ASTALOG.COM – Fermentasi adalah proses produksi energi pada sel dalam keadaan anaerobik (tanpa oksigen). Secara umum, fermentasi adalah salah satu bentuk respirasi anaerobik, akan tetapi, terdapat definisi yang lebih jelas yang mendefinisikan fermentasi sebagai respirasi dalam lingkungan anaerobik dengan tanpa akseptor elektron eksternal.
Gula adalah bahan yang umum dalam fermentasi. Beberapa contoh hasil fermentasi adalah etanol, asam laktat, dan hidrogen. Akan tetapi beberapa komponen lain dapat juga dihasilkan dari fermentasi seperti asam butirat dan aseton. Ragi dikenal sebagai bahan yang umum digunakan dalam fermentasi untuk menghasilkan etanol dalam bir, anggur dan minuman beralkohol lainnya.
Sementara itu, respirasi anaerobik dalam otot mamalia selama kerja yang keras (yang tidak memiliki akseptor elektron eksternal), dapat dikategorikan sebagai bentuk fermentasi yang mengasilkan asam laktat sebagai produk sampingannya. Akumulasi asam laktat inilah yang berperan dalam menyebabkan rasa kelelahan pada otot.
SEJARAH FERMENTASI
Sejarah fermentasi bermula ketika di tahun 1857, Louis Pasteur yang merupakan seorang ahli kimia Perancis, untuk pertama kalinya mengaitkan antara ragi dengan fermentasi. Saat itu ia mendefenisikan fermentasi sebagai “respirasi (pernapasan) tanpa udara“. Kemudian ia juga melakukan penelitian secara hati-hati dan menyimpulkan bahwa”fermentasi alkohol tidak terjadi tanpa adanya organisasi, pertumbuhan, dan multiplikasi sel-sel secara simultan. Sehingga jika ia ditanya bagaimana proses kimianya hingga mengakibatkan dekomposisi dari gula tersebut, maka ia benar-benar tidak tahu“.
Kemudian di tahun 1907, seorang ahli kimia Jerman bernama Eduard Buchner berhasil menjelaskan bahwa fermentasi sebenarnya diakibatkan oleh sekeresi dari ragi yang disebutnya sebagai zymase.
Tidak hanya itu, penelitian yang dilakukan oleh ilmuwan Carlsberg (sebuah perusahaan bir) di Denmark semakin meningkatkan pengetahuan tentang ragi dan cara pembuatan bir (brewing). Oleh karena itu, ilmuwan Carlsberg akhirnya dianggap sebagai pendorong dari berkembangnya biologi molekular.
4 JENIS FERMENTASI
1. Fermentasi Alkohol
Fermentasi alkohol merupakan suatu reaksi pengubahan glukosa menjadi etanol (etil alkohol) dan karbon dioksida. Organisme yang berperan, yaitu Saccharomyces cerevisiae (ragi) untuk pembuatan tape, roti, atau minuman keras. Adapun reaksi kimianya:
C6H12O6 → 2C2H5OH + 2CO2 + 2 ATP
2. Fermentasi Asam Laktat
Fermentasi asam laktat adalah respirasi yang terjadi pada sel hewan atau manusia, ketika kebutuhan oksigen tidak tercukupi akibat bekerja terlalu berat. Perlu diketahui bahwa di dalam sel otot, asam laktat dapat menyebabkan gejala kram dan kelelahan. Laktat yang terakumulasi sebagai produk limbah dapat menyebabkan otot letih dan nyeri, namun secara perlahan diangkut oleh darah ke hati untuk diubah kembali menjadi piruvat. Glukosa dipecah manjadi 2 molekul asam piruvat melalui glikolisis , membentuk 2 ATP dan 2 NADH.
3. Fermentasi Asam Cuka
Fermentasi Asam Cuka merupakan suatu contoh fermentasi yang berlangsung dalam keadaan aerob. Fermentasi ini dilakukan oleh bakteri asam cuka (acetobacter aceti) dengan substrat etanol. Energi yang dihasilkan 5 kali lebih besar dari energi yang dihasilkan oleh fermentasi alkohol secara anaerob.
4. Fermentasi Makanan
Salah satu contoh fermentasi makanan yang sangat terkenal di Indonesia adalah pembuatan tempe dan tape (baik tape ketan maupun tape singkong atau peuyeum). Proses fermentasi ini menghasilkan senyawa-senyawa yang sangat berguna, mulai dari makanan sampai obat-obatan. Proses fermentasi pada makanan yang sering dilakukan adalah proses pembuatan tape, tempe, tahu, dan yogurt.
