Saccharomyces Uvarum

MAKALAH

MIKROBIOLOGI PANGAN

Saccharomyces Uvarum

Disusun oleh :

Anjarsari Retno Utami        22030110120027

Pristina Adi Rachmawati     22030110110031

Mira Dian Naufalina           22030110130064

         Aria Menad M                    22030110130073

PROGRAM STUDI ILMU GIZI FAKULTAS KEDOKTERAN

UNIVERSITAS DIPONEGORO

SEMARANG

2012

BAB I

PENDAHULUAN

1.1.Latar Belakang

Khamir merupakan bagian dari fungi yang bersel satu atau uniseluler. Khamir dibedakan dengan kapang karena khamir adalah fungi yang tak berfilamen. Organisme ini tidak dapat melakukan fotosintesis dan reproduksi vegetatifnya terutama dengan cara pertunasan.

Klasifikasi khamir dilakukan berdasarkan sifat fisiologisnya, bukan dari morfologinya seperti pada klasifikasi kapang. Ada yang dapat membentuk spora, ada pula yang tidak dapat membentuk spora yang selanjutnya disebut fungi imperfekti. Khamir dapat dibedakan menjadi tiga kelas, yakni kelas Ascomycetes atau khamir askosporogenous, kelas basidiomycetes dan kelas deuteromycetes.¹

Pada kelas Ascomycetes terdapat urutan taksonomi selanjutnya yakni subkelas Hemiascomycetidae, yang berujung pada spesies Saccharomyces uvarum yang akan kita bahas lebih lanjut.

Spesies khamir yang bersifat fermentatif ini berperan dalam pembuatan bir lager. bir ini dikonsumsi secara luas dan jenis bir yang biasa dijual diseluruh dunia. Dikembangkan pada awal tahun 1400-an dan sering dikaitkan dengan Saccharomyces pastorianus. ²

1.2.Rumusan Masalah

1.2.1.      Apa saja urutan taksonomi dari spesies Saccharomyces uvarum?

1.2.2.      Bagaimana karakteristik dari Saccharomyces uvarum?

1.2.3.      Apa saja bagian-bagian dari sel Saccharomyces uvarum?

1.2.4.      Seperti apa sistem reproduksi dari Saccharomyces uvarum?

1.2.5.      Apa kegunaan atau manfaat Saccharomyces uvarum?

1.2.6.      Bagaimana sejarah lager serta peran Saccharomyces uvarum didalam pembuatannya?

1.3.Tujuan dan Manfaat

Tujuan penulisan makalah ini adalah memberikan penjelasan dan deskripsi tentang spesies khamir Saccharomyces uvarum pada pembaca agar lebih mengerti dan memahami jenis-jenis khamir yan terdapat dalam genus yang cuku terkenal yaitu Saccharomyces.

Manfaat yang dapat diperoleh dari makalah ini adalah bertambahnya pengetahuan pembaca tentang khamir dan jenis-jenisnya dan memudahkan pembaca mendapatkan informasi mengenai khamir khususnya jenis Saccharomyces uvarum.

BAB II

PEMBAHASAN

Saccharomyces uvarum adalah salah satu spesies dari grup strico Saccharomyces sensu. Penelitian yang dilakukan tahun 1999 menunjukan data-data lebih jauh mengeni keberadaan spesies yang terpisah yakni Saccharomyces uvarum.³

2.1.Taksonomi

Saccharomyces uvarum memiliki nama lain yaitu Saccharomyces carlbergensis.⁴ secara taksonomi khamir jenis ini ada hubungan dengan Saccharomyes cerevisiae. Saccharomyces cerevisiae berguna terutama dalam pembuatan roti, fungsi lainnya sama dengan Saccharomyces uvarum yakni pembuatan bir.⁵ Taksonomi Saccharomyces uvarum dapat dijelaskan sebagai berikut:

Kingdom               : Fungi

Phylum                  : Ascomycota

Subphylum            : Saccharomycotina

Class                      : Saccharomycetes

Ordo                      : Saccharomycetales

Family                   : Saccharomyceteae

subfamili               : Saccharomycoideae

Genus                    : Saccharomyces

Spesies                  : Saccharomyces uvarum

2.2.Karekteristik

Saccharomyces uvarum merupakan sel tunggal yang termasuk sel eukariotik bersifat mikroskopik sebagai sel bebas yang sederhana, berbentuk oval.⁶ Tidak membentuk miselium, koloni berupa lendir berwarna putih, permukaan koloni licin.⁷ memiliki ukuran dengan panjang 1-5 mm sampai 20-50 mm dan lebar 1-10 mm. Tidak mempunyai flagela atau organ lain untuk bergerak.¹

