BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Bioteknologi merupakan salah satu cabang ilmu dari biologi yang mempelajari tentang pemanfaatan makhlup hidup atau produk samping dari makhluk hidup untuk menghasilkan produk barang dan jasa. Bioteknologi telah dikenal sejak abad ke-19, baik itu dalam bidang pangan, pertanian maupun sebagainya. Salah satu penerapan bioteknologi dalam bidang pangan adalah dikenal adanya pengolahan makanan dengan cara fermentasi. Tape merupakan makanan fermentasi tradisional yang sudah tidak asing lagi. Tape dibuat dari beras, beras ketan, atau dari singkong (ketela pohon). Berbeda dengan makanan-makanan fermentasi lain yang hanya melibatkan satu mikroorganisme ayang berperan utama, seperti tempe atau minuman alkohol, pembuatan tape melibatkan banyak mikroorganisme. Berdasarkan uraian di atas, dapat disimpulkan mikroorganisme yang terdapat di dalam ragi tape adalah kapang Amylomyces rouxii, Mucor sp., dan Rhizopus sp.; khamirSaccharomycopsis fibuligera, Saccharomycopsis malanga, Pichia burtonii, Saccharomyces cerevisiae, dan Candida utilis; serta bakteri Pediococcus sp. danBacillus sp. Kedua kelompok mikroorganisme tersebut bekerja sama dalam menghasilkan tape. Mikroorganisme dari kelompok kapang akan menghasilkan enzim-enzim amilolitik yang akan memecahkan amilum pada bahan dasar menjadi gula-gula yang lebih sederhana (disakarida dan monosakarida). Proses tersebut sering dinamakan sakarifikasi (saccharification). Kemudian khamir akan merubah sebagian gula-gula sederhana tersebut menjadi alkohol. Inilah yang menyebabkan aroma alkoholis pada tape. Semakin lama tape tersebut dibuat, semakin kuat alkoholnya. Pada beberapa daerah, seperti Bali dan Sumatera Utara, cairan yang terbentuk dari pembuatan tape tersebut diambil dan diminum sebagai minuman beralkohol. B. Tujuan Penulisan 1. Memenuhi nilai keterampilan mata pelajaran Biologi Kelas XII semester II tahun pelajaran 2019/2020 2. Mengetahui proses pembuatan tape 3. Mengetahui kandungan gizi dalam tape C. Rumusan Masalah 1. Bagaimana proses pengolahan singkong menjadi tape? 2. Apa kandungan gizi yang terdapat dari singkong yang telah menjadi tape? BAB II LANDASAN TEORI A. Pengertian Fermentasi Fermentasi sendiri berasal dari bahasa Latin Ferment yang artinya adalah enzim. Pengertian fermentasi juga dapat dikatakan sebagai proses penguraian zat menggunakan fasilitas enzim pengurai untuk menghasilkan energi. Seperti yang sudah disebutkan, penguraian zat ini dari zat kompleks menjadi zat yang lebih sederhana. Untuk dapat mengurai zat-zat kompleks tersebut memang sering dilakukan bakteri ataupun ragi. Keduanya merupakan golongan organisme tingkat rendah yang dapat mengurai zat kompleks. Beberapa orang juga menyebut fermentasi sebagai peragian karena prosesnya yang menggunakan ragi. Pendapat lain mengenai pengertian fermentasi yaitu proses yang lebih mengacu pada mikroorganisme dalam memecah bahan organik. Dimana pemecahan ini bertujuan untuk memperoleh energi agar dapat bertahan hidup. Tidak hanya itu, pemecahan juga bertujuan agar dapat membuat senyawa organik seperti asam organik dan alkohol. Serta membuat senyawa anorganik seperti hidrogen dan karbon dioksida. Organisme tertentu melakukan proses fermentasi demi mendapatkan energi yang dibutuhkan agar dapat bertahan hidup. Proses fermentasi banyak dilakukan dalam bidang makanan, kedokteran dan bidang-bidang lainnya B. Pengertian Tape Tapai atau tape adalah kudapan yang