Pembuatan Tempe: Contoh Nyata Bioteknologi Konvensional

Bioteknologi konvensional, yang telah dipraktikkan selama berabad-abad, memanfaatkan mikroorganisme untuk menghasilkan produk yang bermanfaat bagi manusia. Salah satu contoh menonjolnya adalah pembuatan tempe, makanan berprotein tinggi yang berasal dari Indonesia. Proses pembuatan tempe menyoroti peran penting mikroorganisme dalam transformasi bahan baku menjadi produk bergizi.

Tempe, yang terbuat dari kacang kedelai yang difermentasi, telah menjadi makanan pokok dalam masakan Indonesia dan semakin populer di seluruh dunia karena profil nutrisinya yang mengesankan. Proses pembuatannya yang unik, melibatkan interaksi mikroorganisme tertentu, menjadikannya contoh nyata penerapan bioteknologi konvensional.

Definisi Bioteknologi Konvensional

Bioteknologi konvensional mengacu pada pemanfaatan organisme hidup dan proses biologis untuk menghasilkan produk atau layanan yang bermanfaat. Ini melibatkan teknik yang telah digunakan selama berabad-abad, seperti fermentasi, pemuliaan, dan seleksi buatan.

Bioteknologi konvensional berbeda dari bioteknologi modern, yang melibatkan manipulasi genetik langsung pada organisme hidup.

Contoh Bioteknologi Konvensional Selain Pembuatan Tempe

• Pembuatan Yogurt: Bakteri hidup yang disebut Lactobacillus difermentasi dalam susu untuk menghasilkan yogurt.
• Pembuatan Keju: Bakteri dan jamur digunakan untuk mengentalkan dan memfermentasi susu, menghasilkan berbagai jenis keju.
• Pemuliaan Tanaman: Seleksi dan pembiakan tanaman yang diinginkan berdasarkan sifat yang menguntungkan, seperti hasil panen yang tinggi atau ketahanan terhadap penyakit.
• Seleksi Hewan: Pembiakan hewan untuk sifat yang diinginkan, seperti produksi susu yang tinggi atau pertumbuhan yang cepat.

Peran Mikroorganisme dalam Pembuatan Tempe

Mikroorganisme memainkan peran penting dalam pembuatan tempe, yaitu produk pangan berbahan dasar kedelai yang difermentasi. Proses fermentasi ini melibatkan pemecahan protein kedelai menjadi senyawa yang lebih sederhana dan mudah dicerna.

Mikroorganisme yang Terlibat

• Rhizopus oligosporus
• Rhizopus oryzae

Mikroorganisme ini merupakan jamur yang mampu menghasilkan enzim proteolitik, seperti protease dan peptidase, yang dapat memecah protein kedelai menjadi asam amino.

Proses Fermentasi

Pembuatan tempe dimulai dengan merendam kedelai dalam air. Setelah kedelai lunak, maka direbus atau dikukus untuk mensterilkan dan mengaktifkan enzim alami dalam kedelai. Kemudian, kedelai diinokulasi dengan spora Rhizopus dan difermentasi pada suhu hangat dan kelembapan tinggi.

Selama fermentasi, Rhizopus tumbuh membentuk miselium putih yang menyatukan biji kedelai menjadi blok padat. Enzim proteolitik yang dihasilkan Rhizopus memecah protein kedelai menjadi asam amino, peptida, dan polipeptida yang lebih mudah dicerna.

Langkah-Langkah Pembuatan Tempe

Pembuatan tempe melibatkan beberapa langkah penting yang harus diikuti dengan cermat untuk menghasilkan produk akhir yang berkualitas.

Bahan-Bahan

Bahan utama yang dibutuhkan untuk membuat tempe adalah:

• Kacang kedelai
• Ragi tempe (Rhizopus oligosporus)
• Air

Proses Perebusan

Kacang kedelai direbus terlebih dahulu untuk melunakkan biji dan membuatnya mudah diinokulasi.

1. Kacang kedelai dicuci dan direndam semalaman.
2. Air direbus dan kacang kedelai direbus selama sekitar 1-2 jam, atau sampai empuk.

