Mikrobiologi Pangan BAB 10 Fermentasi Minuman
BAB 10
FERMENTASI MINUMAN
Andian Ari Anggraeni, M.Sc
Email: andian_ari@uny.ac.id
BIR
Bir adalah minuman beralkohol yang diproduksi melalui proses fermentasi
bahan berpati dan tidak melalui proses penyulingan setelah fermentasi.
Proses pembuatan bir disebut brewing. Karena bahan yang digunakan
untuk membuat bir berbeda antara satu tempat dan yang lain, maka
karakteristik bir seperti rasa dan warna juga sangat berbeda baik jenis
maupun klasifikasinya.
Bir telah dikonsumsi sejak 5000 SM. Bir berasal dari Mesir dan Timur
Tengah, kemudian menyebar ke Eropa. Sejak agama Islam masuk ke
Timur Tengah, bir semakin menyebar ke Eropa.
Pada pertengahan tahun 1800, bir menjadi industri makanan pertama.
Kemudian proses pembuatan bir menyebar ke benua Amerika.
Saat ini, bir merupakan makanan fermentasi dengan omset terbesar di
dunia. Tingkat konsumsi bir di AS adalah 81 L per orang per tahun.
Pembuatan bir adalah merupakan salah satu teknik pengawetan
makanan. Bir mengandung etanol dan senyawa antibakteri.
Pembuatan Bir
Pada 5000 SM, bir dibuat dari gandum (barley), padi-padian atau
bijian yang lain, yang diolah menjadi roti, kemudian dihancurkan
disuspensikan dengan air dan difermentasikan. Rasanya ada yang
manis dan ada yang masam.
Sebelum tahun 700, bir dibuat dari biji-bijian tanpa ditambah hop
(bunga) sehingga rasanya berbeda dengan bir sekarang. Ditambah
rempah-rempah.
Pada abad ke 15, bir telah menggunakan hop.
Sekarang bir terbuat dari kecambah gandum (malt), tepung beras
atau jagung, air, hop, yang kemudian difermentasikan dengan
menggunakan khamir / yeast.
Bahan baku pembuatan bir:
1) Air
2) Malt, berasal dari barley, sorgum, tepung maizena, tepung terigu.
3) Hop (bunga), berasal dari bunga betina dua spesies humulus,
Humulus lupulus L dan humulus Japanicus.
4) Yeast / khamir, yaitu Saccharomyces sp, yaitu Saccharomyces
carlbegensi dan S. cerevisieae
Tahapan proses pembuatan bir:
1) Malting dan Mashing.
Proses konversi polisakarida (pati) menjadi oligosakarida
(maltosa dan desktrin) dengan menggunakan enzim. Proses ini
terjadi di malthouse (rumah kecambah).
2) Fermentasi oleh yeast. Yeast tumbuh pada kondisi anaerob.
Proses fermentasi oligosakarida oleh yeast ini akan
menghasilkan etanol dan CO2.
3) Penghilangan yeast dan senyawa kontaminan lainnya.
Proses Pembuatan Bir
1. Malting dan Mashing
Tujuan dari mashing adalah untuk melarutkan sebanyak mungkin
zat-zat dari malt dan sumber zat pati lain dengan cara hidrolisa dari
zat pati dan polisakarida, dan juga menghidrolisa protein.
Biji barley direndam pada suhu 10-20 C selama 1-2 hari. Proses ini
akan menaikkan kandungan air dari 10 - 12% menjadi 45%.
Kemudian diletakkan di malthouse pada kondisi hangat dan
lembab selama 2-8 hari, sehingga biji barley akan berkecambah.
Proses perkecambahan ini secara natural akan menghasilkan
berbagai enzim. Aktivitas optimum enzim tercapai ketika tinggi
kecambah mencapai 1/3 ukuran biji.
Biji kecambah kemudian dikeringkan pada 45-60 C. Proses ini
akan menghilangkan kandungan air, tetapi tidak men-inaktivasti
enzim. Kandungan air akan turun menjadi 15 – 18%.
Biji kecambah kemudian dikeringkan lagi (kiln) ada suhu 80 C
sehingga kandungan airnya menjadi 5%. Aw menjadi 0,3. Pada aw
ini, mikrobia tidak dapat hidup sehingga enzim menjadi lebih awet.
2. Fermentasi
Khamir sangat menentukan kualitas bir. Khamir memberikan aroma
dan sejumlah oligosakarida yang tidak terfermentasikan.
Selama proses fermentasi ,gula dikonversikan menjadi alkohol, CO2
dan sedikit gliserol, serta asam asetat dari hasil fermentasi
karbohidrat yang lain.
