya Bacillus, Pediococcus,Lactobacillus, Brevibacterium, danCorynebacterium

Penggolongan Mikroorganisme Berdasarkan produk Pangan

J. Mikroorganisme untuk Membuat Cuka

• Cuka merupakan bahan penyedap hasil oksidasi etanol oleh bakteri Acetobacter.

C2H5OH + O2 CH3­COOH + H2O + Energi

Etanol Oksigen Asam cuka Air

• Etanol itu sendiri dapat berasal dari bir,anggur, atau sari buah apel.

Cara Pengolahan Produk pangan

Penggolongan Pangan Konvensional

• Menghasilkan produk makanan yang bergizi tinggi.

Contohnya: tempe, roti dan nata de coco.

• Menghasilkan produk makanan dan minuman hasil

fermentasi alkohol. Contohnya: tapai, bir dan wine.

• Menghasilkan produk makanan dan minuman hasil

fermentasi Asam. Contohnya: yoghurt, keju,

sauerkraut dan pikel (acar).

• Menghasilkan produk bahan penyedap. Contohnya:

tauco, kecap, terasi, dan cuka.

Keamanan Bioteknologi Pangan

• Pangan diproduksi menggunakanbioteknologi yang tersedia saat iniadalah aman bagi manusia danplanet kita, dan dalam beberapakasus teknologi mungkindigunakan untuk meningkatkankeamanan

• Sejumlah penelitian yang dilakukanselama tiga dekade terakhirmendukung keamanan pangan yangdihasilkan melalui bioteknologi

U.S. Department of Agriculture (USDA), Food and Drug Administration (FDA), and Environmental Protection Agency (EPA)

• Mengkoordinasikan regulasi dan memberikan pedoman pengujian keamanan hasil panen dan hewan yangdihasilkan melalui bioteknologi dan hasil pangan keturunannya. Hal ini menjamin ke- amanan pasokan pangan Amerika Serikat. Peraturan ini memperhatikan dampak terhadap manusia, hewan, pakan, dan lingkungan

Jaminan Keamanan Pangan Internasional

Jaminan Keamanan Pangan Internasional

• Organisasi ilmiah internasional, seperti World HealthOrganization (WHO) dan Food and Agriculture Organization(FAO) dari PBB, telah mengevaluasi bukti tentangkeamanan dan manfaat dari bioteknologi pangan danmasing-masing organisasi tersebut mendukungpenggunaan bioteknologi yang bertanggung jawab demidampak positif saat ini dan masa depan dalam mengatasikerawanan pangan, kekurangan gizi, dan keberlanjutan

Jaminan Keamanan Pangan Internasional

Pangan yang dikembangkan dengan bioteknologi telahdipelajari secara ekstensif dan dinilai aman oleh berbagaibadan pengawas, ilmuwan, ahli bidang kesehatan, danpakar lainnya di Amerika Serikat dan di seluruh dunia

Organisasi kesehatan yang terpercaya seperti AmericanMedical Assocciation (AMA) telah mendukung penggunaanbioteknologi yang bertanggung jawab untuk meningkatkanproduksi pangan

Bioteknologi Konvensional dalam Bidang Lainnya

Biogas

Biogas merupakan salah satuenergi alternatif pengganti minyakbumi yang dihasilkan melaluifermentasi kotoran ternak danbahan organik lainnya. Melaluifermentasi ini, bahan-bahantersebut diubah menjadi metanayang dapat berfungsi sebagaipenghasil energi yang mirip gasLPG

Bioteknologi Konvensional dalam Bidang Lainnya

Tank Penampung Biogas Penggunaan Biogassebagai sumber api

Bioteknologi Konvensional dalam Bidang Lainnya

BioremidiasiSebelum dibuang ke perairan,limbah industri mengalamiserangkaian proses pengolahanuntuk menurunkan tingkatpencemarannya. Pengolahanlimbah dewasa ini dilakukanmenggunakan bantuan mikrobapengolah limbah, misalnyaMethanobacterium. Bakteritersebut menguraikan limbahorganik menjadi karbondioksida,metana, dan hidrogen

Bioteknologi Konvensional dalam Bidang Lainnya

Prinsip kerja mikroorganisme dalam degradasi limbahminyak

Bioteknologi Konvensional dalam Bidang Lainnya

Penanggulangan pencemaran lingkungan denganBioremediasi

Bioteknologi Konvensional dalam Bidang Lainnya

Obat- ObatanContoh bioteknologi konvensionaldapat pula ditemukan dalamproduksi obat-obatan. JamurPenicillium sp. digunakan sebagaiantibiotik penisilin, antibiotik yangperannya sangat penting di duniakesehatan untuk mengobatipenyakit-penyakit akibat infeksipatogen

Bioteknologi Konvensional dalam Bidang Lainnya