Pemanfaatan Bioteknologi pada Produk Susu dan Daging Pertemuan 1 - Mata Kuliah Bioteknologi Pangan
Pendahuluan: Paradigma Baru Industri Pangan • Bioteknologi: penerapan organisme hidup/sistem biologis untuk menciptakan produk bermanfaat • Contoh: fermentasi konvensional (susu → yogurt, keju) • Bioteknologi modern: rekayasa genetika, enzim, mikroba spesifik • Tujuan: meningkatkan nutrisi, memperpanjang umur simpan, diversifikasi produk
Bioteknologi pada Susu • Fermentasi susu: peran BAL mengubah laktosa → asam laktat • Dampak: pH turun, protein menggumpal, pengawetan alami • Produk utama: Yogurt, Keju, Kefir • Inovasi: otomasi proses (PLC, HMI), diversifikasi produk (YoGo, Gozarella, WheyCup)
Contoh Aplikasi: Keju • Proses: susu digumpalkan → curd (padatan) & whey (cairan) • Enzim Rennet: memotong kasein → dadih terbentuk • BAL menghasilkan asam laktat → tekstur & rasa khas • Variasi: jamur Penicillium untuk keju Camembert & Roquefort
Contoh Aplikasi: Kefir • Komunitas simbiotik bakteri & ragi dalam biji kefir • Produk: asam laktat, CO₂, sedikit alkohol • Ciri: rasa asam + sensasi karbonasi ringan • Kaya probiotik, bermanfaat untuk kesehatan usus
Bioteknologi pada Daging • Pasca-Panen: - Fermentasi daging (salami, sosis fermentasi) - Enzim proteolitik (papain dari pepaya) → empuk • Pra-Panen: - Teknologi reproduksi (IB, TE) → mutu genetik - Pakan fermentasi (probiotik) → pertumbuhan optimal
Fermentasi Daging • Contoh: sosis fermentasi (salami) • Mikroba: Lactobacillus, Pediococcus • Fungsi: menurunkan pH → awet, aman, cita rasa khas • Meningkatkan nilai gizi (vitamin, senyawa bioaktif)
Pengempukan Daging dengan Enzim • Enzim proteolitik: papain (dari getah pepaya) • Fungsi: memecah protein otot & jaringan ikat • Hasil: daging lebih empuk & mudah dicerna • Aplikasi: industri daging segar & olahan
Kesimpulan • Bioteknologi mengubah susu & daging menjadi produk bernilai tinggi • Memberikan manfaat nutrisi, kesehatan, ekonomi, & keberlanjutan • Perkembangan: dari fermentasi tradisional → teknologi modern (otomasi, diversifikasi) • Prospek: solusi strategis ketahanan pangan nasional
Bakteri dalam Yogurt • Streptococcus thermophilus: memulai fermentasi, menghasilkan asam laktat & aroma • Lactobacillus bulgaricus: mendegradasi kasein, melanjutkan fermentasi • Sinergi keduanya menciptakan tekstur kental, rasa asam, dan aroma khas • Probiotik berperan dalam kesehatan pencernaan
Bakteri dan Ragi dalam Kefir • Bakteri asam laktat (Lactobacillus kefiranofaciens, Lactococcus lactis) • Bakteri asam asetat • Ragi: Saccharomyces kefir, Kluyveromyces marxianus • Kombinasi menghasilkan asam laktat, etanol, CO₂, senyawa bioaktif • Memberikan ciri khas kefir: asam + sedikit alkohol + karbonasi
Perbedaan Yogurt dan Kefir Yogurt: • Mikroba: Streptococcus thermophilus & Lactobacillus bulgaricus • Tekstur: kental • Produk akhir: asam laktat dominan Kefir: • Mikroba: campuran bakteri + ragi (lebih kompleks) • Tekstur: cair sedikit kental • Produk akhir: asam laktat + alkohol + karbonasi ringan
Mikroba dalam Pembuatan Keju • Lactococcus lactis: pengasam utama • Streptococcus thermophilus: mempercepat fermentasi • Propionibacterium freudenreichii: membentuk lubang khas (Swiss cheese) • Penicillium camemberti: menciptakan kulit putih lembut (Camembert) • Penicillium roqueforti: menciptakan warna biru-hijau & aroma tajam (Roquefort)
Inovasi Modern pada Produk Susu • Yogurt dengan varian lokal: YoGo (rasa khas Indonesia) • Yopping: yogurt dengan popping boba • Gozarella: keju mozzarella inovatif • WheyCup: minuman kopi berbasis whey (produk sampingan keju) • Otomasi industri: penggunaan PLC & HMI untuk standarisasi
Mikroba dalam Fermentasi Daging • Lactobacillus plantarum: penghasil asam laktat • Pediococcus pentosaceus: meningkatkan keamanan & rasa • Staphylococcus carnosus: membentuk aroma khas • Jamur (moulds) pada salami: mencegah oksidasi & menambah cita rasa
Bioteknologi Pra-Panen pada Daging • Inseminasi Buatan (IB): menyebarkan genetik unggul • Transfer Embrio (TE): memperbanyak keturunan • Rekayasa genetik: meningkatkan kualitas & ketahanan ternak • Pakan fermentasi probiotik: meningkatkan efisiensi pakan
Pakan Fermentasi untuk Ternak • Mikroba: Lactobacillus spp., Saccharomyces cerevisiae • Fungsi: meningkatkan kecernaan serat, energi, & protein • Dampak: pertumbuhan ternak lebih cepat • Mengurangi biaya pakan & meningkatkan kualitas daging
Dampak Bioteknologi pada Susu & Daging • Nutrisi: menambah probiotik, vitamin, protein mudah cerna • Sensorik: rasa, aroma, tekstur lebih bervariasi • Ekonomi: produk premium (yogurt, keju, sosis) bernilai jual tinggi • Keberlanjutan: mengurangi limbah, meningkatkan efisiensi produksi
Prospek Bioteknologi Pangan • Diversifikasi produk lokal berbasis susu & daging • Penggunaan AI & IoT dalam monitoring fermentasi • Pengembangan starter kultur lokal Indonesia • Pangan fungsional untuk kesehatan (antioksidan, probiotik) • Strategi ketahanan pangan & swasembada nasional
Diskusi / Studi Kasus 20 • Contoh produk • Mekanisme bioteknologi • Manfaat bagi konsumen • Tantangan industri
Diskusi / Studi Kasus 21 • Contoh produk • Mekanisme bioteknologi • Manfaat bagi konsumen • Tantangan industri
Diskusi / Studi Kasus 22 • Contoh produk • Mekanisme bioteknologi • Manfaat bagi konsumen • Tantangan industri
Diskusi / Studi Kasus 23 • Contoh produk • Mekanisme bioteknologi • Manfaat bagi konsumen • Tantangan industri
Diskusi / Studi Kasus 24 • Contoh produk • Mekanisme bioteknologi • Manfaat bagi konsumen • Tantangan industri