Gambar 1. Saccharomyces uvarum

2.3.Sitologi

Mikrostrukturnya terdiri dari kapsul, dinding sel, membran sitoplasma, nukleus, vakuola, mitokondria, globula lipid, volutin atau polifosfat, dan sitoplasma.¹

a.     Kapsul

Pada Saccharomyces uvarum ditutupi oleh komponen berlendir putih yang disebut kapsul. Kapsul menutupi bagian luar dinding sel, terdiri dari polisakarida, suatu polimer menyerupai pati, dan heteropolisakarida.

b.    Dinding sel

Dinding sel semakin tua akan semakin keras. Terdapat struktur yang disebut bekas lahir, jumlahnya tergantung dari jumlah anak sel yang telah dibentuk oleh sel tersebut. Dinding sel terdiri dari: glukan khamir, mannan, protein, khitin, dan lipid.

c.     Membran sitoplasma

Terletak di sebelah dalam dinding sel dengan ketebalan ±8mm. Memegang peran penting dalam permeabilitas selektif dan dalam transpor nutrien ke dalam sel, dan dalam pelepasan hasil metabolisme ke luar sel.

d.    Nukleus

Inti sel yang dikelilingi oleh membran inti berlapis ganda. Memiliki pori-pori sebagai jalan untuk pertukaran komponen sitoplasma dengan komponen nukleus.

e.     Vakuola

Terdiri dari satu atau lebih dengan ukuran bervariasi. Dilapisi oleh satu lapis membran berbentuk jari-jari yang tertanam pada sitoplasma.

f.     Mitokondria

Berukuran 0,4 - 0,6 mm dan diameter 0,2 – 0,3 mm. Struktur yang penting untuk respirasi. Dilapisi oleh dua lapis membran.

g.    Globula lipid

Terdapat sedikit lipid dalam bentuk globula, dapat dilihat di bawah mikroskop setelah diwarnai dengan pewarna lemak.

h.    Sitoplasma

Mengandung glikogen yang merupakan bentuk penyimpanan karbohidrat, asam ribonukleat, dan protein.

2.4.Sifat Fisiologi⁸

a.       Nutrisi (Zat Gizi)

Diperlukan penambahan nutrisi untuk pertumbuhan dan perkembangbiakan, yaitu :

i.        Unsur C, ada faktor karbohidrat

ii.      Unsur N, dengan penambahan pupuk yang mengandung nitrogen,misal ZA, urea, ammonia, dan sebagainya.

iii.    Unsur P, dengan penambahan pupuk fosfat, misal NPK, TSP, DSP, dan sebagainya.

iv.    Mineral-mineral

v.      Vitamin-vitamin

b.      Keasaman (pH)

Untuk fermentasi alkohol, dibutukan suasana asam dengan pH 4,8 - 5,0. Pengaturan pH dapat  dilakukan dengan penambahan asam sulfat jika subtratnya alkalis atau dengan natrium bikarbonat jika subtratnya asam.

c.       Suhu

Suhu optimum untuk pertumbuhan dan perkembangbiakan adalah 10⁰-15⁰C.

d.      Udara

Fermentasi alkohol berlangsung secara anaerobic (tanpa udara). Namun demikian udara diperlukan pada proses pembibitan sebelum fementasi untuk perkembangbiakan.

e.       Aktivitas air

Aktivitas air yang dibutuhkan untuk pertumbuhan Saccharomyces uvarum yauti 0,94.¹

2.5.Sistem Reproduksi

Saccharomyces uvarum memiliki system reproduksi yang sama dengan saccharomyces cerevisiae. yaitu menggunakkan reproduksi aseksual dan seksual. selama reproduksi aseksual khamir memperbanyak diri dengan pertunasan. Pertunasan pada Saccharomyces jenis ini disebut pertunasan multilateral, dimana tunas muncul di sekitar ujung sel. Sedangkan reproduksi seksual pada Saccharomyces uvarum dengan cara pembentukkan askospora, karena termasuk golongan Ascomycetes. Saccharomyces uvarum termasuk khamir diploid karena inti sel pada khamir diploid terbentuk dari penggabungan inti dua sel haploid (1n) , atau 2 askospora , oleh karena itu menggunakan jumlah kromosom sebanyak (2n). Dua sel dari tipe mating berbeda bergabung menjadi satu, membentuk askus, Melalui proses meiosis terbentuk empat buah spora haploid yang kemudian akan bergerminasi membentuk sel vegetative. Spora yang terbentuk pada Saccharomyces uvarum berbentuk bulat atau oval dengan permukaan yang halus.¹

2.6.Kegunaan⁹

Manfaat dari khamir Saccharomyces banyak sekali. Diantaranya dapat digunakan sebagai produksi alkohol (bir, anggur, whiskey), tempe, brem, ragi, roti, protein sel tunggal dari molase tebu, dari hidrokarbon n-oarafin, dari whey keju, dari pati (ubi kayu, kentang, dsb).

Pada spesies Saccharomycess uvarum, manfaat didapatkan dalam alkohol yaitu jenis bir. Selain digunakan untuk pembuatan alkohol jenis bir, spsies Saccharomycess uvarum ini juga digunakan untuk produk industri fermentasi etanol.