Proses Inokulasi

Setelah direbus, kacang kedelai diinokulasi dengan ragi tempe.

1. Kacang kedelai yang telah direbus ditiriskan dan didinginkan hingga suhu ruang.
2. Ragi tempe ditaburkan secara merata ke atas kacang kedelai.
3. Kacang kedelai yang telah diinokulasi diaduk rata untuk memastikan distribusi ragi yang merata.

Proses Fermentasi

Setelah diinokulasi, kacang kedelai difermentasi pada suhu dan kelembapan yang optimal.

1. Kacang kedelai yang diinokulasi dibungkus dengan daun pisang atau bahan pembungkus lainnya.
2. Bungkusan tempe disimpan di tempat yang hangat dan lembab (sekitar 28-30°C) selama 2-3 hari.
3. Selama fermentasi, ragi tempe akan tumbuh dan menjaring kacang kedelai, membentuk blok tempe.

Faktor yang Mempengaruhi Kualitas Tempe

Kualitas tempe dipengaruhi oleh berbagai faktor selama proses fermentasi, mulai dari pemilihan bahan baku hingga kondisi lingkungan. Faktor-faktor tersebut meliputi:

Jenis Kacang Kedelai

Kacang kedelai merupakan bahan baku utama pembuatan tempe. Jenis kacang kedelai yang digunakan memengaruhi kualitas tempe, seperti:

• Varietas kacang kedelai: Varietas kacang kedelai yang cocok untuk pembuatan tempe memiliki kadar protein tinggi, tekstur keras, dan warna kuning cerah.
• Umur kacang kedelai: Kacang kedelai yang lebih tua memiliki kadar protein lebih tinggi, menghasilkan tempe yang lebih padat dan bertekstur.
• Kondisi penyimpanan: Kacang kedelai yang disimpan dalam kondisi lembab dan hangat dapat mengalami penurunan kualitas, menghasilkan tempe yang asam dan berlendir.

Kondisi Fermentasi

Kondisi fermentasi sangat penting dalam menentukan kualitas tempe. Faktor-faktor yang perlu diperhatikan meliputi:

• Suhu fermentasi: Suhu optimal untuk fermentasi tempe berkisar antara 25-30°C. Suhu yang terlalu tinggi atau rendah dapat menghambat pertumbuhan jamur Rhizopus oligosporus dan menurunkan kualitas tempe.
• Kelembapan: Kelembapan yang cukup selama fermentasi diperlukan untuk pertumbuhan jamur. Kelembapan yang terlalu tinggi dapat menyebabkan tempe menjadi lembek dan berlendir, sedangkan kelembapan yang terlalu rendah dapat menghambat pertumbuhan jamur.
• Aerasi: Aerasi yang baik selama fermentasi memungkinkan sirkulasi udara dan mencegah penumpukan karbon dioksida. Aerasi yang tidak cukup dapat menyebabkan tempe menjadi berlendir dan berbau asam.

Waktu Fermentasi

Waktu fermentasi yang tepat sangat penting untuk menghasilkan tempe yang berkualitas baik. Faktor-faktor yang memengaruhi waktu fermentasi meliputi:

• Suhu fermentasi: Suhu fermentasi yang lebih tinggi mempercepat waktu fermentasi, sedangkan suhu yang lebih rendah memperlambat waktu fermentasi.
• Kelembapan: Kelembapan yang lebih tinggi mempercepat waktu fermentasi, sedangkan kelembapan yang lebih rendah memperlambat waktu fermentasi.
• Inokulum: Jumlah inokulum (jamur Rhizopus oligosporus) yang ditambahkan memengaruhi waktu fermentasi. Jumlah inokulum yang lebih banyak mempercepat waktu fermentasi.

Manfaat Tempe

Tempe merupakan makanan berbahan dasar kedelai yang kaya akan nutrisi dan memiliki banyak manfaat kesehatan. Konsumsi tempe secara teratur dapat memberikan manfaat berikut:

Sumber Protein Nabati

• Tempe mengandung protein berkualitas tinggi yang dapat menjadi sumber protein nabati yang baik untuk vegetarian dan vegan.
• Protein dalam tempe juga mudah dicerna, sehingga dapat dimanfaatkan dengan baik oleh tubuh.

