Perpustakaan Digital ITB

Tempe merupakan makanan fermentasi kedelai yang berasal dari Jawa, Indonesia, yang saat ini sudah mendunia. Sebagai makanan fungsional, tempe memiliki kandungan nutrisi yang tinggi dan berdampak positif terhadap kesehatan. Fermentasi yang terjadi pada kedelai dalam proses pembuatan tempe mengubah kandungan gizi yang terkandung di dalamnya menjadi lebih baik. Berbagai penelitian tentang peran mikroorganisme pada proses fermentasi kedelai menjadi tempe telah dilakukan. Fungi dan bakteri yang berperan telah diteliti dengan metode culture dependent dan culture independent. Hasil degradasi kedelai selama fermentasi juga telah diteliti dengan berbagai metode (GC/MS dan NMR). Penelitian ini mengkaji diversitas bakteri selama proses perendaman hingga fermentasi kedelai secara menggunakan dua metode yaitu culture independent dengan Next Generation Sequencing (NGS) dan culture dependent dengan 16 rRNA yang memberikan gambaran lengkap peranan fungi dan bakteri yang dapat dikultur maupun yang tidak dapat dikultur selama proses pembuatan tempe. Aktivitas katabolik bakteri dan fungi selama proses pembuatan tempe diketahui dengan metode Community Level Physiological Profiling (CLPP) melalui pengamatan Ecoplate. sementara untuk mengetahui perubahan metabolit primer pada proses perendaman hingga fermentasi kedelai dilakukan identifikasi dengan GC/MS dan diolah dengan SIMCA 1.7. Selama perendaman kedelai, zat-zat anti nutrisi oligosakarida (seperti sukrosa, melibiosa, dan rafinosa) yang menyebabkan fletulensi atau perut kembung dapat diturunkan konsentrasinya akibat aktivitas enzimatis Enterococcus sp., Enterobacter ludwigii, Citrobacter sp., dan Klebsiella sp. yang merupakan bakteri dominan. Bakteri-bakteri tersebut menghasilkan enzim invertase, ?-glukosidase, ?-glukosidase, ?-amilase, ?-amilase, ?-galaktosidase, ?-mananase, kitinase, dan selulase. Fungi yang dominan pada perendaman adalah Mucor sp. dan Penicillium sp. yang diketahui memiliki enzim fosfatase, amilase, lipase, mucopepsin, mucorenine, mucor aspatic proteinase, kitinase, selulase, glukosa oksidase, glukanase, pektinase, protease, dan rennin, sehingga menghasilkan metabolit penanda mannitol, sorbitol, dan propilenglikol serta asam amino treonin. Sementara bakteri yang dominan pada fermentasi yaitu Enterobacter ludwigii, Lactococcus cremoris, dan Acinetobacter sp. dan fungi yang mendominasi proses fermentasi adalah Cladosporium sp. dan Rhizopus oligosporus yang terdeteksi mampu menggunakan karbohidrat dan protein pada kedelai sehingga pada fermentasi 36 jam konsentrasi asam-asam amino meningkat. Glutamin serta urasil dan 2-aminoetanol merupakan metabolit penanda di akhir fermentasi jam ke-48. Glutamin merupakan asam amino yang memberikan citarasa gurih atau umami, sedangkan asam amino lain yang berkontribusi pada citarasa gurih adalah asam glutamat, asam aspartat, dan asparagin, sementara asam amino yang berkontribusi pada rasa manis yaitu treonin, serin, alanin, glisin, prolin, lisin, sistin dan homosistin. Tempe yang dihasilkan pada jam ke-48 paling disukai dari uji hedonik yang dilakukan karena memiliki tekstur yang padat namun mudah dicerna, berwarna putih dengan miselium rapat, memiliki aroma dan rasa khas tempe dan mengandung asam amino treonin dan serin yang sangat tinggi memberi citarasa manis, serta glutamin dan asparagin sebagai pemberi rasa umami. Pembentukan metabolit hasil degradasi senyawa-senyawa pada kedelai seperti karbohidrat dan protein terjadi karena fungi dan bakteri dominan memiliki enzim-enzim seperti protease, ?-amilase, ?-amilase, ?-galaktosidase, ?-mananase, fosforilase pati, dextran glikosidase, dan serin tirosin kinase. Pada over fermentasi bakteri Acinetobacter sp., Bacillus sp., dan fungi Rhizopus oligosporus merupakan mikroorganisme yang berperan dalam proses fermentasi lanjut hingga 72 jam. Tirosin yang berkontribusi terhadap rasa pahit, asam 4-hidroksiisovalerat dan homosistin adalah metabolit penanda pada over-fermentasi. Pada tahap ini juga dihasilkan putresin yang telah terbentuk sejak fermentasi jam ke-36, dan semakin meningkat pada 72 jam. Putresin merupakan senyawa hasil penguraian asam amino. Pada fermentasi 72 jam asam amino diuraikan lebih lanjut menjadi amonia dan metil etil amin yang merupakan aroma rasa yang tidak disukai. Asam amino pembentuk rasa pahit lainnya pun konsentrasinya semakin meningkat seperti isoleusin, leusin, metionin, fenilalanin, valin, arginin, histidine, triptofan. R. oligosporus dan bakteri yang berperan dalam menguraikan senyawa-senyawa pada kedelai memiliki enzim-enzim di antaranya karbohidrase, amilase, protease, ?-laktamase, lipase, aminoglycoside-modifying enzymes, fosfolipase, oksasilinase, endolisin, selulase, sucrose hydrolyzing, pektinase, fibrinolytic, glucoamylase, xylanase. Pada fermentasi kedelai terdeteksi senyawa yang bersifat antioksidan yaitu dari golongan isoflavon genistein dan daidzein yang mulai terbentuk pada jam ke-24 dan terus meningkat hingga akhir fermentasi lanjut 72 jam.