Beberapa besar orang boleh jadi masih asing dengan sebutan “bioteknologi pangan”. Banyak orang belum tahu banyak mengenai bioteknologi pangan, tapi kita sekarang bisa mengamati manfaatnya secara langsung tanpa disadari. Banyak orang belum tahu mengenai bioteknologi pangan, tapi mereka menikmati banyak produk yang dihasilkan olehnya. Keadaan ini diakibatkan kenyataan kalau bioteknologi pangan sebaiknya dipakai untuk membuat produk makanan yang terjaga untuk dikonsumsi manusia. Oleh sebab itu, sangat menarik buat memahami lebih lanjut mengenai bioteknologi pangan serta produk apa yang sudah dibuat.
Mengenal Bioteknologi Pangan
Bioteknologi terus berkembang, menghasilkan inovasi besar dalam banyak bidang, seperti industri pangan. Bioteknologi telah berkembang dari produksi makanan sehat ke sektor lain seperti sumber daya, kecantikan, dan medis.
Pengertian Bioteknologi Pangan
Salah satu bidang ilmu yang paling inventif dan berkembang pesat di dunia saat ini adalah bioteknologi pangan. Bioteknologi pangan menggabungkan teknologi canggih dengan pemahaman mendalam tentang biologi untuk meningkatkan produksi pangan, kualitas nutrisi, dan keberlanjutan lingkungan.
Bioteknologi merupakan aspek yang mempelajari bagaimanakah membuat produk ataupun layanan dengan menggunakan makhluk hidup seperti jamur, bakteri, serta virus juga produk makhluk hidup seperti enzim serta alkohol.
Dalam bioteknologi, prinsip ilmiah diaplikasikan untuk membuat barang ataupun jasa yang berguna bagi khalayak dengan memakai makhluk hidup. Beragam disiplin ilmu lainnya, seperti mikrobiologi, biokimia, teknik kimia, biologi sel, serta enzimologi, memberikan support bagi bidang bioteknologi.
Tak hanya itu, bioteknologi kontemporer ialah hasil dari riset objektif yang dilakukan oleh para peneliti. Bioteknologi tipe ini bisa diaplikasikan dalam beragam aspek kehidupan manusia, seperti pangan, peternakan, kesehatan, pengobatan, serta pertanian. Ini membutuhkan rekayasa DNA ataupun manipulasi genetika.
Manfaat Bioteknologi Pangan
Aplikasi bioteknologi sebagai alat produksi untuk membuat produk dan jasa yang meningkatkan kesejahteraan manusia. Ini adalah alasan mengapa bioteknologi sangat bermanfaat baik di masa lalu maupun sekarang. Bioteknologi memudahkan kehidupan manusia, terutama dalam hal pengawetan makanan.
Tujuan penting pemanfaatan organisme hidup lain (mikroorganisme) dalam pengolahan pangan adalah untuk meningkatkan mutu pangan, kandungan vitamin, dan manfaat kesehatan. Tidak cuma itu, informasi bioteknologi dipakai untuk menambah masa penyimpanan makanan serta meningkatkan hasil panen yang tahan terhadap hama, serangga, penyakit, serta cuaca. Bioteknologi terpecah jadi dua kelompok utama: bioteknologi konvensional serta bioteknologi modern. Kedua kelompok ini bertentangan dalam metode mereka dipakai serta berkembang.
Bioteknologi modern dalam pembuatan pangan berpusat pada teknik rekayasa genetik yang bisa memanipulasi gen (DNA rekombinan) untuk menurunkan pemakaian bahan kimia pada tumbuhan serta meningkatkan kualitas tanaman pangan. Di bagian lain, bioteknologi konvensional menggunakan cara yang masih cukup konvensional seperti pengolahan makanan sehat seperti yang disebutkan di atas, melalui cara fermentasi dengan dukungan mikroorganisme tertentu.
Berikut adalah beberapa manfaat bioteknologi pangan yang mungkin belum banyak diketahui, yaitu:
- Memperpanjang umur simpan makanan
- Meningkatkan nilai gizi makanan dan minuman
- Menciptakan sumber nutrisi baru
- Tidak menimbulkan alergi bila tertelan
- Menyediakan teknologi sederhana untuk pengawetan makanan
Manfaat bioteknologi pangan menghasilkan berbagai jenis makanan yang sering dikonsumsi masyarakat setiap hari.
Sejarah Bioteknologi Pangan
Bioteknologi merupakan gabungan dari tiga istilah: “bios” yang mengacu pada kehidupan, “teknos” yang merujuk pada penerapan, dan “logos” yang berarti pengetahuan atau ilmu. Para leluhur kita telah memanfaatkan bioteknologi sejak ribuan tahun yang lampau. Perkembangan itu sendiri dapat dibagi menjadi tiga tahap, yaitu:
Bioteknologi Tradisional (6000 SM)
Diketahui sebagai teknik yang memakai mikroba buat memproduksi ataupun mengawetkan makanan serta minuman melalui cara fermentasi. Era ini dimulai sebelum tahun 1800 M, ketika bir dibuat dari ragi di wilayah Babilonia.
Makanan serta minuman yang diproses dengan metode fermentasi tidak cuma terbatas pada bir. Contohnya ialah roti, tempe, lakban, sake, oncom, serta kecap. Di era kemudian orang tidak memahami sebutan bioteknologi sebab tidak ada disiplin ilmu yang mengartikan istilah itu.
