Apa itu Fermentasi – Definisi, jenis, peran, penggunaan

Fermentasi, atau metabolisme fermentatif, adalah proses katabolik dari oksidasi tidak lengkap, yang tidak memerlukan oksigen, dan yang produk akhirnya adalah senyawa organik.1 Ini khas dari metabolisme banyak mikroorganisme dan tergantung pada produk akhir, ada berbagai jenis fermentasi . Ilmu yang mempelajari fermentasi adalah zimologi.

Etimologi

Kata “fermiento” berasal dari kata kerja Latin fervere, yang berarti mendidih. Fermentasi dengan demikian akan berasal dari bahasa Latin akhir fermentatio, Hal ini diyakini telah digunakan untuk pertama kalinya pada akhir abad ke-14 dalam alkimia, tetapi hanya dalam arti luas. Itu tidak digunakan dalam pengertian ilmiah modern sampai sekitar tahun 1600.

Definisi

Berikut ini adalah beberapa pengertian dari fermentasi. Mereka berkisar dari penggunaan umum dan informal hingga definisi yang lebih ilmiah

  • Metode pengawetan makanan melalui mikroorganisme (penggunaan umum).
  • Setiap proses mikroba skala besar yang terjadi dengan atau tanpa udara (definisi umum yang digunakan dalam industri).
  • Setiap proses yang menghasilkan minuman beralkohol asam atau produk susu (penggunaan umum).
  • Setiap proses metabolisme pelepasan energi yang terjadi hanya dalam kondisi anaerobik (sesuatu yang ilmiah).
  • Setiap proses metabolisme yang melepaskan energi dari gula atau molekul organik lainnya, tidak memerlukan oksigen atau sistem transpor elektron, dan menggunakan molekul organik sebagai akseptor elektron terakhir (lebih ilmiah).

Jenis fermentasi

Ada beberapa jenis fermentasi, tergantung pada aspek yang dipertimbangkan. Yang paling sederhana adalah yang membedakan fermentasi alami, ketika kondisi lingkungan memungkinkan interaksi mikroorganisme dan substrat organik yang rentan, dan yang buatan, ketika manusia menyukai kondisi dan kontak yang dimaksud.

Mereka juga diklasifikasikan menurut sifat produk dari reaksi fermentasi, yang paling dikenal adalah empat yang dimulai dari piruvat: alkohol, laktat, butirat dan asetat.

Jenis fermentasi lainnya adalah sebagai berikut:

  • fermentasi butirat II
  • fermentasi butanediol, varian dari fermentasi laktat, dilakukan oleh Enterobacteriaceae yang melepaskan karbon dioksida dan menghasilkan butanediol, alkohol yang tidak berwarna dan kental.
  • fermentasi penghasil kaproat
  • fermentasi hidrogen
  • fermentasi kojic
  • fermentasi malolaktik
  • fermentasi propionik.

Ini juga bisa menjadi proses yang kompleks atau gabungan, seperti dalam kasus berikut:

  • fermentasi ABE (aseto-butil-etil)
  • fermentasi asam campuran, yang terutama mempengaruhi enterobacteria, yaitu bakteri di saluran pencernaan.
  • fermentasi syngas

Peran fisiologis

Fermentasi alkohol atau fermentasi etil dilakukan oleh banyak organisme hidup (bakteri, ragi) secara permanen atau kadang-kadang di lingkungan tanpa oksigen. Sifat ragi tertentu untuk mengubah gula menjadi etanol digunakan oleh manusia dalam produksi minuman beralkohol (dan bukan minuman beralkohol, seperti yang dapat Anda baca secara salah di pers atau dengar, karena alkoholisasi terjadi secara spontan dan tidak melalui penambahan etanol / alkohol ) dan untuk membuat roti. Suhu ideal untuk fermentasi adalah 35°C sampai 40°C.

Minuman beralkohol diperoleh dengan fermentasi alami larutan manis (harus). Ini adalah reaksi kimia alami (biokimia) yang diperoleh berkat mikroorganisme (bakteri, jamur, jamur) dan ragi yang, berkat enzimnya, zymase, menguraikan jus buah-buahan alami menjadi etanol dan menjadi gelembung karbon dioksida. .

Ragi secara alami ada di permukaan buah atau ditambahkan ke musts (jus buah) yang difermentasi. Khusus untuk memicu proses fermentasi, yang harus Anda lakukan adalah membiarkan buah bersentuhan dengan udara, berhati-hati untuk menghancurkan membran pelindung biologis (kulit, dll), yang dilakukan dengan menghancurkan atau menghancurkan buah. Ragi dalam suspensi di udara lebih dari cukup untuk menghasilkan fermentasi bubur dalam beberapa hari.

Ragi juga dapat ditambahkan untuk mempercepat proses alami ini, seperti ragi bir (atau ragi roti) juga, menjaga suhu sekitar 37 ° C, fermentasi terjadi dalam waktu sekitar satu jam.

Fenomena ini telah diketahui secara ilmiah dari karya kimiawan Jean-Antoine Chaptal (mengikuti karya François Rozier dan Antoine Lavoisier), Gay-Lussac (1817), Pasteur (1866) dan Buchner (1897) yang mendemonstrasikan sifat transformasi gula menjadi etanol. Pengetahuannya terkait dengan kimia, enzimologi dan mikrobiologi.

Penggunaan

Manfaat industri utama dari fermentasi adalah konversi wort menjadi anggur, barley menjadi bir, dan karbohidrat menjadi karbon dioksida untuk membuat roti. Kegunaan lain dari fermentasi adalah produksi suplemen seperti cyanocobalamin, dll.

Menurut Steinkraus (1995), fermentasi makanan melayani 5 tujuan umum:

  • Pengayaan diet melalui pengembangan keragaman rasa, aroma dan tekstur dalam substrat makanan.
  • Pengawetan sejumlah besar makanan melalui asam laktat, etanol, asam asetat, dan fermentasi basa.
  • Pengayaan substrat makanan dengan protein, asam amino, asam lemak esensial dan vitamin.
  • Detoksifikasi selama proses fermentasi makanan.
  • Penurunan waktu memasak dan kebutuhan bahan bakar.

Fermentasi memiliki beberapa kegunaan unik untuk makanan. Ini dapat menghasilkan nutrisi penting atau menghilangkan antinutrisi. Makanan dapat diawetkan dengan fermentasi, fermentasi menggunakan energi dari makanan dan dapat menciptakan kondisi yang tidak sesuai untuk organisme yang tidak diinginkan. Misalnya, dengan cuka asam yang dihasilkan oleh bakteri dominan, itu menghambat pertumbuhan semua mikroorganisme lainnya. Juga dengan fermentasi yogurt susu dan kefir diperoleh.

Tergantung pada jenis fermentasi, beberapa produk (misalnya alkohol fusel) dapat berbahaya bagi kesehatan. Dalam alkimia, fermentasi seringkali sama dengan pembusukan, artinya membiarkan pembusukan atau penguraian zat secara alami.

Related Posts