dihasilkan dari proses fermentasi bahan pangan berkarbohidrat sebagai substrat oleh ragi[1]. Di Indonesia dan negara-negara tetangganya, substrat ini biasanya umbi singkong dan beras ketan. Ragi untuk fermentasi tapai merupakan campuran beberapa mikroorganisme, terutama fungi (kapang dan jamur), seperti Saccharomyces cerevisiae, Rhizopus oryzae, Endomycopsis burtonii, Mucor sp., Candida utilis, Saccharomycopsis fibuligera, dan Pediococcus sp., namun tidak tertutup kemungkinan jenis lain juga terlibat. Tapai hasil fermentasi dengan ragi yang didominasi S. cerevisiae umumnya berbentuk semi-cair, lunak, berasa manis keasaman, mengandung alkohol, dan memiliki tekstur lengket. Produksi tapai biasanya dilakukan oleh industri kecil dan menengah. C. Klasifikasi Jamur Saccharomyces cerevisiae Klasifikasi Jamur Saccharomyces cerevisiae: Kingdom : Fungi Filum : Ascomycota Subfilum : Saccharomycotina Kelas : Saccharomycetes Ordo : Saccharomycetales Famili : Saccharomycetaceae Genus : Saccharomyces Spesies : Saccharomyces cereviseae Saccharomyces merupakan genus khamir/ragi/ en:yeast yang memiliki kemampuan mengubah glukosa menjadi alkohol dan CO2. Saccharomycesmerupakan mikroorganisme bersel satu tidak berklorofil , termasuk termasuk kelompok eumycetes. Tumbuh baik pada suhu 30oC dan pH 4,8. Beberapa kelebihan saccharomyces dalam proses fermentasi yaitu mikroorganisme ini cepat berkembang biak, tahan terhadap kadar alkohol yang tinggi, tahan terhadap suhu yang tinggi, mempunyai sifat stabil dan cepat mengadakan adaptasi.Menurut Dr. Anton Muhibuddin (2011), beberapa spesies Saccharomyces mampu memproduksi ethanol hingga 13.01 %. Hasil ini lebih bagus dibanding genus lainnya seperti Candida dan Trochosporon. Pertumbuhan Saccharomycesdipengaruhi oleh adanya penambahan nutrisi yaitu unsur C sebagai sumber carbon, unsur N yang diperoleh dari penambahan urea , ZA,amonium dan pepton , mineral dan vitamin. Suhu optimum untuk fermentasi antara 28 – 30 oC. Beberapa spesies yang termasuk dalam genus ini diantaranya yaitu Saccharomyces cerevisiae, Saccharomyces boullardii, dan Saccharomyces uvarum. Saccharomyces cerevisiae merupakan fungi mikroskopis, bersel tunggal dan tidak memiliki badan buah, sering disebut sebagai ragi, khamir, atau yeast. Reproduksi vegetatifnya adalah dengan membentuk kuncup atau tunas (budding). Pada kondisi optimal, khamir dapat membentuk lebih dari 20 tunas. Tunas-tunas tersebut semakin membesar dan akhirnya terlepas dari sel induknya. Tunas yang terlepas ini kemudian tumbuh menjadi individu baru. Reproduksi generatif terjadi dengan membentuk askus dan askospora. Askospora dari 2 tipe aksus yang berlainan bertemu dan menyatu menghasilkan sel diploid. Selanjutnya terjadipembelahan secara meiosis, sehingga beberapa askospora (haploid) dihasilkan lagi. Askospora haploid tersebut berfungsi secara langsung sebagai sel ragi baru. Cara reproduksi fungi secara seksual ini terjadi saat reproduksi aseksual tidak bisa dilakukan, misalnya bila suplai makanan terganggu atau lingkungan hidupnya tidak mendukung. Dalam kehidupan manusia, S. cerevisiae dimanfaatkan dalam pembuatan roti, tape, peuyeum, minuman anggur, bir, dan sake. Proses yang terjadi dalam pembuatan makanan tersebut adalah fermentasi. (Widayati, 2009) BAB III PROSEDUR PELAKSANAAN PRAKTIKUM A. Waktu dan Tempat Pelaksanaan Kegiatan pembuatan tape dilakukan pada: 1. Tanggal : 4 Maret 2019 2. Waktu : 12.00 – 16.30 3. Tempat : B. Alat dan Bahan a) Alat : 1. Baskom 2. Kain Lap 3. Kompor 4. Panci Kukus 5. Penyaring 6. Piring 7. Pisau 8. Sendok dan Garpu b) Bahan 1. Air secukupnya 2. Daun pisang 3. Ragi yang telah dihaluskan 4. Singkong 2 kg C. Prosedur Kerja/Cara Kerja Adapun langkah-langkah dalam pembuatan tape singkong ini adalah : 1. Siapkan semua bahan. 