Tahapan Fermentasi – Secara umum, tahapan proses fermentasi adalah sebagai berikut :
Formulasi medium yang akan digunakan untuk menumbuhkan mikro organisme, baik pada enrichment (pengkayaan) maupun pada proses produksi.
Sterilisasi medium, fermentor, dan perlengkapannya.
Produksi kultur murni atau campuran yang cukup untuk menginokulasi pada tahap produksi.
Optimasi produksi pada tahap fermentasi produk dengan kondisi optimum.
Ekstraksi (pemanenan hasil) dan purifikasi atau pemurnian produk.
Pembuangan effluen (limbah medium) yang dihasilkan selama produksi.
Alur Konten :
1. Tahap Persiapan Medium Fermentasi
Medium yang digunakan adalah medium cair yang terdiri dari 2 macamlarutan. Larutan pertama berisi garam-garam nutrisi untuk pertumbuhan ragi, sedangkan larutan kedua adalah substrat yang umumnya berbentuk larutan glukosa dalam air. Nutrisi yang diperlukan dalam medium pertumbuhan ragi antara lain unsur N, O, H, Mg, K, S,dan, Ca.
Glukosa berperan sebagai sumber karbondan sumber energi. Kadar senyawa-senyawa yang diperlukan supaya medium dapat mendukung pertumbuhan ragi secara optimal harus ditentukan berdasarkan komposisi masing-masing unsur dalam sel ragi.
2. Tahap Sterilisasi
Sterilisasi dilakukan terhadap bahan dan alat agar terbebas dari kontaminasi mikro organisme lain. Sterilisasi perlu dilakukan karena kontaminasi mikroba lain akan memberikan pengaruh yang tidak menguntungkan seperti berikut:
kontaminan meningkatkan persaingan di dalam mengkonsumsi substrat sehingga akan mengurangi perolehan.
kontaminan dapat menghambat proses metabolisme sel sehingga akan mengurangi perolehan.
3. Tahap Penyiapan Inokulum
Setelah seluruh alat dan bahan steril, dilakukan proses inokulasi Saccharomycesscereviceae dari biakan murni. Sebagai inokulumnya adalah biakan ragi. Komposisi medium starter adalah sama dengan komposisi media fermentasi dengan penambahan growth factor.
Inokulum tersebut dimasukkan kedalam campuran larutan nutrisi dan substrat yang diambil sebagian dari fermentor dan dimasukkan kedalam wadah tertentu, misalnya labuerlenmeyer atau lainnya.
Tujuan dibiakkan nya ragi dalam starter adalah mengadaptasikan sel terhadap media fermentasi. Dengan adanya adaptasi pada starter ini diharapkan lag phase sebagai tahap awal fermentasi dapat dilewati.
Biakan diusahakan tepat berada pada akhir fasalogaritmik. Dengan demikian pertumbuhan sel ragi akanmaksimum dalam waktu yang relatif singkat.
4. Tahap Pelaksanaan Fermentasi
Tahap ini dimulai saat inokulum yang telah beradaptasi dalam medium dimasukkan dalam medium di fermentor. Pelaksanaan fermentasi dilakukan dengan cara sebagai berikut:
Nutrisi, substrat, dan inokulan dimasukkan kedalam fermentor yang dilakukan secara aseptis. Nutrisi dimasukkan kedalam fermentor sebelum disterilisasi dalam autoclave. Substrat dan inokulan dimasukkan dengan cara memanaskan mulut inlet dengan kapas yang dibakar kemudian medium dan inokulum dimasukkan kedalam fermentor.
Aerasi berfungsi sebagai penyuplai oksigen untuk sel ragi dan disuplai dalam bentuk gelembung gas. Laju oksigen yang disuplai kedalam fermentor harus selalu stabil. Ketidakstabilan laju alir oksigen dapat menurunkan unjuk kerja fermentor. Hal ini disebabkan karena laju transfer O2 tidak tetap, kadar DO tidak stabil, sehingga metabolisme sel ragi terganggu. Di sini, agitasi berfungsi sebagai alat penghomogen larutan fermentasi.
Selain itu, ada pula proses teknik fermantasi untuk makanan sebagai berikut:
Tahap pengelolaan bahan baku
Bahan baku yang akan difermentasi terlebih dahulu diolah menjadi subtrat dengancara menghaluskan (pada bahan baku padat) atau dengancaramengantur pH, penambangan air, dan pengaturan komposisi senyawa makro/mikro.
Tahap sterlisasi
Bahan substrat disterilkan agar tidak terkontaminasi oleh mikroba lain yang dapat mengganggu proses.
Tahap fermentasi
Proses fermentasi biasanya dilakukan dalam bioreaktor, yaitu suatu tabung tertutup yang dapat diatur untukpengadukkan, pengudaraan (aerasi), dansuhuoptimumnya. Di dalam bioreaktor telah terdapat ragi atau yang dibutuhkan.
