Jasad renik atau mikro organisme adalah mahluk hidup yang terdiri dari satu atau beberapa kumpulan sel dengan ukuran beberapa mikron (1 mikron = 0,001 mm). Dikarenakan ukurannya yang teramat kecil maka mahluk ini hanya bisa dilihat melalui mikroskop elektron. Jasad renik tidak hanya berbentuk bakteri, tetapi juga berbentuk kapang atau jamur, khamir (yeast) , protozoa, dan virus.

Setiap proses penguraian yang dilakukannya bisa mengakibatkan berbagai perubahan baik secara kimia maupun fisika. Karena itu, jasad renik dinyatakan baik jika perubahan hasil karyanya menguntungkan (misalnya dalam proses fermentasi) dan ia dinyatakan jahat apabila perubahan tersebut merugikan, contohnya saat makanan menjadi busuk.

Di dalam tubuh, terutama dalam proses enzimatik, jasad renik ini memiliki peran di dalam proses perubahan senyawa organik (karbohidrat, protein dan lemak) menjadi energi dan senyawa anorganik. Jadi tidaklah mengherankan kalau bahan makanan sejak bahan baku sampai menjadi bahan makanan yang siap dikonsumsi tidak terbebas dari dari kehadiran jasa renik, baik yang menguntungkan maupun yang merugikan.

Bakteri, khamir, protozoa, dan ganggang adalah jasad renik bersel tunggal, sedangkan kapang dan beberapa jenis ganggang merupakan jasad renik multisel. Berbagai jenis mikroba ini dapat memberikan manfaat maupun efek merugikan bagi kehidupan manusia.


A.Definisi Fermentasi
Fermentasi berasal dari bahasa latin ferfere yang artinya mendidihkan, yaitu berdasarkan ilmu kimia terbentuknya gas-gas dari suatu cairan kimia yang pengertiannya berbeda dengan air mendidih. Gas yang terbentuk tersebut di antaranya karbondioksida (CO2).
Penemuan cara fermentasi ini diawali dengan pembuatan bir sekira 6.000 tahun sebelum masehi. Selain itu pembuatan roti dengan bantuan khamir atau ragi sekira 4.000 tahun sebelum masehi (SM). Pembuatan produk fermentasi kecap dan tauco di Cina sejak 722 SM. Kira-kira abad ke-17 mulai berkembang fermentasi anggur menggunakan bakteri Acetobacter menghasilkan asam asetat (asam cuka). Kemudian pada tahun 1817, mulai diproduksi enzim dari tumbuhan dan jaringan hewan yang dapat memecah zat pati menjadi gula maltose (diastase). Kemudian tahun 1860, suatu enzim dari khamir dapat memecahkan sukrosa menjadi glukosa dan fruktosa.

Akhirnya banyak penelitian yang dilakukan para ahli dan melahirkan istilah baru dari fermentasi yaitu reaksi oksidasi-reduksi, di mana zat yang dioksidasi (pemberi elektron) maupun zat yang direduksi (penerima elektron) adalah zat organik dengan melibatkan mikroorganisme (bakteri, kapang dan ragi). Zat organik yang digunakan umumnya glukosa yang dipecah menjadi aldehida, alkohol atau asam.

Untuk melakukan metabolisme, mikroorganisme membutuhkan sumber energi berupa karbohidrat, protein, lemak, mineral dan zat-zat gizi yang terdapat dalam bahan pangan. Dalam proses fermentasi tampaknya mikroorganisme pertama kali akan menyerang karbohidrat, kemudian protein dan selanjutnya lemak. Bahkan terjadi tingkatan penyerangan terhadap karbohidrat yaitu terhadap gula, kemudian alkohol. Baru setelah itu terhadap asam.


B.Tipe Fermentasi
Fermentasi terbagi dua tipe berdasarkan tipe kebutuhan akan oksigen yaitu tipe aerobik dan anaerobik. Tipe aerobik adalah fermentasi yang pada prosesnya memerlukan oksigen. Semua organisme untuk hidupnya memerlukan sumber energi yang diperoleh dari hasil metabolisme bahan pangan, di mana organisme itu berada. Mikroorganisme adalah organisme yang memerlukan energi tersebut. Bahan energi yang paling banyak digunakan mikroorganisme untuk tumbuh adalah glukosa. Dengan adanya oksigen maka mikroorganisme dapat mencerna glukosa menghasilkan air, karbondioksida dan sejumlah besar energi.

