Nutrisi Mikroorganisme

Peranan Nutrisi Mikroorganisme Dalam Pengembangan Industri Yoghurt

Nutritionalrole of Microorganism in Industrial Development Yoghurt

Moch. Agus Krisno B, Ahmad Najmul Abidin,

Maratus Rosidah, Anisah Hamidah. S.D

Program Studi Pendidikan Biologi

Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Muhammadiyah Malang

Jl. Tlogomas 246 Malang Telp 464318

Abstract

For the purposes of life, all organism need food. The basic elements are: carbon, nitrogen, hydrogen, oxygen, sulfur, phosphorus, iron and small amounts of other metals. This food is needed for the synthesis of cell material and energy. This research aims to determine the role of microorganism in the food industry. The conclusion of this paper based on the types of nutrients element is the source of carbon, nitrogen, sulfur, phosphate, minerals, and oxygen. The main function of these nutrients is a source of energy, the building blocks of the cell, and as acceptors or electron donors. And the role of microorganism in the food industry.

Keywords : Microbial, Nutrition, Life, Industrial

Abstraksi

Untuk keperluan hidupnya, semua makhluk hidup memerlukan bahan makanan. Unsur-unsur dasar tersebut adalah : karbon, nitrogen, hidrogen, oksigen, sulfur, fosfor, zat besi dan sejumlah kecil logam lainnya. Bahan makanan ini diperlukan untuk sintesis bahan sel dan untuk mendapatkan energi. Penulisan ini bertujuan untuk mengetahui peranan mikrooorganisme dalam bidang industri pangan. Kesimpulan dari penulisan ini adalah jenis-jenis nutrisi berdasarkan elemenya adalah sumber karbon, nitrogen, belerang, phospat, mineral, dan oksigen. Fungsi utama dari nutrisi ini adalah sumber energi, bahan pembangun sel, dan sebagai aseptor atau donor elektron. Serta peranan mikrooganisme dalam bidang industri pangan.

Kata Kunci : Mikroba, Nutrisi, Kehidupan, Industri

PENDAHULUAN

Nutrisi adalah substansi oraganik yang dibutuhkan organisme untuk fungsi normal dari sistem tubuh, pertumbuhan pemeliharaan kesehatan. Nutrisi didapatkan dari makanan dan cairan yang diasimilasi oleh tubuh. Untuk keperluan hidupnya, semua makhluk hidup memerlukan bahan makanan. Bahan makananini diperlukan untuk sintesis bahan sel dan untuk mendapatkan energi.

Demikian juga dengan mikroorganisme, untuk kehidupannya membutuhkan bahan-bahan organik dan anorganik dari lingkungannya. Bahan-bahan tersebut disebut dengan nutrient (zat gizi), sedang proses proses penyerapannya disebut proses nutrisi (Suriawiria, 1985).

Mikroba sama dengan makhluk hidup lainnya, memerlukan suplai nutrisi sebagai sumber energi dan pertumbuhan selnya. Unsur-unsur dasar tersebut adalah karbon, nitrogen, hidrogen, oksigen, sulfur, fosfor, zat besi, dan sejumlah kecil logam lainnya.

Ketiadaan atau kekurangan sumber-sumber nutrisi ini dapat mempengaruhi pertumbuhan mikroba hingga pada akhirnya dapat menyebabkan kematian. Kondisi tidak bersih dan higienis pada lingkungan adalah kondisi yang menyediakan sumber nutrisi bagi pertumbuhan mikroba sehingga mikroba dapat tumbuh berkembang di lingkungan pada umumnya. Oleh karena itu, prinsip dari pada menciptakan lingkungan bersih dan higienis adalah mengeliminir dan meminimalisir sumber nutrisi bagi mikroba agar pertumbuhannya terkendali (Anonymous, 2006).

Lactobacillus bulgaricus

Lactobacillus bulgaricus adalah sejenis bakteri yang berperan dalam pembentukan yogurt. Bakteri ini pertama kali diidentifikasikan oleh seorang dokter asal Bulgaria bernama Stamen Grigorov, pada tahun 1905.^[1] Oleh karena itu dinamakan menurut Bulgaria.

Bakteri ini hidup dari "memakan" laktosa (gula susu) dan mengeluarkan asam laktat. Asam ini sekaligus mengawetkan susu dan mendegradasi laktosa (gula susu) sehingga orang yang tidak toleran terhadap susu murni dapat mengonsumsi yogurt tanpa mendapat masalah kesehatan (Anonymous, 2012).