2. Kupas singkong dan kikis bagian kulit arinya hingga kesat. 3. Potong singkong yang telah dikupas sesuai keinginan. 4. Cuci hingga bersih singkong yang telah dipotong. 5. Sementara menunggu singkong kering, masukkan air ke dalam panci samapai kira – kira terisi seperempat lalu panaskan hingga mendidih. 6. Setelah air mendidih masukkan singkong ke dalam panci kukus, lalu kukus hingga singkong ¾ matang, kira – kira ketika ‘daging’ singkong sudah bisa ditusuk dengan garpu. 7. Setelah matang, angkat singkong yang telah ¾ masak lalu taruh di suatu wadah, kemudian didinginkan 8. Sambil mengipas – ngipas, teman satu kelompok kami menyiapkan wadah sebagai tempat untuk mengubah singkong menjadi tape. Wadah itu terdiri dari baskom yang bawahnya dilapisi dengan daun pisang. 9. Setelah singkong benar – benar dingin, masukkan singkong ke dalam wadah lalu taburi dengan ragi yang telah dihaluskan dengan menggunakan saringan 10. Singkong yang telah diberi ragi ini kemudian ditutup kembali dengan daun pisang. Singkong ini harus benar – benar tertutup agar mendapatkan hasil yang maksimal. 11. Setelah singkong ditutupi dengan daun pisang, diamkan selama 1-2 hari hingga sudah terasa lunak dan manis. Saat itulah singkong telah menjadi tape. D. Tabel Hasil Penelitian Tabel Data Pengamatan Sebelum diberi ragi Bahan Singkong Tekstur Keras Setelah diberi ragi Rasa Tawar Tekstur Lebih lunak berair Rasa Manis agak asam E. Analisis Data Setelah penelitian dilakukan, ternyata kami dapat menyimpulkan bahwa fermentasi yang terjadi pada tape singkong terjadi dalam kurun waktu 2 – 3 hari. Fermentasi yang terjadi pada singkong ini nantinya akan mempengaruhi tekstur dan rasa awal singkong tersebut. Selain itu juga, dalam proses pembuatan tape ini beberapa hal perlu diperhatikan agar proses fermentasi yang terjadi lebih sempurna. Seperti, kadar air dan kelembapan singkong serta udara sekitar dan juga kebersihan wadah. Karena proses pembuatan tape singkong ini terjadi di tempat rapat maka dapat dikatakan bahwa proses fermentasi, khususnya fermentasi tape singkong tidak memerlukan oksigen. BAB IV PEMBAHASAN A. Proses Fermentasi pada Pembuatan Tape Reaksi dalam fermentasi singkong menjadi tape adalah glukosa (C6H12O6) yang merupakan gula paling sederhana , melalui fermentasi akan menghasilkan etanol (2C2H5OH). Reaksi fermentasi ini dilakukan oleh ragi, dan digunakan pada produksi makanan. Persamaan Reaksi Kimia: C6H12O6 2C2H5OH + 2CO2 + 2 ATP Penjabarannya: Gula (glukosa, fruktosa, atau sukrosa) diuraikan menjadi Alkohol (etanol) + Karbon dioksida + Energi Jalur biokimia yang terjadi, sebenarnya bervariasi tergantung jenis gula yang terlibat, tetapi umumnya melibatkan jalur glikolisis, yang merupakan bagian dari tahap awal respirasi aerobik pada sebagian besar organisme. Jalur terakhir akan bervariasi tergantung produk akhir yang dihasilkan. Kegagalan dalam pembuatan tape biasanya disebabkan enzim pada ragi Saccharomyces cerevisiae tidak pecah apabila terdapat udara yang mengganggu proses pemecahan enzim tersebut. B. Kandungan Gizi pada Tape Tape Singkong mengandung energi sebesar 173 kilokalori, protein 0,5 gram, karbohidrat 42,5 gram, lemak 