PAPER

FERMENTASI TAPAI

TUGAS MATA KULIAH MIKROBIOLOGI

KELOMPOK 2 KELAS 2 D

Reinhard Lontoh (111511063)

Kezia Aprillia Ango (111511064)

Triany Mamangkey (111511071)

Toar Angouw (111511075)

Nina Mokoginta (111511077)

Riyadi Agus (111511086)

Mita Piter (111511088)

Vijelika Repi (111511093)

Refty Sumampouw (111511097)

Anastasia Kowalot (111511100)

Falentin Pantungan (111511106)

Alma Djafar (111511115)

Enricho Marthin (111511116)

Wildan Akbar (111511120)

DOSEN PEMBERI TUGAS:

Dr. Paul Kawatu, M.Sc

FAKULTAS KESEHATAN MASYARAKATUNIVERSITAS SAM RATULANGI

2012

FERMENTASI TAPAI

Tapai merupakan makanan selingan yang cukup popular di Indonesia dan

Malaysia. Pada dasarnya ada dua tipe tapai, yaitu tapai ketan dan tapai singkong.

Tapai memiliki rasa manis dan sedikit mengandung alkohol, memiliki aroma yang

menyenangkan, bertekstur lunak dan berair.

Tapai sebagai produk makanan cepat rusak karena adanya fermentasi lanjut

setelah kondisi optimum fermentasi tercapai, sehingga hatus segera dikonsumsi.

Namun demikian jika disimpan dalam tempat yang dingin maka akan bertahan 2

minggu. Hasil dari fermentasi lanjut adalah produk yang asam beralkohol, yang

tidak enak lagi untuk dikonsumsi.

Tapai memiliki berbagai nama, tergantung daerah. Tapai singkong di Malaysia

disebut tapai ubi, Jawa tapai tela, dan Usnda peuyeum. Tapai ketan di Malaysia

disebut tapai pulut dan di Cina Lao-Chao.

1. Pembuatan secara tradisional

Pada pembuatan tapai ketan secara tradisional, ketan dicuci kemudian direndam

semalam dan ditanak (Gambar 1). setelah dingin dicampur dengan ragi komersial,

dimasukkan dalam wadah yang dilapisi daun pisang dan difermentasi 1-3 hari

pada suhu kamar. Produksi tapai singkong hampir mirip. Singkong yang masih

muda dan segar dikupas, dipotong-potong, dicuci dan ditanak. Jika telah dingin

dicampur dengan ragi komersial dan disimpan dalam wadah yang dilapisi danun

pisang kemudian difermentasi seperti tapai ketan. Rasa tapai yang dihasilkan

sangat tergantung dari ragi yang digunakan. Ragi yang berbeda memiliki

mikroflora yang berbeda.

Pada industri kecil, prosesnya tidak berbeda jauh dengan cara tradisional (Gambar

2 dan 3). Perbedaannya hanyalah pada pemberian ragi. Dalam skala industry perlu

dilakukan peningkaatan skala inokulum dengan menggunakan inokulum murni.

Peningkatan inokulum dilakukan untuk menekan biaya.

Peningkatan skala inokulum dilakukan dengan menggunakan 100 g beras steril

ditambah dengan 30 ml air steril dan inokulum murni 4 g kemudian diinkubasi

selama 4 hari. Inokulum lembab ini dapat digunakan untuk periode 2 minggu jika

terjaga dari kontaminasi dan disimpan dalam refrigerator. Pada skala ini tahap

mekanisasi belum tampak menyolok, terkecuali pada penanakan beras.

Beras ketan Singkong

Dicuci Dikupas dan dipotong

Perendaman semalam Cuci

Ditanak

Inokulasi dengan ragi komersial

Masukkan wadah

Fermentasi 48 jam 28-30°C

Tape

Gambar 1. Produksi tapai secara tradisional

2. Tahapan Proses

2.1. Penyiapan Bahan Baku

Seleksi bahan baku merupakan hal yang penting dalam pembuatan tapai, baik

untuk tapai ketan maupun tapai singkong. Ketan yang digunakan tidak boleh

terkontaminasi oleh beras biasa karena komposisi kimianya berbeda dan akan

berpengaruh pada produk akhir, terutama pada derajat kemanisan dan jumlah

cairan tapai.