Lamanya proses fermentasi pembuatan minuman beralkohol ini tergantung pada ahan dan jenis produk yang ingin dihasilkan. Proses pemeraman singkat (fermentasi tidak sempurna), sekitar 1-2 minggu, dapat menghasilkan produk dengan kandungan etanol 3%-8%. Sementara pada proses fermentasi sempurna, mencapai waktu bulanan bahkan tahunan, dapat menghasilkan produk dengan kandungan etanol sekitar 7%-18%. Sebab, khamir umumnya tidak dapat hidup pada lingkungan dengan kandungan etanol di atas 18%. Untuk menghasilkan minuman beralkohol dengan kadar etanol lebih tinggi, dapat dilakukan dengan dua cara:

1.      Pertama, melalui proses distilasi (penyulingan) terhadap produk yang dihasilkan melalui proses fermentasi. Produk ini selanjutnya dinamakan distilled beverages

2.      Kedua, dengan mencampur produk hasil fermentasi dengan produk hasil distilasi.

Bir merupakan minuman beralkohol dengan cita rasa berasal dari suatu bahan berasa pahit, yaitu hop, serta diperoleh dari fermentasi khamir pada maltosa yang didapat dari degradasi enzimatik pati. Secara komersial, bir diproduksi dalam beberapa tahap:

1.      Malting. Gandum (barley) direndam dalam air (steeping), ditiriskan, dan dibiarkan berkecambah dalam kondisi yang paling mendukung pembentukan amilase. Kecambah selanjutnya dikeringkan, serta diayak untuk memisahkan akar-akarnya. Bahan ini disebut malt.

2.      Malt digiling dan direndam dalam air panas bersama dengan pati serealia (jagung atau beras). Pati akan tergelatinisasi dan terhidrolisis oleh enzim amilase menjadi gula yang dapat difermentasi. Ekstrak yang dapat difermentasi ini, disebut wort, kemudian disaring.

3.      Untuk memberi cita rasa, ke dalam wort selanjutnya ditambahkan hop. Campuran tersebut kemudian dididihkan untuk sterilisasinya.

4.      Cairan yang disebut liquor ini selanjutnya disaring kembali dan didinginkan sebelum diinokulasi dengan khamir S. cerevisiae, yang merupakan khamir "permukaan" (top yeast), untuk mendapatkan bir tipe ale —menggunakan malt yang sangat kering-- dan S. carlsbergensis atau S. uvarum, yang merupakan khamir "bawah" (bottom yeast), untuk mendapatkan bir tipe lager, yang biasanya berwarna lebih terang daripada tipe ale.

5.      Bahan tersebut selanjutnya dibiarkan pada suhu sekitar 50 sampai 100 derajat Celsius (untuk bir tipe lager) atau 100 sampai 200 derajat Celsius (untuk bir tipe ale) untuk difermentasi selama beberapa hari. Selama waktu itu maltosa terkonversi menjadi alkohol dan gas karbondioksida.

6.      Untuk memperbaiki kualitas, pada akhir fermentasi bir akan mengalami proses pengendapan, centrifuge, dan penyaringan khamir. Bir kemudian disimpan dalam tong-tong penyimpanan untuk pematangan selama 1 hingga 4 minggu pada suhu rendah (50 derajat Celsius), kemudian dimasukkan ke dalam tong kecil (cosk), botol, atau kaleng.

7.      Bir yang dikemas dalam botol atau kaleng biasanya dipasteurisasi pada suhu 68 derajat Celsius untuk beberapa detik sebelum dipasarkan, sedangkan bir yang dikemas dalam tong tidak dipasteurisasi.

DAFTAR PUSTAKA

1.      Srikandi Fardiaz. Mikrobiologi Pangan 1. PT Gramedia Pustaka Utama. Jakarta, 1992.

2.      http://en.wikipedia.org/wiki/Lager

3.      Rainieri, S. et al. Saccharomyces uvarum, a distinct group within Saccharomyces sensu stricto. FEMS Microbiol. Lett. 1999. 177, 177^185.

4.      Carl A. Bilinski. Morphological and Genetic Effects of Benomyl on Polyploid Brewing Yeasts: Isolation of Auxotrophic Mutants. Production Research Department, Labatt Brewing Co. Ltd., London, Ontario N6A 4M3, Canada, 1984.

5.      Anonim.Final Risk Assessment for Saccharomyces uvarum,1997.

6.      Bambang,Purnomo. 2005. Bahan Bacaan Kuliah : Dasar-dasar Mikrobiologi. PS. IHPT. Faperta Unib.

7.      SUSILOWATI, LISTYAWATI. Mikroorganisme Kontaminan Kultur in vitro BIODIVERSITAS Vol. 2, No. 1, Januari 2001, hal. 110-114

8.      http://repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/25729/4/Chapter%20II.pdf

9.      http://germanbeerguide.co.uk