Protein dan lipid yang terkandung di dalam wort sebagian
difermentasikan menjadi alkohol, asam dan ester yang memberikan
aroma yang khas.
Bir yang dihasilkan berwarna hijau, maka perlu pemeraman lebih
lanjut (aging)
Selama aging protein, khamir dan resin dipresipitasikan sehingga bir
menjadi masak dan jernih dengan aroma yang lembut.
Fermentasi dilakukan pada suhu rendah, sekitar 2 minggu untuk
produksi bir
Tidak banyak mikrobia yang dapat mengkontaminasi bir karena:
1) Khamir menggunakan O2 dengan cepat dan menghasilkan CO2
2) Hop mengandung α-resin dan humulon yaitu senyawa
antimikrobia khususnya terhadap bakteri gram positip
3) Bir mempunyai pH asam (3,7 – 4,5)
4) Alkohol yang dihasilkan juga mempengaruhi pertumbuhan
mikrobia.
5) Bir disimpan pada suhu dingin.
Kontaminan selama brewing bir : Lactobacillus pastorianus dan
Pediococcus cereviseae, Flavobacterium proteus.
3. Tahap Akhir
Proses terakhir adalah bottling dan pasteurisasi sekitar 60-65 C
kemudian disaring.
Komposisi bir:
Alkohol
Dekstrin
Protein
Abu
CO2
3,8 % - 5 %
4,3 %
0,3 %
0,3 %
3 istilah untuk minuman yang disebut bir
1. Bir adalah minuman yang fermentasi dengan menggunakan ragi
bawah (bottom fermenting yeast);
2. Ale adalah bir yang difermentasi dengan menggunakan ragi atas
(top fermenting yeast);
3. Stout ialah bir yang difermentasi dengan ragi atas seperti ale,
namun bahan baku yang digunakan hanya malt saja, tanpa
tambahan sumber pati lain seperti jagung, dan produknya berwarna
kehitam–hitaman.
WINE (ANGGUR)
Wine mulai diproduksi sejak 5400 SM. Wine adalah produk makanan
fermentasi tertua.
75% wine diproduksi di Eropa.
Produksi wine menggunakan substrat dan yeast yang berbeda dari bir.
99% wine dihasilkan dari buah anggur. Namun, wine juga bisa
diproduksi dari sari buah lain, seperti rasberry, boysenberry, strawberry,
apel, pear. Sari buah ini harus mengandung 12% gula supaya yeast
dapat tumbuh dengan baik.
Produksi wine menggunakan substrat sari buah anggur (Vitis vinifera).
Buah tersebut merupakan medium yang baik karena:
1) Kandungan nutrien cukup tinggi
2) Mempunyai keasaman yang tinggi sehingga dapat menghambat
pertumbuhan mikrobia yang tidak diinginkan.
3) Kandungan gula cukup tinggi
4) Mempunyai aroma yang sedap.
Pada proses fermentasi anggur, dilakukan penambahan SO2 ke buah
anggur dengan tujuan untuk :
1) Mencegah brwoning selama penghancuran buah
2) Menghambat aktivitas khamir lain
Komposisi sari buah anggur dan wine:
Macam-macam wine :
1) Wine putih : anggur yang dibuat dari buah anggur berwarna
hijau dan juga warna merah yang telah dikupas kulitnya.
2) Wine merah : anggur yang dibuat dari keseluruhan buah anggur
berwarna merah.
Jenis khamir:
Candida pulcherima (Metschnikovia pulcherima): terdapat pada
ekstrak (hancuran buah anggur dan wine
Sccharomyces cerevisiae: wine klasik
Kloeckera africana; K. apiculata: wine dan buah anggur
S. carlsbergensis; S. rouxii, Torulopsis stelatta: wine dan buah
anggur
Torulopsis stelatta : wine
Cara Pembuatan
Buah anggur yang dipetik dari kebun dihancurkan menjadi bentuk
cairan yang disebut must.
Khamir yang berasal dari permukaan kulit anggur digunakan sebagai
inokulum dan kadang-kadang diinokulasi dengan S. cerevisieae.
Proses fermentasi red wine:
Warna merah yang terbentuk selama proses fermentasi terjadi
dari ekstraksi warna kulit buah anggur oleh alkohol. CO2
terbentuk selama fermentasi sehingga sisa buahan dan kulit
terangkat keatas
Lama fermentasi 3 – 5 hari pada 24 – 27 C
Proses fermentasi white wine :
Proses hampir sama dengan red wine tetapi tidak terjadi warna merah.
Lama fermentasi 7 – 14 hari pada 10 – 21 C. Kandungan alkohol 19 –
21 %. Memerlukan karbonasi yang dilakukan dengan menginjeksikan
CO2 setelah proses fermentasi selesai.
