Tempe Kedelai Enzyme Characterization and Cloning of Mannanase Gene from Bacillus subtilis Isolated from Tempe
Wang yang secara khusus mempelajari mikrobiologi dan hal-hal teknis terkait produksi tempe Hutkins 2006.
Proses pembuatan tempe cukup sederhana. Meskipun beberapa modifikasi mungkin dilakukan terkait skala produksi, kondisi geografis dan iklim, serta
subyektivitas produsen, tetapi secara umum alur produksi tempe dapat dijelaskan seperti dalam gambar 1. Tempe dikategorikan sebagai solid state fermentation,
karena secara umum bentuknya merupakan kacang kedelai yang terjalin satu sama lain oleh miselia kapang yang tumbuh di antara masing-masing bijinya. Meskipun
saat ini berbagai jenis bahan lain dari golongan kacang dan serealia dapat dibuat menjadi tempe, hingga saat ini tempe dengan bahan baku kacang kedelai masih
merupakan yang paling umum. Beberapa penelitian mengenai manfaat konsumsi tempe bagi kesehatan
tubuh manusia telah dilaporkan. Dalam review tentang tempe oleh Babu et al. 2009 dan Agranoff 2001 disebutkan bahwa tempe dapat mencegah anemia,
diare, mengandung vitamin B
12
, senyawa antioksidan, mengurangi resiko penyakit jantung, osteoporosis, dan kanker. Senyawa aktif di dalam tempe dan bermanfaat
bagi kesehatan yang paling banyak diteliti saat ini adalah dari golongan isoflavonoid dan fenol Shi et al. 2002; Shetty et al. 2007.
Ditinjau dari kajian mikrobiologisnya, biji kedelai mentah mengandung beberapa bakteri gram positif dan negatif, termasuk Lactobacillus casei dan
bakteri asam laktat lainnya, Enterobacter, Klebsiella, dan jenis coliform lain. Selain itu juga ada golongan khamir seperti Pichia, Saccharomyces, dan Candida.
Disebutkan dalam Agranoff 2001 bahwa ada sekitar 45 galur Rhizopus, 200 spesies bakteri, dan 20 spesies khamir yang pernah diisolasi dari berbagai sampel
tempe yang ada di Jawa, Sumatra, dan Bali. Selama tahap perendaman, sukrosa, stakiosa, dan rafinosa berdifusi keluar dari biji ke air. Aktivitas enzim invertase
dan glukosidase akan menghidrolisa komponen-komponen tersebut menjadi glukosa dan fruktosa yang kemudian akan digunakan oleh mikroorganisme untuk
pertumbuhannya. Setelah perendaman selama 20-24 jam, total mikroorganisme yang ada di air rendaman dapat mencapai 10
9
cfuml atau lebih. Hasil isolasi mikroorganisme pada air rendaman kedelai tersebut berasal dari golongan
lactobacilli, enterococci, dan streptococci. Umumnya pH air rendaman kedelai akan turun menjadi sekitar 4,5-5 karena adanya asam laktat dan asam-asam yang
lain. Kondisi pH rendah ini penting untuk menghambat pertumbuhan bakteri- bakteri patogen seperti Salmonella, Yersinia, Staphylococcus, dan Clostridium
Hutkins 2006.
Dibersihkan Direbus 30 menit
Dikupas kulit arinya Direndam 1 malam
Dikukus 1 jam Didinginkan
Dicampurkan Dicetak atau dibungkus
Difermentasi 1-2 hari
Gambar 1. Diagram alir pembuatan tempe Hutkins 2006 Berbagai
spesies mikroorganisme
saling bekerja
sama dalam
menghasilkan produk tempe yang berkualitas. Namun, secara umum mikroorganisme yang berperan dominan dalam pembuatan tempe adalah bakteri-
bakteri asam laktat dan kapang Rhizopus oligosporus. Bakteri asam laktat berperan pada saat perendaman kedelai dan banyak spesies bakteri lain juga
memiliki peran penting dalam proses pembuatan tempe, seperti Brevibacterium epidermides, Micrococcus luteus, Microbacterium arborescens yang berperan
dalam pembentukan antioksidan faktor II 6,7,4’ trihydroxy isoflavon; Klebsiella pneumoniae dan Citrobacter freundii yang berperan dalam sintesa vitamin B
12
; Kedelai
Kulit
Ragi tempe
Tempe
serta berbagai jenis bakteri lain yang berperan dalam pembentukan flavor dan aroma tempe. Komunitas bakteri yang berperan dalam pembentukan rasa pahit
pada tempe dan dapat dikulturkan telah diteliti dalam Barus et al. 2008. Bakteri tersebut antara lain Bacillus sp, Klebsiella sp, Brevundimonas sp, Pseudomonas
putilda, dan Acinetobacter sp. Selama fermentasi oleh kapang R. oligosporus terjadi beberapa perubahan
biokimia pada biji kedelai. Selama proses fermentasi, kira-kira sepertiga kandungan lipid dan seperempat kandungan protein pada kedelai didegradasi.
Hasil hidrolisis lemak terutama dalam bentuk mono- dan digliserida, asam lemak bebas, dan sedikit gliserol bebas. Hampir semua asam lemak bebas yang terdapat
di tempe dioksidasi oleh R. oligosporus sebagai sumber energi dan karbon yang utama. Sebaliknya, dari hasil hidrolisis protein hanya 10 asam amino dan
peptida yang dioksidasi oleh R. oligosporus, 25 diubah menjadi biomassa, dan sisanya tetap berada di tempe. Kandungan nitrogen terlarut juga meningkat empat
kali lipat, dari sekitar 0,5 menjadi 2. Enzim-enzim penghidrolisa polisakarida juga dihasilkan oleh R. oligosporus dan dapat mendegradasi pektin, selulosa, serta
komponen serat lainnya Hutkins 2006.