Jenis Jenis Nutrisi Mikroorganisme yang dimanfaatkan untuk meningkatkan produk pangan.

1.    Bahan pangan susu, contoh mikroorganisme Lactobacillus bulgaricustermasuk dalam golongan bakteri yang digunakan dalam produk yoghurt.

2.    Bahan pangan susu, contoh mikroorganisme streptococcus termophillustermasuk dalam golongan bakteri yang digunakan dalam produk yogurt.

3.    Bahan pangan Air kelapa, contoh mikroorganisme Acetobacter xylinumtermasuk dalam golongan bakteri yang digunakan dalam produk nata de coco.

Dibawah ini merupakan bakteri pengurai yang dipergunakan dalam bidang industri pangan yang membantu dalam proses pembuatan yoghurt.

Sumber : nasyidmadany.wordpress.com

Sumber :

biologiuinmks.blogspot.com

Fungsi Mikroba Di Bidang Industri

Dahulu manusia hanya mengambil sesuatu dari lingkungannya yang langsung dapat dimanfaatkan untuk kehidupannya, misalnya buah-buahan langsung dipetik untuk dimakan, sementara bagian lain dari tumbuhan itu dibiarkan atau dibuang begitu saja. Begitu pula pemanfaatan manusia terhadap hewan, hanya diambil daging atau telurnya saja. Namun setelah berkembangnya Biologi, khususnya pada cabang zoologi, botani, taksonomi, biokimia, mikrobiologi, dan bioteknologi, manusia telah berhasil menemukan berbagai bagian tubuh tumbuhan atau hewan yang dapat diolah menjadi bahan  baku industri.

Sumber : nuikenalan.blogspot.com

Dengan berkembangnya mikrobiologi, telah diketahui berbagai struktur dan sifat-sifat dari berbagai jenis mikroba/jasad renik, baik yang menguntungkan maupun yang bersifat patogen (menyebabkan penyakit), maka berkembanglah industri obat-obatan, makanan/minuman yang berkhasiat. Misalnya dalam industri makanan adalah sebagai berikut; Setelah diketemukannya jenis bakteri Lactobacillus yang sifat-sifatnya dapat bermanfaat bagi manusia dan dapat dibuat menjadi yoghurt, maka berkembanglah industri pembuatan yoghurt.

Yoghurt ini dibuat dari susu yang difermentasikan dengan menggunakan bakteri Lactobacillus, pada suhu 40 derajat celcius selama 2,5 jam sampai 3,5 jam Contoh lainnya pemanfaatan mikrobiologi dalam bidang industri makanan adalah pada industri kecap, tempe, oncom, keju, roti, dan nata de coco, serta minuman anggur. Dalam industri obat-obatan, telah diketahui sifat-sifat bakteri Escherichia coli yang ternyata dapat dibuat/disintesis menjadi insulin; insulin ini sangat berguna bagi penderita penyakit Diabetes Melitus pada manusia Contoh perkembangan mikrobiologi dalam industri obat-obatan lainnya adalah pada industri pembuatan antibiotik dan vaksin. Macam-macam antibiotik yang sudah berhasil dibuat antara lain adalah: Penisilin (dibuat dari jamur Penicillium), Sefalosporin (dihasilkan oleh jamur Cephalosporium), dan Tetrasiklin (dihasilkan oleh jamur Streptomycin).

Mikroorganisme dapat menjadi bahan pangan ataupun mengubah bahan pangan menjadi bentuk lain. Proses pembuatan pangan yang dibantu oleh mikroorganisme misalnya melalui fermentasi, seperti keju, yoghurt, dan berbagai makanan lain termasuk kecap dan tempe. Pada masa mendatang diharapkan peranan mikroorganisme dalam penciptaan makanan baru seperti mikroprotein dan protein sel tunggal. Mengenal sifat dan cara hidup mikroorganisme juga akan sangat bermanfaat dalam perbaikan teknologi pembuatan makanan.

Faktor faktor yang Mempengaruhi Pertumbuhan Mikroorganisme

Kemampuan mikroorganisme untuk tumbuh dan tetap hidup merupakan suatu hal yang penting untuk diketahui. Pengetahuan tentang faktor-faktor yang mempengaruhi pertumbuhan mikroba sangat penting di dalam mengendalikan mikroba. Berikut ini faktor-faktor penting yang mempengaruhi pertumbuhan mikroba :

1.  Suplai Nutrisi

Mikroba sama dengan makhluk hidup lainnya, memerlukan suplai nutrisi sebagai sumber energi dan pertumbuhan selnya. Unsur-unsur dasar tersebut adalah : karbon, nitrogen, hidrogen, oksigen, sulfur, fosfor, zat besi dan sejumlah kecil logam lainnya. Ketiadaan atau kekurangan sumber-sumber nutrisi ini dapat mempengaruhi pertumbuhan mikroba hingga pada akhirnya dapat menyebabkan kematian.