FERMENTASI MINUMAN
Andian Ari Anggraeni, M.Sc
Email: andian_ari@uny.ac.id
BIR
Bir adalah minuman beralkohol yang diproduksi melalui proses fermentasi
bahan berpati dan tidak melalui proses penyulingan setelah fermentasi.
Proses pembuatan bir disebut brewing. Karena bahan yang digunakan
untuk membuat bir berbeda antara satu tempat dan yang lain, maka
karakteristik bir seperti rasa dan warna juga sangat berbeda baik jenis
maupun klasifikasinya.
Bir telah dikonsumsi sejak 5000 SM. Bir berasal dari Mesir dan Timur
Tengah, kemudian menyebar ke Eropa. Sejak agama Islam masuk ke
Timur Tengah, bir semakin menyebar ke Eropa.
Pada pertengahan tahun 1800, bir menjadi industri makanan pertama.
Kemudian proses pembuatan bir menyebar ke benua Amerika.
Saat ini, bir merupakan makanan fermentasi dengan omset terbesar di
dunia. Tingkat konsumsi bir di AS adalah 81 L per orang per tahun.
Pembuatan bir adalah merupakan salah satu teknik pengawetan
makanan. Bir mengandung etanol dan senyawa antibakteri.
Pembuatan Bir
Pada 5000 SM, bir dibuat dari gandum (barley), padi-padian atau
bijian yang lain, yang diolah menjadi roti, kemudian dihancurkan
disuspensikan dengan air dan difermentasikan. Rasanya ada yang
manis dan ada yang masam.
Sebelum tahun 700, bir dibuat dari biji-bijian tanpa ditambah hop
(bunga) sehingga rasanya berbeda dengan bir sekarang. Ditambah
rempah-rempah.
Pada abad ke 15, bir telah menggunakan hop.
Sekarang bir terbuat dari kecambah gandum (malt), tepung beras
atau jagung, air, hop, yang kemudian difermentasikan dengan
menggunakan khamir / yeast.
Bahan baku pembuatan bir:
1) Air
2) Malt, berasal dari barley, sorgum, tepung maizena, tepung terigu.
3) Hop (bunga), berasal dari bunga betina dua spesies humulus,
Humulus lupulus L dan humulus Japanicus.
4) Yeast / khamir, yaitu Saccharomyces sp, yaitu Saccharomyces
carlbegensi dan S. cerevisieae
Tahapan proses pembuatan bir:
1) Malting dan Mashing.
Proses konversi polisakarida (pati) menjadi oligosakarida
(maltosa dan desktrin) dengan menggunakan enzim. Proses ini
terjadi di malthouse (rumah kecambah).
2) Fermentasi oleh yeast. Yeast tumbuh pada kondisi anaerob.
Proses fermentasi oligosakarida oleh yeast ini akan
menghasilkan etanol dan CO2.
3) Penghilangan yeast dan senyawa kontaminan lainnya.
Proses Pembuatan Bir
1. Malting dan Mashing
Tujuan dari mashing adalah untuk melarutkan sebanyak mungkin
zat-zat dari malt dan sumber zat pati lain dengan cara hidrolisa dari
zat pati dan polisakarida, dan juga menghidrolisa protein.
Biji barley direndam pada suhu 10-20 C selama 1-2 hari. Proses ini
akan menaikkan kandungan air dari 10 - 12% menjadi 45%.
Kemudian diletakkan di malthouse pada kondisi hangat dan
lembab selama 2-8 hari, sehingga biji barley akan berkecambah.
Proses perkecambahan ini secara natural akan menghasilkan
berbagai enzim. Aktivitas optimum enzim tercapai ketika tinggi
kecambah mencapai 1/3 ukuran biji.
Biji kecambah kemudian dikeringkan pada 45-60 C. Proses ini
akan menghilangkan kandungan air, tetapi tidak men-inaktivasti
enzim. Kandungan air akan turun menjadi 15 – 18%.
Biji kecambah kemudian dikeringkan lagi (kiln) ada suhu 80 C
sehingga kandungan airnya menjadi 5%. Aw menjadi 0,3. Pada aw
ini, mikrobia tidak dapat hidup sehingga enzim menjadi lebih awet.
2. Fermentasi
Khamir sangat menentukan kualitas bir. Khamir memberikan aroma
dan sejumlah oligosakarida yang tidak terfermentasikan.
Selama proses fermentasi ,gula dikonversikan menjadi alkohol, CO2
dan sedikit gliserol, serta asam asetat dari hasil fermentasi
karbohidrat yang lain.
Protein dan lipid yang terkandung di dalam wort sebagian
difermentasikan menjadi alkohol, asam dan ester yang memberikan
aroma yang khas.
