Teknologi fermentasi adalah suatu teknik penyimpanan substrat
dengan penanaman mikroorganisme dan penambahan mineral dalam substrat, yang
diinkubasi dalam waktu dan suhu tertentu. Fermentasi mempunyai pengertian
aplikasi metabolisme mikroba untuk mengubah bahan baku menjadi produk yang
bernilai lebih tinggi, seperti asam-asam organik, protein sel tunggal,
antibiotik dan lainnya. Fermentasi merupakan perubahan kimia dalam bahan pangan
yang disebabkan oleh enzim yang dihasilkan mikroba seperti bakteri, khamir dan
kapang.
Fermentasi merupakan teknologi pengolahan bahan makanan dengan
bantuan enzim yang dihasilkan oleh mikroorganisme. Fermentasi adalah suatu
proses perubahan kimia dari zat organik makanan dan bahan makanan yang
mengalami fermentasi biasanya memiliki gizi yang lebih tinggi dibandingkan
bahan asalnya. Hal ini disebabkan mikroorganisme memecah komponen–komponen
kompleks menjadi zat – zat yang lebih sederhana sehingga lebih mudah dicerna,
disamping itu mikroorganisme juga mampu mensintesis beberapa vitamin dan faktor
pertumbuhan lainnya seperti riboflavin, vitamin B 12 dan provitamin A
(Murugesan et all.,2005).
Teknologi fermentasi adalah suatu teknik penyimpanan substrat
dengan penanaman mikroorganisme dan penambahan mineral dalam substrat yang
diinkubasi dalam waktu dan suhu tertentu. Nurhayani dkk (2000)
menyatakan fermentasi mempunyai pengertian aplikasi metabolisme mikroba untuk
mengubah bahan baku menjadi produk yang bernilai lebih tinggi, seperti asam-asam
organik, protein sel tunggal, antibiotik dan biopolimer.
Prinsip dari pengolahan bahan secara fermentasi sebenarnya adalah
mengaktifkan pertumbuhan dan metabolisme dari mikroorganisme yang dibutuhkan
sehingga membentuk produk baru yang berbeda dengan bahan bakunya. Keuntungan
yang diperoleh dari proses fermentasi yaitu protein, lemak dan polisakarida
dapat dihidrolisis sehingga bahan pakan yang dihasilkan cenderung mempunyai
berat kering yang lebih rendah dibanding sebelum mengalami fermentasi.
Proses fermentasi dapat memberikan perubahan fisik dan kimia yang
menguntungkan seperti aroma, rasa, tekstur, serta dapat memecah senyawa
kompleks jadi sederhana dan dapat menurunkan senyawa anti nutrisi. Fermentasi
merupakan teknologi pengolahan bahan makanan dengan bantuan enzim yang
dihasilkan oleh mikroorganisme (Buckle et all., 1987). Fermentasi menurut
biokimia adalah proses perubahan kimia dari zat organik makanan, bahan
makanan yang mengalami fermentasi biasanya memiliki gizi yang lebih tinggi
dibandingkan bahan asalnya. Proses fermentasi dapat memberikan perubahan fisik
dan kimia yang menguntungkan seperti aroma, rasa, tekstur, serta dapat memecah
senyawa kompleks jadi sederhana dan dapat menurunkan senyawa anti nutrisi
(Hidayat, 2007).
Makanan yang mengalami fermentasi biasanya mempunyai nilai gizi
yang lebih baik dari bahan asalnya. Hal ini disebabkan mikroorganisme bersifat
katabolik atau memecah komponen yang kompleks menjadi zat-zat yang lebih
sederhana sehingga lebih mudah dicerna. Faktor-faktor yang perlu diperhatikan
dalam proses fermentasi adalah substrat (media fermentasi), mikroorganisme yang
digunakan dan kondisi lingkungan. Keberhasilan fermentasi media padat
dipengaruhi oleh komposisi substrat, ketebalan substrat, dosis inokulum dan
lama fermentasi(Nuraini, 2006).
Fermentasi umumnya mengakibatkan hilangnya karbohidrat dari bahan
pangan, tapi kerugian ini ditutupi oleh keuntungan yang diperoleh seperti
protein, lemak dan polisakarida yang dapat dihidrolisis sehingga bahan yang
telah difermentasi seringkali mempunyai daya cerna yang tinggi (Charlie dan
Watkinson, 1995). Faktor-faktor yang mempengaruhi proses fermentasi antara
lain: waktu, suhu, air, pH, nutrien dan tersedianya oksigen.
Beberapa faktor utama yang mempengaruhi proses fermentasi aerob
yaitu lama inkubasi, suhu, kadar air, pH dan tersedianya O2 (Buckle et al.,
1987). Selanjutnya dinyatakan bahwa walaupun fermentasi umumnya mengakibatkan
hilangnya karbohidrat dari bahan pangan tetapi kerugian ini tertutupi oleh
keuntungan yang diperoleh yaitu protein, lemak dan polisakarida yang mudah
terhidrolisis sehingga bahan yang telah difermentasi acap kali mempunyai daya
cerna yang lebih tinggi. Medium fermentasi harus mengandung unsur karbon dan
nitrogen yang cukup untuk pertumbuhan dan perkembangan mikroba. Media
berpengaruh terhadap keberhasilan fermentasi, media harus mengandung unsur
karbon (C) dan nitrogen (N) yang cukup untuk pertumbuhan perkembangan mikroba.
Karbohidrat dari produk pertanian yang mengandung glukosa, maltosa dan sukrosa
dapat dijadikan sebagai sumber karbon yang diperlukan untuk pertumbuhan dan
aktivitas mikroorganisme. Selama proses fermentasi berlangsung terjadi proses
metabolisme mikroba. Enzim dari mikroorganisme melakukan oksidasi, hidrolisis
dan reaksi kimia lainnya sehingga terjadi perubahan kimia pada substrat organik
yang menghasilkan produk tertentu.
Pada proses teknologi
fermentasi, mikroorganisme dibutuhkan sebagai penghasil enzim untuk
meningkatkan kadar protein (Pasaribu et al., 1998). Peningkatan kandungan
protein yang sejalan dengan pertumbuhan kapang (jamur) karena tubuh jamur
terdiri dari elemen yang mengandung nitrogen. Selain itu enzim yang dihasilkan
oleh jamur juga merupakan protein. Dinding sel jamur mengandung 6,3%
protein, sedangkan membran sel pada jamur yang berhifa mengandung protein
25-45% dan karbohidrat 25-30% (Garraway dan Evans, 1989). Mikroorganisme
menggunakan karbohidrat sebagai energi setelah dipecah menjadi glukosa
dilanjutkan sampai akhirnya dihasilkan energi. Setelah itu juga dihasilkan
molekul air dan karbondioksida. Sebagian air akan keluar dari produk, sisanya
tertinggal dalam produk. Air yang tertinggal inilah yang mengakibatkan kadar
air produk fermentasi menjadi meningkat sehingga kandungan bahan kering menjadi
berkurang (Gervais, 2008).