2.Suhu/Temperatur

Suhu merupakan salah satu faktor penting di dalam mempengaruhi dan pertumbuhan mikroorganisme.

3.Keasaman atau Kebasaan (pH)

Setiap organisme memiliki kisaran pH masing-masing dan memiliki pH optimum yang berbeda-beda. Kebanyakan mikroorganisme dapat tumbuh pada kisaran ph 8,0 – 8,0 dan nilai pH di luar kisaran 2,0 sampai 10,0 biasanya bersifat merusak.

4.Ketersediaan Oksigen

Mikroorganisme memiliki karakteristik sendiri-sendiri di dalam kebutuhannya akan oksigen.

Pembuatan Yoghurt

Yoghurt merupakan minuman yang terbuat dari air susu. Apabila dibandingkan dengan susu biasa, yoghurt dapat memberikan efek pengobatan terhadap lambung dan usus yang terluka. Selain itu, yoghurt dapat menurunkan kadar kolesterol dalam darah sehingga mencegah penyumbatan di pembuluh darah. Dalam proses pembuatannya, air susu dipanaskan terlebih dahulu agar tidak terkontaminasi bakteri yang lain. Setelah dingin, ke dalam air susu dimasukkan bakteri Lactobacillus bulgaricus dan Streptococcus termophillus. Susu dibiarkan selama 4-6 jam pada suhu 38 C – 44 C atau selama 12 jam pada suhu 32 C.

Pada masa inkubasi akan dihasilkan asam laktat, asam inilah yang membuat yoghurt berasa asam, dapat juga ditambahkan dengan buah, kacang, atau rasa lain yang diinginkan.

Peranan Mikroorganisme dalam Indutri Pangan.

Mikrobiologi industri pangan ialah ilmu yang mempelajari bentuk, sifat, dan peranan mikroba di dalam proses pembuatan makanan, baik yang mendatangkan keuntungan (misal di dalam proses pembuatan) ataupun yang mendatangkan kerugian (misal di dalam proses pembusukkan dan kerusakan), dalam hal ini mikroba sebagai jasad pemroses dalam keadaan terkendali bertujuan untuk menghasilkan produk pangan bernilai ekonomis dan bermanfaat. (Suriawiria, 1985).

Menurut Waluyo : 2005 ada beberapa alasan mengapa mikroba penting dalam bahan makanan, adalah :

1. Adanya mikroba, terutama jumlah dan macamnya dapat menentukan tingkat mutu bahan makanan.

2.  Mikroba dapat mengakibatkan kerusakan pangan

3. Beberapa mikroba digunakan untuk membuat produk-produk pangan khusus.

4. Mikroba dapat digunakan sebagai makanan atau makanan tambahan bagi manusia dan hewan.

5.Beberapa penyakit dapat berasal dari makanan.

Peranan bakteri Lactobaccilus bulgaricus pada Pembuatan Yogurt

Yoghurt merupakan salah satu hasil olahan susu yang mengalami fermentasi akibat dari aktivitas enzim yang dihasilkan oleh bakteri Streptococcus thermopilus dan Lactobacillus bulgaricus. Yoghurt biasanya digunakan sebagai sajian bagi orang-orang yang ingin melangsingkan tubuh. Sajian yang dihasilkan dari susu fermentasi ini diduga ditemukan semenjak dihasilkannya susu domba di Mesopotamia sekitar 5000 tahun SM yang disimpan dalam suatu ruangan yang hangat dan kemudian terbentuk gumpalan susu.

Proses pembuatan sajian yang memiliki rasa yang asam ini biasanya menggunakan kultur campuran antara bakteri Lactobacillus bulgaricus dan Streptococcus thermopilus sebagai starter.

Kandungan mikroba pada suatu spesimen pangan dapat memberikan keterangan yang mencerminkan mutu bahan mentahnya, keadaan sanitasi pada pengolahan pangan tersebut, serta keefektifan metode pengawetannya. Dalam hal ini, mikroba dapat digunakan sebagaiIndikator mutu pangan.