Untuk singkong, umum optimum adalah 10 bulan. Jika lebih dari 12 bulan maka

akan banyak seratnya. Sebaiknya digunakan singkong yang baru dipanen karena

singkong yang telah lama disimpan memberikan kualitas yang tidak diharapkan.

Tahap kritis untuk singkong adalah pada saat pengupasan karena pada tahap ini

singkong mudah terkontaminasi. Permukaan halus pada ubi juga dapat

menghambat pertumbuhan mikroorganisme.

Beras ketan

Cuci

Rendam

Masak

Pendinginan

Inokulasi dengan ragi lembab 0,2% b/b

Simpan dan Inkubasi

Kemas

Jual

Gambar 2. Produksi tapai ketan skala industri kecil

Waktu perendaman untuk beras sebelum penanakan dapat menjadi faktor yang

kritis karena jika waktu perendaman kurang maka bagian tengah beras masih akan

tetap keras dan akan mempengaruhi produk akhir. Perendaman yang terlalu lama

dapat menyebabkan rusaknya biji beras sehingga mempengaruhi penampakan

produk akhir. Air yang terlalu banyak juga akan mengurangi kemanisan produk

dan berpengaruh pada teksturnya.

Singkong

Kupas

Hilangkan lendir dan potong

Cuci dan Tanak

Pendinginan

Inokulasi dengan ragi lembab 0,2% b/b

Wadah dan fermantasi 48 jam suhu ruang

Kemas

Simpan dingin

Jual

Gambar 3. Produksi tapai singkong skala industri kecil

2.2. Pemasakan dan Pendinginan

Pemasakan yang benar akan mendukung tekstur dan penampakan produk.

Pendinginan akan dapat mengontrol kondisi proses. Pemasakan yang kurang dapat

merusak kehidupan organisme dari inokulum yang diberikan, sementara

pendinginan yang terlalu lama akan menyebabkan kontaminasi.

Pemasakan singkong dilakukan dengan pengukusan selama 0.5 jam untuk

melunakkan struktur umbi dan agar enzim mikrobia dapat bekerja dengan baik.

2.3. Inokulum dan Inokulasi

Tipe dan konsentrasi organisme dalam inokulum yang digunakan merupakan

faktor paling kritis yang mempengaruhi fermentasi. Penggunaan inokulum murni

akan memperbaiki produk dan mengurangi kontaminasi. Inokulum tradisional

dapat pula menjadi sumber kontaminan karena organisme yang ada dalam

inokulum tidak diketahui dengan pasti. Adanya organisme penghasil pigmen,

terutama kapang, dapat menyebabkan produk menjadi berwarna, berasa asam,

ataupun menyebabkan bau asing lainnya.

Inokulasi tergantung cara pencampuran bahan dan inokulum. Pencampuran yang

tidak baik akan menyebabkan fermentasi kurang sempurna dan menimbulkan

kerusakan. Inokulum atau ragi yang ditambahkan biasanya kurang dari 1% atau

10 g per kilogram bahan. Umumnya 0,2 – 0,5%.

Tapung beras steril 100 g + air steril 30 ml

Inkulasi ragi murni 1 g

Inkubasi suhu kamar 4 hari

Ragi lembab

Simpan dingin

Gambar 4. Peningkatan skala inokulum

2.4. Pengemasan dan Penimbangan

Pengisian tapai ke wadah dapat dilakukan sebelum atau sesudah fermentasi.

Pengisian dan penimbangan dapat menjadi tahap yang kritis. Jika berat kurang

maka konsumen akan komplain dan pengisian yang berlebih dapat menyebabkan

cairan gula dari fermentasi keluar dari wadah.

2.5 Fermentasi dan Penyimpanan

Fermentasi yang baik dilakukan pada suhu 28-30 ºC dan membutuhkan waktu 45

jam. Fermentasi dapat diperlambat jika didinginkan. Fermentasi tapai paling baik

dilakukan pada kondisi mikroaerob. Pada kondisi anaerob, kapang tidak mampu

tumbuh sehingga tidak dapat menghidrolisis pati. Namun demikian, pada kondisi

aerob, yang merupakan kondisi paling baik bagi kapang dan khamir, aroma tidak

berkembang dengan baik karena tergantung dari fermentasi alkohol dan pada

kondisi ini fermentasi alkohol menurun. Fermentasi yang tertutup akan mencegah

terjadinya kontaminasi.

