BAB 1

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Ahli Kimia Perancis, Louis Pasteur adalah seorang zymologist pertama

ketika ditahun 1857 mengkaitkan ragi dengan fermentasi.

mendefinisikan fermentasi sebagai "respirasi (pernafasan) tanpa udara".

Pasteur melakukan penelitian secara hati-hati dan menyimpulkan, "Saya

berpendapat bahwa fermentasi alkohol tidak terjadi tanpa adanya

organisasi, pertumbuhan dan multiplikasi sel-sel secara simultan,Jika

ditanya, bagaimana proses kimia hingga mengakibatkan dekomposisi dari

gula tersebut... Saya benar-benar tidak tahu".

Ahli kimia Jerman, Eduard Buchner, pemenang Nobel Kimia tahun

1907, berhasil menjelaskan bahwa fermentasi sebenarnya diakibatkan oleh

sekeresi dari ragi yang ia sebut sebagai zymase.

Penelitian yang dilakukan ilmuan Carlsberg (sebuah perusahaan bir)

di Denmark semakin meningkatkan pengetahuan tentang ragi

dan brewing (cara pembuatan bir). Ilmuan Carlsberg tersebut dianggap

sebagai pendorong dari berkembangnya biologi molekular.( Fermentasi -

Wikipedia bahasa Indonesia, ensiklopedia bebas)

Fermentasi ada tiga, yaitu :

1. Fermentasi alkohol

Fermentasi alkohol merupakan suatu reaksi pengubahan glukosa

menjadi etanol (etil alkohol) dan karbondioksida.

Organisme yang berperan yaitu Saccharomyces cerevisiae (ragi)

untuk pembuatan tape, roti atau minuman keras. Reaksi Kimia:

C6H12O6 → 2C2H5OH + 2CO2 + 2 ATP

1

2. Fermentasi asam laktat

Fermentasi asam laktat adalah respirasi yang terjadi pada sel hewan

atau manusia, ketika kebutuhan oksigen tidak tercukupi akibat bekerja

terlalu berat. Di dalam sel otot asam laktat dapat menyebabkan gejala

kram dan kelelahan. Laktat yang terakumulasi sebagai produk limbah

dapat menyebabkan otot letih dan nyeri, namun secara perlahan diangkut

oleh darah ke hati untuk diubah kembali menjadi piruvat.

3 Fermentasi asam cuka

Merupakan suatu contoh fermentasi yang berlangsung dalam

keadaan aerob. fermentasi ini dilakukan oleh bakteri asam cuka

(acetobacter aceti) dengan substrat etanol. Energi yang dihasilkan 5 kali

lebih besar dari energi yang dihasilkan oleh fermentasi alkohol secara

anaerob.

B. Rumusan Masalah

1. Apa itu tape/tapai ketan ?

2. Cara pembuatan tepe/tapai ketan ?

3. Proses fermentasi pembuatan tape/tapai ketan ?

C. Tujuan Makalah

Berdasarkan rumusan masalah diatas, diharapkan mahasiswa dapat

mengetahui:

1. Apa itu tape/tapai ketan

2. Cara pembuatan tepe/tapai ketan

3. Proses fermentasi pembuatan tape/tapai ketan

D. Prosedur Makalah

Makalah ini disusun dengan menggunakan metode pendekatan kualitatif.

Metode yang digunakan adalah metode deskriptif. Melalui metode ini penulis

menguraikan permasalahan yang dibahas secara jelas dan komprehensif. Data

teoritis dalam makalah ini, dikumpulkan dengan teknik studi pustaka

kemudian mengeksposisikan data tersebut dengan tema makalah.

2

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

1. Tape/Tapai ketan

Aneka bahan pangan yang mengandung karbohidrat dapat diolah

menjadi makanan khas yang disebut tape. Bahan pangan yang

umumnya dibuat tape adalah ubi kayu (singkong), beras ketan putih

maupun beras ketan hitam serta sorgum (Rukmana dan Yuniarsih,

2001).

Tape adalah produk yang dihasilkan dari proses fermentasi dimana

terjadi suatu perombakan bahan – bahan yang tidak sederhana. Zat

pati yang ada dalam singkong diubah menjadi bentuk yang sederhana

yaitu gula engan bantuan suatu organisme yang disebut ragi atau

khamir ( Suriasih, 2001 ).

Tape mempunyai tekstur yang lunak, rasa yang asam manis dan

sedikit mengandung alkohol. Selama fermentasi, tape mengalami

perubahan-perubahan biokimia akibat aktivitas mikroorganisme. Pada

dasarnya semua bahan pangan yang kaya akan karbohidrat dapat

diolah menjadi tape. Berdasarkan bahan bakunya, dikenal berbagai

jenis tape yaitu tape ketan, tape singkong, tape beras, tape sorgum,

tape pisang, tape ubi jalar dan tape sukun, akan tetapi dewasa ini yang

paling populer adalah tape singkong dan tape ketan (Buckle , 1988).

3

Tabel 2.1. Komposisi gizi tape singkong, tape ketan putih dan tape

ketan hitam (dalam 100 gram bahan).

Menurut Tarigan (1998), tape merupakan salah satu jenis makanan

dari hasil fermentasi bahan baku yang diberi ragi sebagai sumber

mikrobanya. Tape sebagai hasil fermentasi menghasilkan alkohol dan

gula.

4

2. Cara pembuatan tapai ketan

Bahan:

Beras ketan 1000 g

Ragi tape 2 butir

Cara pembuatan:

1. Beras ketan direndam selama 4 jam.

2. Selanjutnya beras ketan yang telah direndam, dikukus sampai setengah

matang, lalu diangkat.

3. Campuran itu dikukus kembali sampai matang kira-kira selama 30 menit.

4. Setelah matang campuran diangkat, lalu didinginkan di atas nyiru,

kemudian diberi ragi yang telah dihaluskan terlebih dahulu, diaduk sampai

merata.

5. Campuran dibungkus dengan plastik atau daun pisang secara rapat

(biasanya dalam bungkusan tersebut ditambahkan bawang merah dan

cabai dengan maksud agar tapenya bisa jadi atau tidak rusak), lalu

disimpan selama 2-3 hari (difermentasikan). Sesudah itu, tape siap untuk

dikonsumsi.

Dalam pembuatan tapai ketan, beras ketan perlu dimasak dan

dikukus terlebih dahulu sebelum dibubuhi ragi. Campuran tersebut ditutup

dengan daun dan diinkubasi pada suhu 25-30 °C selama 2-4 hari sehingga

menghasilkan alkohol dan teksturnya lebih lembut.

Untuk membuat tapai singkong, kulit singkong harus dibuang

terlebih dahulu. Singkong dicuci lalu dikukus dan ditempatkan

padakeranjang bambu yang dilapisi daun pisang. Ragi disebar pada

singkong dan lapisan daun pisang yang digunakan sebagai alas dan

penutup. Keranjang tersebut kemudian diperam pada suhu 28 – 30 °C

selama 2 – 3 hari.

5

Selain rasanya yang manis dan aroma yang memikat, tapai juga

dibuat dengan beberapa warna berbeda.Warna tersebut tidak berasal dari

pewarna buatan yang berbahaya, melainkan berasal dari pewarna

alami. Untuk membuat tapai ketan berwarna merah,

digunakan angkak, pigmen yang dihasilkan oleh Monascus purpureus.

Sedangkan tapai ketan warna hijau dibuat menggunakan ekstrak

daun pandan.

3. Proses fermentasi pembuatan tapai/tape ketan

Fermentasi mempunyai pengertian aplikasi metabolisme mikroba untuk

mengubah bahan baku menjadi produk yang bernilai lebih tinggi, seperti asam –

asam organik, protein sel tunggal, antibiotika, dan biopolimer. Fermentasi

merupakan proses yang relatif murah yang pada hakekatnya telah lama dilakukan

oleh nenek moyang kita secara tradisional dengan produk-produknya yang sudah

biasa dimakan orang sampai sekarang seperti tape, oncom, kecap, yoghurt, dan

lain – lain ( Murtini, 1997 ).

Dalam arti umum menurut Tarigan (1988) fermentasi dapat didefinisikan

sebagai proses metabolisme dimana akan terjadi perubahanperubahan kimia

dalam suubstrat organik, kegiatan atau aktivitas mikroba yang membusukkan

bahan-bahan yang difermentasi. Perubahan kimia tadi tergantung pada macam

bahan, macam mikroba, pH, suhu, adanya aerasi atau usaha lain yang berbeda

dengan faktor-faktor diatas, misalnya penambahanpenambahan bahan tertentu

untuk menggiatkan fermentasi.

6

Fermentasi berarti disimilasi anaerobik senyawa-senyawa organik yang

disebabkan oleh aktivitas mikroorganisme atau ekstrak dari sel-sel tersebut.

Disimilasi yaitu proses pengubahan senyawa didalam sel seperti glikogen dan

ATP menjadi senyawa yang tingkat energinya lebih rendah sedemikian rupa

sehingga energi dibebaskan dalam proses ini. Disimilasi berlangsung di dalam sel

dan produk-produknya dikeluarkan ke media sekitarnya. Disimilasi terutama

menghasilkan senyawa organik, senyawa anorganik dan beberapa unsur,

contohnya karbohidrat, glikosida, alkohol, asam keto, hidrokarbon, asam amino

dan amina, sejumlah garam Fe, Mn, dan As, unsur karbon, belerang dan lain-lain

(Gumbiro, 1987).

Menurut Dwijoseputro (1990), perkataan fermentasi sering disalin dengan

perkataan peragian. Hal ini sebenarnya tidak tepat. Kata-kata ragi untuk tempe,

ragi untuk tape, ragi untuk roti, ragi untuk oncom, ragi untuk membuat minuman

keras itu menurut sistematika di dalam dunia tumbuhtumbuhan banyaklah yang

berbeda. Secara fisiologi, ragi-ragi tersebut mempunyai persamaan yaitu

menghasilkan fermen atau enzim yang dapat mengubah substrat menjadi bahan

lain dengan mendapatkan keuntungan berupa energi. Adapun substrat yang

mereka ubah itu berbeda-beda. Orang membatasi pengertian fermentasi hanya

pada alkoholisasi dan laktasi.

Berdasarkan kebutuhan oksigen, maka fermentasi dibedakan menjadi dua

yaitu fermentasi aerob; proses dissimilasi bahan – bahan disertai dengan

pengambilan oksigen. Proses ini disebut juga proses respirasi atau oksibiosis

contohnya fermentasi asam nitrat, asam cuka dan lain – lain ( Winarno, 1979 ).

C 2H 5 OH + OH Bakteri Asam Cuka CH 3 COOH + H 2 0 + 116 KKal

Etanol Asam Cuka

Fermentasi anaerob, yaitu fermentasi yang tidak membutuhkan oksigen

tetapi bahan – bahan lain akan bertindak sebagai haccaptor, misalnya aldehide

atau physic acid. Mikroba yang melakukan fermentasi ini adalah yeast ( ragi ) .

7

Beberapa jamur dan bakteri ( Tarigan , 1988 ). Diantara mikroorganisme

etanol merupakan produk peragian gula yang paling tersebar luas. Produsen utama

alcohol adalah ragi terutama dari Saccharomyces sp. Pengubahan glukosa

menjadi etanol dan karbon dioksida dan dapat dirumuskan sebagai berikut :

C 6 H 12 0 6 2 CO 2 + 2 C 2 H 5 OH

Menurut Desrosier (1988), fermentasi adalah suatu oksidasi karbohidrat

anaerob dan aerob sebagian dan merupakan suatu kegiatan penguraian

bahanbahan karbohidrat. Ada beberapa faktor yang mempengaruhi proses

fermentasi, antara lain adalah sebagai berikut :

pH ; Mikroba tertentu dapat tumbuh pada kisaran pH yang sesuai untuk

pertumbuhannya. Khamir dapat hidup pada pH rendah yaitu antara 1-2.

Suhu ; Suhu yang digunakan dalam fermentasi akan mempengaruhi

mikroba yang berperan dalam proses fermentasi. Suhu optimal pada proses

fermentasi yaitu 35° C dan 40° C.

Oksigen ; Derajat an aerobiosis adalah merupakan faktor utama dalam

pengendalian fermentasi. Bila tersedia O2 dalam jumlah besar, maka

produksi sel-sel khamir dipacu. Bila produksi alkohol yang dikehendaki,

maka diperlukan suatu penyediaan O2 yang sangat terbatas. Produk akhir

dari suatu fermentasi sebagian dapat dikendalikan dengan tegangan O2

substrat apabila faktor-faktor lainnya optimum.

Substrat ; Mikroba memerlukan substrat yang mengandung nutrisi sesuai

dengan kebutuhan untuk pertumbuhannya.

Menurut Buckle (1988), fermentasi adalah perubahan kimia dalam bahan

pangan yang disebabkan oleh enzim-enzim yang dihasilkan oleh

mikroorganisme atau telah ada dalam bahan pangan itu sendiri. Perubahan

yang terjadi sebagai hasil fermentasi mikroorganisme dan interaksi yang

terjadi diantara produk dari kegiatan-kegiatan tersebut dan zat-zat yang

merupakan pembentuk bahan pangan tersebut.

8

Fermentasi adalah perombakan anaerob karbohidrat yang menghasilkan

pembentukan produk fermentasi yang stabil. Contoh produk fermentasi oleh

mikroorganisme yang dapat dimanfaatkan meliputi barang-barang seperti etil

alkohol, asam laktat, gliserol dan lain-lain (Volk dan Wheeler, 1993).

Proses fermentasi tidak hanya menimbulkan efek pengawetan tetapi bjuga

menyebabkan perubahan tekstur, cita rasa dan aroma bahan pangan yang

membuat produk fermentasi lebih menarik, mudah dicerna dan bergizi

(Nurhayani, 2000 ).

Menurut Anshori (1989), proses fermentasi alkohol hanya dapat terjadi

apabila terdapat sel-sel khamir. Dalam pengertian yang luas, fermentasi adalah

aktivitas metabolisme mikroorganisme aerobik dan substrat organik yang cukup

tinggi. Fermentasi gula oleh ragi misalnya Saccharomyces cerevisiae dapat

menghasilkan alkohol dan karbondioksida.

Menurut Timotius (1982), fermentasi adalah proses metabolisme atau

katabolisme atau bioenergi yang menggunakan senyawa organik sebagai aseptor

elektron akhir. Proses fermentasi biasanya berlangsung dengan fosforilasi tingkat

substrat tanpa perantara atau peran sitokrom oleh jasad renik anaerob fakultatif

atau aerobik mutlak.

Said (1987), menyatakan bahwa fermentasi adalah disimilasi anaerobik

senyawa-senyawa organik yang disebabkan oleh aktivitas mikroorganisme.

Dengan arti yang luas maka fermentasi tidak hanya melingkup proses disimilasi

alkohol, butanol, aseton, asam laktat, tetapi juga industri cuka, asam sitrat, enzim

pinisilin dan antibiotik lainnya.

9

Menurut Astawan (2004), proses fermentasi yang terjadi selama

pembuatan tape pada dasarnya meliputi empat tahap penguraian, antara lain

sebagai berikut :

Molekul-molekul pati terpecah menjadi dekstrin dan gula-gula sederhana,

proses ini disebut hidrolisis enzimatis.

Gula yang terbentuk akan diubah menjadi alkohol.

Alkohol akan diubah menjadi asam-asam organik oleh bakteri

Pediococcus dan Acetobacter melalui proses oksidasi alkohol.

Sebagian asam organik akan bereaksi dengan alkohol membentuk ester

yang memberi cita rasa pada tape.

Proses fermentasi dengan teknologi yang sesuai dapat menghasilkan

produk protein. Protein mikroba sebagai sumber pangan untuk manusia mulai

dikembangkan pada awal tahun 1900. Protein mikroba ini kemudian dikenal

dengan sebutan Single Cell Protein (SCP) atau Protein Sel Tunggal. Menurut

Tannembaum (1971), Protein Sel Tunggal adalah istilah yang digunakan untuk

protein kasar atau murni yang berasal dari mikroorganisme, seperti bakteri,

khamir, kapang, ganggang dan protozoa. Sebenarnya ada dua istilah yang

digunakan untuk produk mikroba ini, yaitu PST (Protein Sel Tunggal) dan

Microbial Biomass Product (MBP) atau Produk Biomassa Mikrobial (PBM). Bila

mikroba yang digunakan tetap berada dan bercampur dengan masa substratnya

maka seluruhnya dinamakan PBM. Bila mikrobanya dipisahkan dari substratnya

maka hasil panennya merupakan PST (Nurhayani, 2000 ).

10

Fermentasi dapat dilakukan dengan metode kultur permukaan dan kultur

terendam sub merged. Kultur permukaan yang menggunakan substrat padat atau

semi padat banyak digunakan untuk memproduksi berbagai jenis asam organik

dan enzim. Fermentasi padat dengan substrat kulit umbi ubi kayu dilakukan untuk

meningkatkan kandungan protein dan mengurangi masalah limbah pertanian.

Dalam proses fermentasi memerlukan inokulum dan Starter. Pada proses

fermentasi kulit ubi kayu memerlukan starter yaitu ragi (Nurhayani, 2000 ).

Produk fermentasi selanjutnya dapat digunakan sebagai bahan atau

suplemen produk pangan atau pakan. Proses fermentasi ini selain untuk

meningkatkan nilai gizi kulit ubi kayu juga untuk meningkatkan pendapatan

masyarakat. Lebih jauh lagi produk fermentasi dapat dijadikan bahan pangan

untuk mengatasi masalah kekurangan gizi (Nurhayani, 2000 ).

Fermentasi Tape dibuat dari ubi kayu ataupun beras ketan dan merupakan

makanan yang populer di Indonesia dan Malaysia. Dalam pembuatan tape

setidaknya terlibat tiga kelompok mikroorganisme yaitu mikrobia perombak pati

menjadi gula yang menjadikan tape pada awal fermentasi berasa manis. Mikrobia

yang banyak dianggap penting dalam proses ini adalah Endomycopsis

fibuliger sertaeberapa jamur dalam jumlah kecil. Adanya gula menyebabkan

mikrobia yang mengunakan sumber karbon gula mampu tumbuh dan

menghasilkan alkohol. Yang masuk dalam kelompok ini

adalah Saccharomyces dan Cabdida yang menybabkan tape berubah menjadi

alkoholik. Adanay alkohol juga memacu tumbuhnya bakteri pengoksidasi alkohol

yaitu Acetobacter aceti yang mengubah alkohol menjadi asam asetat dan

menyebakan rasa masam pada tape yang dihasilkan.

11

BAB III

PEMBAHASAN

Setelah melakukan penelitian selama 3 hari tentang pembuatan tape ketan,

kami dapat membahas bagaimana tape ketan dibuat, memaparkan faktor-faktor

yang terlibat dalam pembuatan ataupun dalam proses fermentasi tape. Tape ketan

ini merupakan suatau bioteknologi yang dikategorikan ke dalam bioteknologi

tradisional /konvensional.

Hasil dari tape yang kami coba ternyata ketan tersebut menjadi terasa

manis dan agak terasa bau alkohol,setelah kami meneliti dan membaca dari

berbagai sumber ternyata pada tape ketan itu terjadi proses fermentasi yang

menyebabkan ketan menjadi bau alkohol dan terasa manis.

Adapun reaksi kimia yang terjadi dalam proses fermentasi tape yaitu :

2(C6H10O5)n + nH2O —-> n C12H22O11

Amilum/patiamilase matosa

C12H22O11 + H2O —-> 2C6H12O6

Maltosa maltase glukosa

C6H12O6 —-> 2C2H5OH + CO2

glukosa alcohol

Bahan baku dari pembuatan tape adalah beras ketan atau bisa digunakan

juga umbi kayu (singkong).Tape ketan dibuat dengan proses fermentasi yang

dibantu oleh ragi atau (bakteri saccharomyces cerivisiae) bakteri ini dapat

merubah karbohidrat menjadi alkohol, dan karbon dioksida.

12

Dalam fermentasi tape ketan terlibat beberapa mikro organisme yang

disebut dengan mikrobia perombak pati menjdi gula yang menjadikan tape pada

awal fermentasi terasa manis.yang menyebabkan tape ketan berubah menjadi

alkohol karena adanya bakteri actobakter aceti (mengubah alcohol menjadi asam

asetat). Adapun beberapa faktor yang menyebabkan pembuatan tape ketan ini

dapat berlangsung tidak sempurna salah satu penyebabnya adalah peralatan yang

kurang higienis dan ragi yang sudah lama (sudah kadaluarsa).dan dapat

disebabkan juga oleh pencucian beras atau singkong yang tidak bersih sehingga

fermentasi tdak sempurna.pada penelitian ini pula kelompok kami belum

sempurna dikarenakan nasi ketan yang kami buat masih belum matang.Tapi,tape

tersebut masih bisa di konsumsi dan masih terasa manis.

Pembuatan tape ini berlangsung selama dua sampai tiga hari,dalam kurun

tiga hari itu tape masih bisa masih bisa dimakan karena tape belum berubah

menjadi alcohol,tapi jika tape sudah lebih dari tiga hari tape tidak bisa

dimakan(dikonsumsi) karena sudah berubah menjadi alcohol selain itu juga tape

tersebut sudah membusuk.

Hasil Pengamatan tape selama 3 hari

Hari Keterangan

1(kamis) Warna tape masih putih dan baunya masih belum

harum

2(jumat) Warna tape sudah agak kuning tetapi baunya

belum harum

3)sabtu (Warna tape sudah ke kuning- kuningan yang

berarti tape sudah matang,baunya pun sudah harum dan tape siap di santap

BAB IV

13

SIMPULAN

A. Simpulan

Setelah melakukan penelitian, ternyata kami dapat menyimpulkan bahwa

fermentasi yang terjadi pada tape ketan terjadi selama 2-3 hari. Selain itu juga,

dalam proses pembuatan tape ini ada hal-hal yang harus diperhatikan supaya

proses fermentasi tersebut berlangsung secara sempurna. Hal tersebut adalah

harus bersihnya peralatan yang digunakan. Selain itu juga, harus

menggunakan ragi yang berkualitas.

B. Saran

Banyaknya ragi yang digunakan disesuaikan dengan jumlah beras ketan.

Bila terlalu banyak akan mempercepat proses fermentasi dan

menyebabkan rasa tape menjadi pengar, bila terlalu sedikit dapat

menyebabkan tape yang terbentuk tidak manis dan terasa keras

Takaran ragi yang tepat biasanya diperoleh berdasarkan pengalaman

Kualitas tape yang baik turut ditentukan oleh jenis ragi yang digunakan

dan asal ragi tersebut.

Perbandingan ragi dan beras ketanya adalah 1:8 itulah perbandinganya .

DAFTAR PUSTAKA

14

Anshori, Rohman. 1985. Pengantar Teknologi Fermentasi. Depdikbud Dirjen

Perguruan Tinggi PAU Pangan dan Gizi. IPB. Bogor

Buckle, Edward, dan Fleed, Watton. 1988. Ilmu Pangan. UI Press. Jakarta

Desrosier, N.W. 1987. Teknologi Pengawetan Pangan. UI Press. Jakarta

Dwijoseputro. 1990. Dasar-Dasar Mikrobiologi. Djambatan. Malang

Gumbiro, Said. 1987. Bio Industri Penerapan Teknologi Fermentasi. Jakarta :

Mediyatama Sarana Perkasa Roberts, Haris dan Endel, Karmas. 1989.

Evaluasi Gizi Pada Pengolahan Pangan. ITB. Bandung

Muhiddin, N.H. dan Nuryati J. 2001. Peningkatan Kandungan Protein Kulit Ubi

Kayu Melalui proses Fermentasi. Vol. 6. No.1 ( 30 Januari 2010 ).

Murtini, J.T. dan Ernik Yuliana. 1997. Pengaruh Penambahan Starter Bakteri

asam Laktat Pada Pembuatan Bekasam Ikan Sepat Terhadap Mutu

Daya Awetnya. Vol. 1. No.1 ( 30 Januari 2010 ).

Nurhayani H.Muhiddin, Nuryati Juli dan I Nyoman P Aryantha.

2000.”Peningkatan Kandungan Protein Kulit Umbi Ubi Kayu Melalui

Proses Fermentasi ”JMS Vol 6 No. 1 hal. 1 -12 ( 30 Januari 2010 ).

15