Bioteknologi merupakan pemanfaatan makhluk hidup untuk membantu pekerjaan atau menghasilkan suatu produk yang bermanfaat bagi manusia. Perkembangan bioteknologi dimulai semenjak tahun 1857, sehabis Louis Pasteur menemukan hasil fermentasi yang dilakukan oleh mikroorganisme. Pada tahun 1920, proses fermentasi dengan melibatkan mikroorganisme mulai dipakai untuk menciptakan larutan kimia yang lebih kompleks. Salah satu manfaat bioteknologi yaitu pada proses pembuatan tape. Perkembangan bioteknologi pangan selanjutnya masuk ke masa bioteknologi modern dan mulai menerapkan prinsip genetika, biokimia, dan biomolekuler.
Bioteknologi modern tidak terlepas dari inovasi enzim-enzim yang membantu dalam proses genetic engineering atau rekayasa genetika yang memungkinkan para ilmuwan sanggup merancang susunan materi genetik setiap organisme sedemikian rupa sehingga menghasilkan binatang dan tumbuhan yang mempunyai kualitas tinggi, contohnya sanggup dihasilkan ikan hasil rekayasa genetik yang mempunyai ukuran lebih besar dari ukuran ikan normal.
1. Bioteknologi Konvensional
Mikroorganisme atau mikroba yaitu organisme yang berukuran sangat kecil sehingga untuk mengamatinya dibutuhkan alat bantuan. Mikroorganisme disebut juga organisme mikroskopik. Mikroorganisme sanggup menjadi materi pangan ataupun mengubah materi pangan menjadi bentuk lain. Bioteknologi konvensional yaitu bioteknologi yang memakai mikroorganisme sebagai alat untuk menghasilkan produk dan jasa, contohnya jamur dan basil menghasilkan enzim-enzim tertentu untuk melaksanakan metabolisme badan sehingga diperoleh produk yang diinginkan.
Salah satu pola produk pangan bioteknologi konvensional yaitu tape.Tape dibentuk dengan memanfaatkan mikroorganisme yang ada pada ragi. Mikroorganisme ini akan mengubah zat organik menjadi zat organik lain. Misalnya, singkong difermentasi menjadi tape dengan memakai khamir (suatu jenis jamur yang ada pada ragi) Saccharomyces cerevisiae, yang terdapat pada ragi yang dicampurkan, ketika proses pembuatan tape.
Salah satu pola produk pangan bioteknologi konvensional yaitu tape.Tape dibentuk dengan memanfaatkan mikroorganisme yang ada pada ragi. Mikroorganisme ini akan mengubah zat organik menjadi zat organik lain. Misalnya, singkong difermentasi menjadi tape dengan memakai khamir (suatu jenis jamur yang ada pada ragi) Saccharomyces cerevisiae, yang terdapat pada ragi yang dicampurkan, ketika proses pembuatan tape.
Dalam ragi terdapat 3 mikroorganisme yang sanggup ditemukan, yaitu Aspergillus, Saccharomyces cerevisiae, dan Acetobacter aceti. Mikroorganisme yang terdapat pada tape biasanya mempunyai pekerjaan yang saling sinergis, artinya mikroorganisme tersebut akan bekerja saling bergantian untuk mengubah materi baku dari singkong atau beras ketan menjadi tape. Adapun proses dalam pembuatan tape sanggup digambarkan menyerupai denah dibawah ini.
Selama pembuatan tape terjadi fermentasi amilum menjadi glukosa yang bantu oleh Aspergillus sp, sedangkan untuk mengubah glukosa menjadi produk gres yaitu alk*hol dibantu oleh kapang Saccharomyces cerevisiae, untuk merubah alk*hol menjadi asam cuka maka proses tersebut dikendalikan oleh Acetobater acetii. Mekanisme antara kerja menyerupai di atas disebut sinergisme glukosa menjadi alk*hol. Proses perubahan ini terjadi sebab adanya kerja enzim-enzim pada sel ragi yang dihasilkan oleh mikroorganisme. Proses fermentasi tape memanfaatkan respirasi anaerob pada mikroorganisme (pernapasan yang tidak membutuhkan oksigen). Selain pembuatan tape, aneka macam masakan atau minuman yang merupakan produk dari bioteknologi.