Suhu akan berpengaruh terhadap kecepatan fermentasi. Meskipun suhu yang lebih

rendah dari 25 °C dapat menghasilkan produk dengan kadar alkohol yang tingggi

pada fermentasi 144 jam tetapi hal ini tidak diharapkan karena umumnya

konsumen mengharapkan kadar alkohol yang rendah.

Tapai merupakan produk yang sangat mudah rusakkarena fermentasi tetap

berlangsung meskipun fase optimum fermentasi telah tercapai. Oleh karena itu

tapai harus segera dikonsumsi. Tapai dapat bertahan selama 2-3 hari bila disimpan

dalam suhu kamar. Setelah itu akan terjadi over fermentasi dan menjadi rusak.

Bila dikemas dengan cangkir plastik dan disimpan dalam suhu refrigerator akan

dapat bertahan sampai 2 bulan dan bila disimpan dalam bentuk beku akan dapat

bertahan dalam beberapa bulan tetapi teksturnya berubah/rusak.

3. Mikrobiologi dan Biokimia Tapai

Kapang A. rouxii dapat menghidrolisis pati menjadi gula. Semua gula yang ada

adalah gula reduksi. A. rouxii juga menghasilkan alkohol sampai 0,92% setelah

45 jam fermentasi. Penggunaan kultur campuran A. rouxii dan S. fibuliger

menghasilkan tapai dengan kadar alkohol lebih tinggi tetapi kadar gulanya lebih

rendah dan tidak memiliki aroma tapai yang kuat. Pada bagian lain campuran tiga

organisme, yaitu A. rouxii, S. fibuliger dan H. anomala menghasilkan aroma yang

diharapkan.

Perubahan biokimia yang penting pada fermentasi tapai adalah hidrolisis pati

menjadi glukosa dan maltosa yang akan memberikan rasa manis serta perubahan

gula menjadi alkohol dan asam organik.

Perubahan kadar alkohol selama penyimpanan dapat terjadi setelah dua hari, dari

3% menjadi 5,2%. Namun demikian, jika tapai disimpan pada suhu rendah (7 °C)

maka fermentasi masih akan tetap berlangsung tetapi lebih lambat dan secara

sensoris masih baik sampai dua minggu. Kombinasi A. rouxii dengan E. burtonii

mampu mengurangi padatan total tapai ketan sampai 50% dalam waktu 192 jam

pada suhu 30B C dan meningkatkan protein sampai 16,5%. Selain itu juga akan

menghasilkan isobutanol, amil alkohol, dan isoamilalkohol.

Jumlah asam amino selama fermentasi mengalami penurunan. Asam glutamat

sebanyak 17,5%, lisin 11% dan tirosin 9,8%, sementara tiamin naik dari 0,04

mg/100g menjadi 0,1 mg/100g jika digunakan A. rouxii dan 0,12 mg/100g jika

digabung dengan E. burtonii.

Pada umumnya tapai singkong memiliki komposisi air 56 - 69%, etanol 3%, pH

4,38 - 4,75, total asam 0,63 - 0,89%, protein 1,4%, lemak 0,3%, karbohidrat

40,2%, serat kasar 2%, dan kadar abu 0,7%.

4. Ragi Tapai

Starter yang digunakan untuk produksi tapai disebut ragi, yang umumnya

berbentuk bulat pipih dengan diameter 4-6 cm dan ketebalan 0,5 cm. Tidak

diperlukan peralatan khusus untuk produksi ragi, tetapi formulasi bahan yang

digunakan pada umumnya tetap menjadi rahasia setiap pengusaha ragi.

Tepung beras yang bersih dicampur dengan air untuk membentuk pasta dan

dibentuk pipih dengan tangan, kemudian diletakkan diatas nyiru yang dilambari

merang dan ditutup dengan kain saring. Organisme akan tumbuh secara alami

pada pasta ini pada suhu ruang dalam waktu 2-5 hari.

Beberapa pengusaha menambahkan rempah-rempah atau bumbu untuk

mendukung pertumbuhan mikroorganisme yang diharapkan. Penambahan sari

tebu juga dilakukan untuk menambah kadar gula.

Ragi dipanen setelah 2-5 hari, tergantung dari suhu dan kelembaban. Produk akhir

akan berbentuk pipih kering dan dapat disimpan dalam waktu lama. Tidak ada

faktor lingkungan yang dikendalikan. Mikroorganisme yang diharapkan maupun

kontaminan dapat tumbuh bersama-sama. Pada lingkungan pabrik ragi, mikroflora

yang ada telah didominasi mikroba ragi. Namun demikian pada ragi yang dibuat

pada musim hujan akan dapat dijumpai Mucor sp dan Rhizopus sp dalam jumlah

yang lebih banyak dan membutuhkan waktu pengeringan yang lebih lama.

Jika pasta tetap basah, mikroorganisme tumbuh dan menggandakan diri. Jumlah

kapang pada ragi berkisar dari 8x107 sampai 3x108/g, khamir 3x106 sampai

3x107/g dan bakteri kurang dari 105/g. Organisme yang menghasilakan tapai

dengan aroma baik adalah gabungan dari Amylomyces rouxii, Endomycopsis

fibuliger dan Hansemula anoma. Untuk tapai singkong adalah A. Rouxii dan E.

Fibuliger.

5. Brem Padat dan Proses Pembuatannya

Brem padat merupakan makanan yang dibuat dari cairan tapai ketan yang

dipanaskan sampai kental dan didinginkan sampai memadat. Brem padat memiliki

rasa yang manis atau manis keasaman, tekstur padat, kering tidak lembek, warna

putih kekuningan sampai kecoklatan serta mudah hancur di mulut. Brem padat

banyak dibuat di daerah Jawa Timur dan Jawa Tengah. Bentuk brem yang paling

sering diperdagangkan adalah persegi empat dan bulat pipih.

Brem padat umumnya mempunyai komposisi kimia glukosa 65-68%, pati 4-14%,

protein 0,3-0,6%, lemak 1-5%, kadar air 8-18%, total asam 1-2% dan zat tidak

larut 1-2,5%. Standar mutu brem padat adalah bau, rasa, warna khas, kadar air

maksimum 17%, tidak memakai pemanis buatan, derajat kesamaan maksimum

1%, bagian tak terlarut dalam air maksimum 15% dan tidak terdapat logam

berbahaya.

Brem padat dapat dibuat dengan melakukan pengepresan tapai ketan yang telah

diperam 3 hari. Cairan tersebut kemudian dipekatkan dengan cara dipanaskan

sampai cairan tersebut dapat memadat jika telah dingin. Pada pembuatan brem,

warna kesoklatakan yang terbentuk adalah akibat karamelisasi selama pemanasan,

yang akan hilang setelah cairan tersebut diaduk.

Pengepresan tapai ketan dilakukan secara berlahan-lahan agar filtrat yang keluar

berjumlah banyak dan tidak terdapat pati yang ikut sehingga penampakannya

menjadi bagus.

Cairan yang diperoleh kemudian dipekatkan dengan pemanasan untuk

mengurangi sebagian air yang ada. Selama pemanasan akan muncul aroma yang

khas dan terjadi karamelisasi. Pemekatan dilakukan pada suhu ± 100°C selama 3

jam atau cairan tinggal 1/3 dari volume semula. Selama pemekatan dilakukan

pengadukan dengan pengaduk kayu.

Pengadukan yang kuat pada larutan pekat akan menyebabkan munculnya kristal-

kristal kecil dengan tekstur halus. Pengadukan dilakukan dengan alat pengaduk

mekanik. Jika dalam jumlah kecil maka dapat menggunakan mixer. Apabila

larutan tersebut telah mencapai titik jenuh, maka kristal akan terbentuk. Juka

krista terbentuk tidak beraturan atau tidak terbentuk kristal maka yang dapat

dilakukan adalah dengan menambahkanbibit kristal. Bibit kristal yang digunakan

adalah brem jadi yang telah dihancurkan. Bibit kristal yang ditambahkan

sebanyak 1%. Setelah penambahan bibit kristal dan kepekatan 70 brix, maka brem

dituang ke cetakan dengan ketebalan 0,5-1 cm dan biarkan mengering dan

memadat.

DAFTAR PUSTAKA

Microbiologi Industri.