Bahan makanan adalah substrat yang rata-rata sesuai untuk pertumbuhan dan perkembangbiakan mikroba. Sehingga begitu mikroba mengadakan kontak dengan bahan tersebut, kalau kondisi lingkungannya memunginkan, maka pertumbuhan yang kemudian dilanjutkan dengan perkembangbiakan akan terjadi.

E. Kajian Religi

Di dalam Al-Quran secara tersirat Allah SWT telah menyiratkan akan pentingnya nutrisi atau proses penyerapan bahan makanan bagi makhluk hidup yang ia ciptakan termasuk mikroorganisme yang juga merupakan salah satu contoh makhluk hidup ciptaan Allah SWT, hal ini tersirat dalam beberapa ayat di dalam Al-Quran diantaranya dalam :

QS. Al-Furqon : 2

Artinya: “Yang kepunyaan-Nya-lah kerajaan langit dan bumi, dan Dia tidak mempunyai anak, dan tidak ada sekutu bagiNya dalam kekuasaan(Nya), dan dia telah menciptakan segala sesuatu, dan Dia menetapkan ukuran-ukurannya dengan serapi-rapinya”.

QS. Al-Hijr : 20

Artinya : “Dan Kami telah menjadikan untukmu di bumi keperluan-keperluan hidup, dan (Kami menciptakan pula) makhluk – makhluk yang kamu sekali-kali bukan pemberi rezki kepadanya.”

QS. Al-Ankabut : 60

Artinya : “Dan berapa banyak binatang yang tidak (dapat) membawa (mengurus) rezkinya sendiri. Allah-lah yang memberi rezki kepadanya dan kepadamu dan Dia Maha Mendengar lagi Maha Mengetahui.”

Dari ayat di atas dapat kita pahami bahwa Allah SWT telah menentukan batas-batasannya dengan sangat detail dan seadil-adilnya. Allah telah memberikan rezki kepada makhlukNya termasuk kepada mikoorganisme, namun semua mahluknya tidak boleh khwatir akan kekurangan bahan makanan karena Allah SWT yang akan menjamin makanan atau rezeki yang diberikan kepada mereka termasuk juga akan menjamin sember daya makanan kepada mikroorganisme, makhluk terkecil yang Allah SWT ciptakan.

KESIMPULAN.

Dari uraian diatas dapat  disimpulkan bahwa jenis-jenis nutrisi yang diperlukan mikroba sebagai dasar kehidupannya adalah energi, karbon, nitrogen, sulfur, phospat, beberapa unsure logam. Natrium, kalium, magnesium, mangan, besi, seng, tembaga, dan kobalt, vitamin, air dan oksigen.

Sedangkan fungsi nutrient bagi mikroba adalah sumber energi, bahan pembangun sel, dan sebagai aseptor elektron dalam reaksi bioenergetik (reaksi yang menghasilkan energi). Oleh karenanya bahan makanan yang diperlukan terdiri dari air, sumber energi, sumber karbon, sumber aseptor elektron, sumber mineral, faktor pertumbuhan, dan nitrogen

Intersksi dari semua jenis mikroba dalam menggunakan nutrient yaitu Jika dua atau lebih mikroba yang berbeda ditumbuhkan bersama-sama dalam suatu medium, maka aktivitas metabolismenya secara kualitatif maupun kuantitatif akan berbeda jika dibandingkan dengan jumlah aktivitas masing-masing mikroba yang ditumbuhkan dalam medium yang sama tetapi terpisah.

Dalam bidang industri  pangan peranan mikroorganisme sangat diperlukan misalnya bakteri Lactobacillus bulgaricus yang dapat membantu proses pembuatan yoghurt. Selain itu peranan mikroorganisme juga bisa digunakan sebagai bahan obat-obatan.

DAFTAR PUSTAKA.

Suriawiria U, 1995. Pengantar Mikrobiologi Umum. Bandung: Angkasa.

Waluyo,Lud.2005.Mikrobiologi Umum. Universitas Muhammadiyah Malang Press: Malang.

Anonymous. 2006. Faktor yang Mempengaruhi Pertumbuhan Mikroba. (Online). (http://rachdie.blogsome.com/2006/10/14/faktor-yang-mempengaruhi-pertumbuhan-mikroba/) Diakses Tanggal 27 Desember 2011.

Anonymous. 2011. Peranan Mikroorganisme di Bidang Pangan. (online). (http://aguskrisnoblog.wordpress.com/2011/01/15/peran-bioteknologi-pangan-pada-proses-fermentasi-mikroorganisme-guna-memenuhi-gizi-seimbang-bagi-masyarakat/) Dikases Tanggal 27 Desember 2011.