No. | Jenis Bahan Pangan | Bahan yang Dipakai | Mikroorganisme yang Berperan |
---|---|---|---|
1. | Tempe | Kedelai | Rhizopus oryzae |
2. | Yoghurt | Susu | Lactobacillus bulgaricus |
3. | Oncom | Kacang Tanah | Neurospora sitophyla |
4. | Tape Ketan | Beras | Saccharomyces cereviseae Endomycopsis fibulegera |
5. | Nata de Coco | Air Kelapa | Acetobacter xylinum |
6. | Roti | Tepung Gandum | Saccharomyces elipsoides |
7. | Asinan | Kubis | Enterobacter sp. |
8. | Minuman Beralk*hol | Padi atau Umbi-umbian | Saccharomyces cereviseae Saccharomyces caelsbergensis |
8. | Kecap | Kedelai | Aspergillus wentii |
9. | Susu | Keju | Panicillium requiforti |
10. | Susu | Susu Asam | Lactobacillus casei |
2. Bioteknologi Modern
Bioteknologi berpotensi meningkatkan produksi tumbuhan budidaya dan mengurangi pemakaian materi kimia berbahaya menyerupai pupuk dan pestisida. Dalam upaya pemenuhan kebutuhan tesebut para ilmuwan menyebarkan bioteknologi modern. Bioteknologi modern dalam produksi pangan dilakukan dengan menerapkan teknik rekayasa genetik. Rekayasa genetik yaitu acara manipulasi gen untuk mendapat produk gres dengan cara menciptakan DNA baru. Manipulasi materi genetik dilakukan dengan cara menambah atau menghilangkan gen tertentu. Salah satu produk hasil rekayasa genetik yaitu dengan menciptakan organisme transgenik.
Melalui teknik rekayasa genetik, para hebat bidang bioteknologi sanggup menyusun pola gen sedemikian rupa sehingga menghasilkan organisme yang sifat-sifatnya sesuai dengan kebutuhan. Teknik ini dikenal juga dengan istilah DNA rekombinan, yaitu proses mengkombinasikan DNA suatu organisme ke organisme lain. Pengaturan pola genetik ini melibatkan penggunaan gen organisme lain yang disisipkan ke pita DNA organisme tertentu. Organisme yang memakai potongan gen organisme lain di dalam tubuhnya dikenal dengan istilah organisme transgenik.
a. Tanaman Transgenik
Tanaman transgenik yaitu tumbuhan yang telah mengalami perubahan susunan info genetik dalam tubuhnya. Tanaman transgenik ini merupakan suatu alternatif semoga tumbuhan tahan terhadap hama sehingga hasil panen sanggup melimpah. Teknik rekayasa genetika dilakukan melalui beberapa tahapan yaitu
- Penyiapan fragmen DNA yang akan disisipkan pada DNA tumbuhan tertentu;
- Penyiapan vektor (perantara) baik plasmid atau memakai virus;
- Potongan DNA yang akan disisipkan tersebut digabung (rekombinasi) dengan vektor;
- DNA campuran akan di sisipkan pada sel-sel tanaman;
- Tanaman akan tumbuh menjadi tumbuhan dengan sifat baru, sesuai dengan DNA yang disisipkan.
Melalui transgenik juga sanggup dikembangkan kacang tanah dan kacang kedelai yang tidak akan menimbulkan reaksi alergi bagi yang mengkonsumsi. Tanaman transgenik lain yang telah dikembangkan yaitu kentang cantik yang tahan virus dan beras dengan kandungan zat besi dan vitamin A yang lebih tinggi. Beras bervitamin A ini lebih dikenal dengan nama Golden rice. Para hebat melaksanakan rekayasa genetik untuk mengakumulasikan provitamin A atau beta karoten, selanjutnya oleh badan insan provitamin A atau beta karoten akan diubah menjadi vitamin A.
b. Hewan Transgenik
Hewan transgenik yaitu organisme yang telah dimodifikasi dengan cara tertentu sehingga terjadi perubahan materi genetik. Penerapan teknologi rekayasa genetik pada binatang bertujuan untuk menghasilkan binatang ternak yang memproduksi susu dan daging yang berkualitas, ikan yang cepat besar dan mengandung vitamin tertentu, dan sebagainya. Peneliti telah memakai transgenik untuk meningkatkan produksi susu, dengan menciptakan susu kaya protein, rendah lemak, dan memproduksi susu yang lebih baik dan cocok untuk dikonsumsi anak manusia. Peningkatan penting yang lain yaitu mengurangi penyakit yang menyerang binatang ternak. Peneliti melaksanakan rekayasa genetik pada binatang ternak, sehingga bisa menyebarkan binatang ternak yang tahan pada penyakit.
Dari semua keunggulan yang dimiliki oleh binatang atau tumbuhan transgenik, setiap orang mempunyai kebebasan dalam menentukan untuk mengkonsumsi atau tidak mengkonsumsi materi masakan transgenik. Oleh sebab itu, pada setiap produk transgenik yang beredar di pasaran tetap diberi label khusus yang menunjukan materi pangan transgenik.
Produk transgenik juga banyak bermanfaat untuk bidang medis. Salah satu contohnya pemanfaatan organisme transgenik di bidang medis yaitu pembuatan hormon insulin melalui bakteri. Insulin merupakan hormon yang dihasilkan oleh pankreas yang berperan penting dalam pencernaan karbohidrat. Insulin dipakai untuk mengobati pasien Diabetes melitus.
Manfaat Bioteknologi Dalam Produksi Pangan
Reviewed by dannz
on
5:13 PM
Rating: