FERMENTASI KAROTEN

FERMENTASI KAROTEN

       I.            Tujuan Percobaan

Mempelajari cara produksi bahan pewarna karoten pada medium tongkol jagung menggunakan inokulum kapang oncom merah.

    II.            Tinjauan Pustaka

Tongkol pada jagung adalah bagian dalam organ betina tempat bulir duduk menempel. Istilah ini juga dipakai untuk menyebut seluruh bagian jagung betina ("buah jagung"). Tongkol terbungkus oleh kelobot (kulit "buah jagung"). Secara morfologi, tongkol jagung adalah tangkai utama malai yang termodifikasi. Malai organ jantan pada jagung dapat memunculkan bulir pada kondisi tertentu. Tongkol jagung muda, disebut juga babycorn, dapat dimakan dan dijadikan sayuran. Tongkol yang tua ringan namun kuat, dan menjadi sumber furfural, sejenis monosakarida dengan lima atom (Anonim, 2013).

Menurut Anonim (2013), gambar tongkol jagung sebagai berikut :

Oncom adalah produk fermentasi dari beberapa jenis  kapang (jamur), seperti halnya dalam pengolahan tempe. Namun bedanya, tempe diperdagangkan sebelum kapang menghasilkan spora, sedangkan oncom diperdagangkan setelah kapang menghasilkan spora (Anonim, 2013).

Menurut Anonim (2013), gambar kapang oncom merah adalah sebagai berikut:

Jamur oncom dikenal pula dengan nama ilmiahnya 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 (Anonim, 2013).

Menurut Anonim (2013), klasifikasi jamur oncom adalah sebagai berikut :

            Kongdom        : Fungi

            Phylum            : Ascomycota

            Subphylum      : Pezizomycotina

            Class                : Ascomycetes

            Order               : Sordariales

Family             : Sordariaceae

Genus              : Neurospora

Oncom yang dikenal di pasaran ada dua jenis yaitu oncom merah dan oncom hitam. Perbedaannya terletak pada jenis jamur/ kapang yang melakukan fermentasi dan juga jenis bahan yang diguanakan. Oncom merah dihasilkan oleh kapang Neurospora sitophila, sedangkan oncom hitam dihasilkan oleh kapang Rizopus oligosporus. Bahan dasar untuk membuat oncom merah biasanya ampas tahu, sedangkan untuk membuat oncom hitam ialah bungkil kacang tanah yang sering kali kita campur dengan ampas singkong atau tepung singkong (Anonim, 2013).

Karoten merupakan pigmen alami yang ditemukan pada tanaman, ganggang, hewan vertebrata dan mikroorganisme. Pigmen ini berwarna kuning sampai merah dan digunakan sebagai pewarna dalam industry pangan, kosmetik dan industry farmasi. Selain berperan sebagai zat pewarna karoten juga berperan sebagai provitamin A  (bahan pembentuk vitamin A dalam tubuh). Dengan peranannya itu, keberadaan karoten pada pangan berfungsi ganda sebagai pewarna dan sebagai provitamin A (Mappiratu dkk, 2013).

Pigmen karotenoid mempunyai struktur alifatik atau alisiklik yang pada umumnya disusun oleh delapan unit isoprena, dimana kedua gugus metil yang dekat pada molekul pusat terletak pada posisi C1 dan C6, sedangkan gugus metil lainnya terletak pada posisi C1 dan C5 serta diantaranya terdapat ikatan ganda terkonjugasi. Semua senyawa karotenoid mengandung sekurang-kurangnya empat gugus metil dan selalu terdapat ikatan ganda terkonjugasi diantara gugus metil tersebut. Adanya ikatan ganda terkonjugasi dalam ikatan karotenoid menandakan adanya gugus kromofora yang menyebabkan terbentuknya warna pada karotenoid. Semakin banyak ikatan ganda terkonjugasi, maka makin pekat warna pada karotenoid tersebut yang mengarah ke warna merah (Anonim, 2013).

Karoten dapat diproduksi pada medium yang tergolong limbah seperti limbah cair tapioka. Ampas tahu dan limbah jagung menggunakan inokulum kapang oncom merah, yakni inokulum murni maupun campuran kapang Neurospora crassa dan Neurospora sitophila. Pada konidia kapang N. Crassa dan N. Sitophila terdapat karoten pemberi warna merah pada konidia kapang. Karoten pada konidia dapat dipisahkan melalui proses ekstraksi. Pada percobaan ini akan dilakukanb proses produksi karoten dengan menggunakan limbah tongkol jagung dan inokulum kapang oncom merah yang telah dibuat pada percobaan sebelumnya (Mappiratu dkk, 2013).

 III.            Alat dan Bahan

3.1  Alat

1.      Neraca analitik

2.      Komfor

3.      Panci

4.      Pisau

5.      Talenan

6.      Loyang

7.      Blender

8.      Baki (wadah fermentasi)

9.      Kuas

10.  Wadah (penyimpanan kapang oncom merah)

3.2  Bahan

1.      Inokulum kapang oncom merah bentuk bubuk

2.      Tongkol jagung

3.       

 IV.            Prosedur Kerja

1.      Mensterilkan tongkol jagung muda dengan cara dikukus selama kurang lebih satu jam.

2.      Mendinginkan tongkol jagung yang telah dikukus, kemudian menimbangnya sebanyak 500 gram.

3.      Menginokulasi tongkol jagung dengan inokulum kapang oncom merah dan membiarkan selama 7 hari (menginkubasi selama 7 hari) di rak fermetasi.

4.      Memisahkan kapang oncom merah yang tumbuh pada permukaan jagung dengan menggunakan  kuas, kemudian memasukkannya kedalam wadah yang telah dihitung sebelumnya.

5.      Menimbang massa kapang oncom merah dan menghitung rendemen massa kapang yang diperoleh.

    V.            Hasil Pengamatan dan Analisa Data

5.1  Hasil pengamatan

Perlakuan	Hasil
Tongkol jagung diinokulasi dengan inokulum kapang oncom merah dan diinkubasi selama 7 hari	Massa kapang oncom merah yaitu 20,6 gram

                   Keterangan :

                   Berat tongkol jagung                               = 500 gram.

5.2  Analisa data

Rendemen massa kapang  (%) =

                                                  =

                                                  =  4,134 %

 VI.            Pembahasan

Karoten dapat diproduksi pada medium yang tergolong limbah seperti limbah cair tapioka. Ampas tahu dan limbah jagung menggunakan inokulum kapang oncom merah, yakni inokulum murni maupun campuran kapang Neurospora crassa dan Neurospora sitophila.

Percobaan ini bertujuan untuk memproduksi bahan pewarna karoten pada medium tongkol jagung dengan menggunakan inokulum oncom merah yang telah dibuat pada percobaan sebelumnya yaitu percobaan empat. Dalam percobaan ini digunakan tongkol jagung muda karena tongkol jagung muda mengandung nutrisi yang lebih banyak dari pada tongkol jagung tua, karena nutrisi tersebut yang akan digunakan kapang sebagai sumber nutrisi agar dapat hidup dan memproduksi karoten. Kapang yang digunakan adalah kapang Neurospora crassa dan Neurospora sitophila karena pada konidia kapang terdapat karoten pemberi warna merah, jadi bila kapang tersebut dapat hidup maka dapat diperoleh karoten. Neurospora sitophila adalah kapang yang diisolasi dari tongkol jagung.

Pertama-tama adalah proses penyiapan medium fermentasi yaitu tongkol jagung. Proses ini diawali dengan memisahkan biji jagung dengan tongkolnya. Tongkol tersebut yang akan digunakan sebagai media fermentasi.

Proses selanjutnya adalah proses sterilisasi. Proses sterilisasi adalah proses mensterilkan media yaitu tongkol jagung muda dengan cara dikukus selama 1 jam. Tujuannya agar menghilangkan bakteri-bakteri yang tidak diinginkan yang nantinya akan mengganggu proses fermentasi karoten oleh kapang Neurospora crassa dan Neurospora sitophila. Sehingga pada proses fermentasi hanya akan ada kapang Neurospora crassa dan Neurospora sitophila yang ada pada media atau tongkol jagung muda. Kemudian mendinginkan tongkol jagung karena apabila masih panas akan terjadi kemungkinan kapang tidak dapat tumbuh sehingga dibiarkan dingin terlebih dahulu. Selanjutnya menimbang tongkol jagung yang telah dikukus sebanyak 500 gram

Kemudian dilakukan proses ketiga yaitu proses inokulasi. Pada proses ini tongkol jagung muda akan diinokulasi dengan kapang oncom merah yang telah dibuat sebelumnya. Proses inokulasi dilakukan dengan cara melumuri seluruh bagian tongkol jagung dengan inokulum kapang oncom merah.

Proses terakhir yaitu proses inkubasi. Proses inkubasi ini dilakukan dengan cara membiarkan tongkol jagung dan kapang selama 7 hari pada suhu ruang dan diruangan yang tidak terkena cahaya matahari langsung. Digunakan waktu tujuh hari karena merupakan waktu optimum untuk menghasilkan karoten dengan rendemen tertinggi. Pada proses inkubasi ini kapang Neurospora crassa dan Neurospora sitophila mulai tumbuh dan berkembang untuk meghasilkan karoten serta akan terjadi proses pemecahan molekul polimer dari substrat atau tongkol jagung oleh kapang. Pada tahap ini molekul polimer contohnya lemak, karbohidrat dan protein diubah menjadi senyawa yang lebih sederhana seperti asam lemak, glukosa dan asam amino yang disebut juga sebagai proses hidrolisis.

Pada hari pertama kapang tersebut telah tumbuh, hal ini sesuai dengan sifatnya yaitu mempunyai pertumbuhan yang sangat cepat. Ketika sampah hari ketujuh, kapang telah tumbuh dihampir semua bagian jagung. Hal ini ditandai dengan terbentuknya spora dari kapang yang berwarna merah yang berbentuk tepung yang merupakan ciri khas dari kapang ini.  

Langkah selanjutnya adalah memisahkan kapang oncom merah dari permukaan jagung dengan menggunakan kuas. Menggunakan kuas agar serbuk yang dihasilkan oleh kapang dapat terambil seluruhnya. Kemudian menimbang massa kapang oncom merah agar dapat dihitung rendemen massa kapangnya. Massa kapang yaitu 20,6 gram dan setelah dilakukan penghitungan dengan persamaan yang ada diketahui bahwa rendemen kapang oncom merah yaitu sebesar 4,134 %.

VII.            Penutup

7.1  Kesimpulan

Dari percobaan yang  dilakukan dapat disimpulkan sebagai berikut :

1.      Fermentasi karoten dapat dilakukan dengan menggunakan tongkol jagung muda sebagai medium dan kapang Neurospora crassa dan Neurospora sitophila sebagai inokulum.

2.      Tongkol jagung muda berfungsi sebagai penghasil nutrisi untuk kapang sedangkan kapang Neurospora crassa dan Neurospora sitophila berfungsi sebagai penghasil karoten.

3.      Proses fermentasi :

·         Proses penyiapan medium

·         Proses sterilisasi

·         Proses inokulasi

·         Proses inkubasi

4.      Massa kapang yaitu 20,6 gram dengan rendemen kapang oncom merah yaitu sebesar 4,134 %.

7.2  Saran

Diharapkan agar seluruh prosedur pada percobaan dapat dilakukan, agar diperoleh ekstrak karoten yang murni.

DAFTAR PUSTAKA

Anonim. 2013. Tongkol Jagung. (http://id.wikipedia.org/wiki/Tongkol_jagung). Diakses Pada Tanggal 3 Juni 2013.

Anonim. 2013. Manfaat Oncom. (http://d5d.org/manfaat-oncom#.Uave3dhZgxg). Diakses Pada Tanggal 3 Juni 2013.

Anonim. 2013. Jamur Oncom. (http://mudarwan.wordpress.com/2010/06/03/ jamur-oncom/). Diakses Pada Tanggal 3 Juni 2013.

Anonim. 2013. Fermenrasi karoten. (http://fatmakyoshiuzumaki.wordpress.com /2010/12/02/fermentasi-karoten/). Diakses Pada Tanggal 3 Juni 2013.

Mappiratu, dan Bakhri, S. 2013. Penuntun Praktikum Bioteknologi. Jurusan Kimia Fakultas MIPA Universitas Tadulako. Palu.