Kesehatan Jantung

• Tempe mengandung serat dan isoflavon yang dapat membantu menurunkan kadar kolesterol jahat (LDL) dan meningkatkan kadar kolesterol baik (HDL).
• Hal ini dapat membantu menjaga kesehatan jantung dan mengurangi risiko penyakit kardiovaskular.

Kesehatan Tulang

• Tempe merupakan sumber kalsium dan isoflavon yang baik, yang dapat membantu menjaga kesehatan tulang.
• Isoflavon dalam tempe juga dapat membantu mencegah osteoporosis pada wanita pascamenopause.

Kesehatan Pencernaan

• Tempe mengandung probiotik, bakteri baik yang dapat membantu menjaga kesehatan pencernaan.
• Probiotik dalam tempe dapat membantu mengurangi kembung, diare, dan sembelit.

Contoh Hidangan Tempe

Tempe dapat digunakan dalam berbagai hidangan, seperti:

• Goreng tempe
• Tempe bacem
• Tumis tempe
• Sambal goreng tempe
• Lodeh tempe

Inovasi dalam Pembuatan Tempe

Pembuatan tempe mengalami berbagai inovasi untuk meningkatkan kualitas, efisiensi, dan kandungan nutrisinya. Inovasi ini mencakup penggunaan starter kultur yang berbeda, modifikasi proses fermentasi, dan pengembangan tempe dengan kandungan nutrisi yang ditingkatkan.

Penggunaan Starter Kultur yang Berbeda

• Penggunaan starter kultur bakteri asam laktat (BAL) yang berbeda, seperti Lactobacillus plantarum dan Lactobacillus delbrueckii, menghasilkan tempe dengan tekstur dan aroma yang lebih disukai.
• Penambahan ragi Rhizopus oligosporus bersama dengan starter kultur BAL meningkatkan kandungan protein dan asam amino esensial dalam tempe.

Modifikasi Proses Fermentasi

• Penggunaan teknik fermentasi dua tahap, di mana tahap pertama melibatkan fermentasi dengan starter kultur BAL dan tahap kedua dengan starter kultur Rhizopus oligosporus, menghasilkan tempe dengan kandungan nutrisi yang lebih tinggi.
• Modifikasi kondisi fermentasi, seperti suhu dan waktu, dapat mempengaruhi kualitas tempe, seperti tekstur, aroma, dan kandungan nutrisinya.

Pengembangan Tempe dengan Kandungan Nutrisi yang Ditingkatkan

• Fortifikasi tempe dengan kacang-kacangan atau biji-bijian lain, seperti kedelai hitam atau kacang hijau, meningkatkan kandungan protein dan serat.
• Penambahan probiotik ke dalam tempe menghasilkan tempe dengan manfaat kesehatan yang lebih baik, seperti meningkatkan kesehatan pencernaan.

Terakhir

Pembuatan tempe merupakan pengingat yang jelas tentang kekuatan bioteknologi konvensional dalam menyediakan makanan bergizi dan berkelanjutan. Inovasi berkelanjutan dalam bidang ini menjanjikan peningkatan kualitas dan keragaman produk tempe, yang pada akhirnya berkontribusi pada kesejahteraan masyarakat dan ketahanan pangan.

Pertanyaan yang Sering Diajukan

Apakah pembuatan tempe hanya terbatas pada kacang kedelai?

Tidak, tempe juga dapat dibuat dari bahan baku lain seperti kacang hitam, kacang hijau, dan biji bunga matahari.

Apa peran starter kultur dalam pembuatan tempe?

Starter kultur mengandung mikroorganisme yang dipilih secara khusus, seperti Rhizopus oligosporus dan Rhizopus oryzae, yang bertanggung jawab atas proses fermentasi dan pembentukan miselium putih yang khas pada tempe.

Bagaimana pembuatan tempe berkontribusi pada ketahanan pangan?

Tempe adalah sumber protein yang terjangkau dan bergizi yang dapat diproduksi secara lokal, mengurangi ketergantungan pada impor dan meningkatkan ketahanan pangan, terutama di daerah terpencil.