Bir yang dihasilkan berwarna hijau, maka perlu pemeraman lebih
lanjut (aging)
Selama aging protein, khamir dan resin dipresipitasikan sehingga bir
menjadi masak dan jernih dengan aroma yang lembut.
Fermentasi dilakukan pada suhu rendah, sekitar 2 minggu untuk
produksi bir
Tidak banyak mikrobia yang dapat mengkontaminasi bir karena:
1) Khamir menggunakan O2 dengan cepat dan menghasilkan CO2
2) Hop mengandung α-resin dan humulon yaitu senyawa
antimikrobia khususnya terhadap bakteri gram positip
3) Bir mempunyai pH asam (3,7 – 4,5)
4) Alkohol yang dihasilkan juga mempengaruhi pertumbuhan
mikrobia.
5) Bir disimpan pada suhu dingin.
Kontaminan selama brewing bir : Lactobacillus pastorianus dan
Pediococcus cereviseae, Flavobacterium proteus.
3. Tahap Akhir
Proses terakhir adalah bottling dan pasteurisasi sekitar 60-65 C
kemudian disaring.
Komposisi bir:
Alkohol
Dekstrin
Protein
Abu
CO2
3,8 % - 5 %
4,3 %
0,3 %
0,3 %
3 istilah untuk minuman yang disebut bir
1. Bir adalah minuman yang fermentasi dengan menggunakan ragi
bawah (bottom fermenting yeast);
2. Ale adalah bir yang difermentasi dengan menggunakan ragi atas
(top fermenting yeast);
3. Stout ialah bir yang difermentasi dengan ragi atas seperti ale,
namun bahan baku yang digunakan hanya malt saja, tanpa
tambahan sumber pati lain seperti jagung, dan produknya berwarna
kehitam–hitaman.
WINE (ANGGUR)
Wine mulai diproduksi sejak 5400 SM. Wine adalah produk makanan
fermentasi tertua.
75% wine diproduksi di Eropa.
Produksi wine menggunakan substrat dan yeast yang berbeda dari bir.
99% wine dihasilkan dari buah anggur. Namun, wine juga bisa
diproduksi dari sari buah lain, seperti rasberry, boysenberry, strawberry,
apel, pear. Sari buah ini harus mengandung 12% gula supaya yeast
dapat tumbuh dengan baik.
Produksi wine menggunakan substrat sari buah anggur (Vitis vinifera).
Buah tersebut merupakan medium yang baik karena:
1) Kandungan nutrien cukup tinggi
2) Mempunyai keasaman yang tinggi sehingga dapat menghambat
pertumbuhan mikrobia yang tidak diinginkan.
3) Kandungan gula cukup tinggi
4) Mempunyai aroma yang sedap.
Pada proses fermentasi anggur, dilakukan penambahan SO2 ke buah
anggur dengan tujuan untuk :
1) Mencegah brwoning selama penghancuran buah
2) Menghambat aktivitas khamir lain
Komposisi sari buah anggur dan wine:
Macam-macam wine :
1) Wine putih : anggur yang dibuat dari buah anggur berwarna
hijau dan juga warna merah yang telah dikupas kulitnya.
2) Wine merah : anggur yang dibuat dari keseluruhan buah anggur
berwarna merah.
Jenis khamir:
Candida pulcherima (Metschnikovia pulcherima): terdapat pada
ekstrak (hancuran buah anggur dan wine
Sccharomyces cerevisiae: wine klasik
Kloeckera africana; K. apiculata: wine dan buah anggur
S. carlsbergensis; S. rouxii, Torulopsis stelatta: wine dan buah
anggur
Torulopsis stelatta : wine
Cara Pembuatan
Buah anggur yang dipetik dari kebun dihancurkan menjadi bentuk
cairan yang disebut must.
Khamir yang berasal dari permukaan kulit anggur digunakan sebagai
inokulum dan kadang-kadang diinokulasi dengan S. cerevisieae.
Proses fermentasi red wine:
Warna merah yang terbentuk selama proses fermentasi terjadi
dari ekstraksi warna kulit buah anggur oleh alkohol. CO2
terbentuk selama fermentasi sehingga sisa buahan dan kulit
terangkat keatas
Lama fermentasi 3 – 5 hari pada 24 – 27 C
Proses fermentasi white wine :
Proses hampir sama dengan red wine tetapi tidak terjadi warna merah.
Lama fermentasi 7 – 14 hari pada 10 – 21 C. Kandungan alkohol 19 –
21 %. Memerlukan karbonasi yang dilakukan dengan menginjeksikan
CO2 setelah proses fermentasi selesai.