Sedangkan tipe anaerobik adalah fermentasi yang pada prosesnya tidak memerlukan oksigen. Beberapa mikroorganisme dapat mencerna bahan energinya tanpa adanya oksigen. Jadi hanya sebagian bahan energi itu dipecah, yang dihasilkan adalah sebagian dari energi, karbondioksida dan air, termasuk sejumlah asam laktat, asetat, etanol, asam volatile, alkohol dan ester.

Pada tipe-tipe tersebut harus diperhatikan perubahan secara mikrobiologi dalam makanan, di mana mikroba yang bersifat fermentatif dapat mengubah karbohidrat dan turunannya menjadi alkohol, asam dan karbondioksida. Disusul dengan mikroba proteolitik dapat memecah protein dan komponen nitrogen lainnya, sehingga menghasilkan bau busuk yang tidak diinginkan. Sedangkan mikroba lipolotik akan menghidrolisa lemak, fosfolipid dan turunannya dengan menghasilkan bau tengik.

Bila alkohol dan asam yang dihasilkan mikroba cukup tinggi, maka pertumbuhan mikroba proteolitik dan lipolitik dapat dihambat. Jadi pada prinsipnya, fermentasi adalah menumbuhkan pertumbuhan mikroba pembentuk alkohol dan asam, dan menekan pertumbuhan miroba proteolitik dan lipolitik. Faktor keberhasilan fermentasi sangat ditentukan jenis bahan pangan (substrat). Mikroba membutuhkan energi yang berasal dari karbohidrat, protein, lemak, mineral dan zat-zat gizi lainnya yang ada dalam bahan pangan (substrat).

Demikian pula dengan macam mikroba. Yang perlu dimiliki mikroba dalam fermentasi adalah harus mampu tumbuh pada substrat dan mudah beradaptasi dengan lingkungannya, dan mikroba harus mampu mengeluarkan enzim-enzim penting yang dapat melakukan perubahan yang dikehendaki secara kimia. Fermentasi dipengaruhi pula kondisi lingkungan yang diperlukan bagi pertumbuhan mikroba yaitu suhu, udara (oksigen), kelembaban, garam, asam.



C.Manfaat Fermentasi

Fermentasi merupakan kegiatan mikrobia pada bahan pangan sehingga dihasilkan produk yang dikehendaki. Mikrobia yang umumnya terlibat dalam fermentasi adalah bakteri, khamir dan kapang.Berdasarkan bahannya, produk fermentasi terdiri dari beberapa jenis diantaranya adalah :
1.minuman beralkohol seperti bir, sake, brem, wine (anggur),
2.Produk fermentasi berbahan susu seperti keju, dan yoghurt.
3.Produk fermentasi sayuran seperti sourkrout (acar kubis), pikel (acar timun).
4.Produk serelia seperti roti
5.Produk kacang kedelai seperti tempe, oncom, tauco, kecap.

Usaha penganekaragaman pangan sangat penting artinya sebagai usaha untuk mengatasi masalah ketergantungan pada satu bahan pangan pokok. Di Indonesia telah banyak makanan yang kita kenal merupakan hasil dari fermentasi dan telah diwariskan secara turun temurun. Makanan fermentasi merupakan makanan yang digunakan sebagai menu makanan sehari-hari, karena cara membuatnya mudah, praktis, murah dan aman. Banyak keuntungan yang bisa diambil dari produk makanan yang difermentasi baik dari sifat-sifat organoleptik (indrawi), peningkatan nilai gizi ataupun sanitasi. Keunggulan dari makanan fermentasi antara lain

1.memberikan penampakan, dan cita rasa yang khas, misalnya pada tempe, oncom, tauco, berbeda dari penampakan atau rasanya dengan bahan aslinya kedelai.
2.mempunyai aroma yang lebih menyenangkan dengan terbentuknya asam, alkohol, ester dan senyawa pembentuk aroma lainnya pada produk bir, yoghurt, keju, kecap, anggur,acar, tape, tauco, brem.
3.menurunkan senyawa beracun seperti anti tirosin pada kedelai, yang kadarnya menurun bila dijadikan tempe.
4.Meningkatkan nilai gizi, karena mikroba bersifat memecah senyawa kompleks memjadi senyawa sederhana. Misalnya Rhizopus oligosporus dapat meningkatkan vitamin B12 pada tempe