0,1 gram, kalsium 30 miligram, fosfor 30 miligram, dan zat besi 0 miligram. Selain itu di dalam Tape Singkong juga terkandung vitamin A sebanyak 0 IU, vitamin B1 0,07 miligram dan vitamin C 0 miligram. Hasil tersebut didapat dari melakukan penelitian terhadap 100 gram Tape Singkong, dengan jumlah yang dapat dimakan sebanyak 100 %. Informasi Rinci Komposisi Kandungan Nutrisi/Gizi Nama Bahan Makanan : Tape Singkong Nama Lain / Alternatif : Banyaknya Tape Singkong yang diteliti (Food Weight) = 100 gr Pada Tape Singkong : Bagian Tape Singkong yang dapat dikonsumsi (Bdd / Food Edible) = 100 % Jumlah Kandungan Energi Tape Singkong = 173 kkal Jumlah Kandungan Protein Tape Singkong = 0,5 gr Jumlah Kandungan Lemak Tape Singkong = 0,1 gr Jumlah Kandungan Karbohidrat Tape Singkong = 42,5 gr Jumlah Kandungan Kalsium Tape Singkong = 30 mg Jumlah Kandungan Fosfor Tape Singkong = 30 mg Jumlah Kandungan Zat Besi Tape Singkong = 0 mg Jumlah Kandungan Vitamin A Tape Singkong = 0 IU Jumlah Kandungan Vitamin B1 Tape Singkong = 0,07 mg Jumlah Kandungan Vitamin C Tape Singkong = 0 mg Khasiat / Manfaat Tape Singkong : - (Belum Tersedia) Huruf Awal Nama Bahan Makanan :T Sumber Informasi Gizi : Berbagai publikasi Kementerian Kesehatan Republik Indonesia serta sumber lainnya. BAB V PENUTUP A. Simpulan Berdasarkan hasil pengamatan dan analisis data, maka dapat disimpulkan bahwa : 1. Singkong diolah menjadi tape melalui proses fermentasi yang memerlukan waktu selama 2 – 3 hari. Proses fermentasi ini merupakan proses pemecahan gula dan menghasilkan energi, etanol, serta karbon dioksida. Akibat dari fermentasi ini tekstur dan rasa awal singkong berubah. Proses fermentasi pada singkong ini memerlukan kondisi singkong dengan kadar air yang sedikit dan ragi sebagai media mikroorganisme Saccharomyces cerevisiae. Singkong yang telah dibaluri ragi kemudian disimpan ditempat yang tidak memungkinkan oksigen masuk sehingga Saccharomyces cerevisiae dapat melakukan tugasnya untuk melakukan pemecahan gula. 2. Singkong yang telah menjadi tape memiliki kandungan yang berbeda dari singkong awalnya dikarenakan proses fermentasi. Kadar gizi pada tape singkong terbanyak adalah karbohidrat dan protein yang masing-masing sebanyak 42.5 gr dan 0.5 gr dari 100gr tape singkong, sisanya diisi oleh berbagai kandungan seperti lemak, kalsium, fosfor, zat besi, dan macam-macam vitamin. B. Saran Saran yang dapat kami sampaikan untuk praktikum agar lebih memperhatikan bagaimana pembuatan tape tersebut supaya pembuatan tape tersebut berlangsung sempurna. Daftar Pustaka Ilmu Pengetahuan. ( 2012, 14 Desember ) . Isi Kandungan Gizi Tape Singkong. Diperoleh pada 3 Maret 2019 dari http://www.organisasi.org/1970/01/isi-kandungan-gizi-tape-singkongkomposisi-nutrisi-bahan-makanan.html Novri Hp. ( 2018, 1 Oktober ). Pengertian Fermentasi secara Lengkap dan Contohnya. Diperoleh pada 3 Maret 2019 dari https://www.artiini.com/2016/05/pengertian-fermentasisecara-lengkap.html M Arifin Rais (2017, 23 Maret). Pengertian Tape dalam Ilmu Mikrobiologi. Diperoleh pada 3 Maret 2019 dari http://www.labsmk.com/2017/03/pengertian-tape-dalam-ilmu- mikrobiologi.html Wikipedia. Saccharomyces cerevisiae. Diperoleh pada 3 Maret 2019 dari https://id.wikipedia.org/wiki/Saccharomyces_cerevisiae Ariienda Twiit. (2017, 14 Maret). Peranan Saccharomyces cerevisiae dalam pembuatan roti. Diperoleh pada 3 Maret 2019 dari http://ariiendatwiit04.blogspot.com/2017/03/peranansaccharomyces-cerevisiae-pada.html