Bioteknologi Sains (1800 SM sampai abad ke-19)
Kini orang mengetahui bahwa fermentasi tidak terjadi secara kebetulan. Mereka penasaran serta melakukan riset mereka dengan memakai prinsip ilmiah. Hasilnya ialah penemuan enzim yang bisa mengganti sukrosa jadi alkohol yang diekstraksi dari ragi. Belakangan, Karl Ereky menggunakan istilah bioteknologi pada tahun 1919. Saat ini produk bioteknologi meliputi makanan dan obat-obatan seperti penisilin dan berbagai jenis antibiotik.
Periode Bioteknologi Modern (sejak setelah Perang Dunia II hingga kini)
Kepentingan manusia selalu meningkat.Sedang dilakukan usaha untuk meningkatkan efisiensi dan efektivitas dalam proses pembuatan makanan dan obat. Ketika enzim restriksi endonuklease ditemukan, era bioteknologi kontemporer dimulai. Dengan dukungan enzim ini, kami bisa memotong serta melekatkan DNA ke dalam organisme hidup.
Jenis-Jenis Bioteknologi
Oleh sebab itu, bioteknologi bisa dibagi menjadi dua jenis menurut kompleksitasnya: bioteknologi tradisional ataupun konvensional (juga diketahui sebagai “bioteknologi modern”) serta bioteknologi modern:
Bioteknologi Konvensional (Tradisional)
Bioteknologi konvensional yang juga diketahui sebagai bioteknologi tradisional, memakai bakteri, teknik biokimia, serta proses genetik alami yang menyertakan mutasi ataupun rekombinasi gen. Teori-teori mengenai bioteknologi ini sudah diketahui oleh manusia selama berjuta-juta tahun.
Prinsip ataupun cara pembuatan produk tradisional dipakai dalam bioteknologi konvensional. Misalnya, lapisi akar singkong dengan ragi serta diamkan selama tiga hari.
Mikroorganisme seperti ragi Saccharomyces cerevisiae, jamur Aspergillus sp, serta bakteri Acetobacter aceti bisa menunjang proses ini. Akhirnya mikroorganisme mengganti rasa serta aroma singkong jadi manis.
Bioteknologi konvensional memiliki beberapa keuntungan yang perlu kamu ketahui, antara lain
- Meningkatkan kandungan nutrisi dalam makanan dan minuman.
- Mensupport perkembangan sektor pertanian sebagai aspek perdagangan serta produksi.
- Meningkatkan lapangan kerja dan pendapatan masyarakat.
- Mempromosikan produk dari industri domestik.
Bioteknologi Modern
Setelah ditemukan struktur DNA pada tahun 1950, bioteknologi kontemporer mendapati perkembangan besar. Secara biasa bioteknologi kontemporer diketahui sebagai salah satu jenis bioteknologi yang berlandas rekayasa, seperti rekayasa DNA ataupun manipulasi genetik dengan pemakaian biokimia serta mikrobiologi.
Manipulasi gen dengan tujuan efisien diketahui sebagai rekayasa genetika, juga diketahui sebagai genetika engineering. Salah satu cara rekayasa genetika ialah DNA rekombinan, yang menyertakan penambahan gen khusus ke dalam sel melalui proses kloning, yang juga diketahui sebagai kultur jaringan.
Misalnya, titik-titik berwarna pada microarray DNA ditafsirkan sebagai tingkat ekspresi relatif dari 2400 gen manusia. Ekspresi gen pada contoh yang berbeda, seperti contoh jaringan normal serta kanker, bisa ketimbang dengan analisa mikro aril.
Kemudian pengetahuan ini dikembangkan serta dipakai untuk melaksanakan riset mengenai penyakit seperti kanker. Bioteknologi kontemporer kian bertumbuh serta diaplikasikan di berbagai aspek kehidupan.
Risiko Bioteknologi Pangan
Tiap perkembangan teknologi membawa risiko yang patut ditanggung. Dalam keadaan ini, bioteknologi mempunyai beberapa risiko yang nyata tidak diinginkan oleh para ahli, seperti yang dituturkan dalam Riset serta Risiko Bioteknologi yaitu:
Risiko terhadap Organisme
Banyak organisme yang dibuat secara industri atau direkayasa tidak berbahaya, tetapi beberapa sangat patogen (menyebabkan penyakit pada inangnya). Ini dapat menyebabkan penyakit dan menimbulkan ancaman besar jika dilepaskan ke lingkungan. .
Risiko terhadap Lingkungan
Respon genetik yang tidak dapat diprediksi pada tanaman transgenik membahayakan keseimbangan lingkungan.
Risiko terhadap Pertanian
Gulma ataupun gulma super bisa muncul. Apabila beberapa tumbuhan transgenik ditanam di lapangan, mereka bisa tumpang tindih serta mengusik tumbuhan budidaya biasa. Penerapan teknologi pada DNA mengubah angka nutrisi alami tanaman, lenyapnya keragaman hayati serta penyusutan hasil panen.
Contoh Bioteknologi Pangan
Berbagai bidang dalam kehidupan manusia, seperti makanan, pertanian, peternakan, telah terpengaruh oleh penerapan bioteknologi tradisional.
Pangan
Di aspek pangan, ilmu bioteknologi konvensional mempunyai banyak keuntungan. Sebab pada periode dahulu, industri ini jadi tempat awal identifikasi bioteknologi manusia sederhana. Ini merupakan sebagian contoh produk bioteknologi pangan:
- Untuk memproduksi tempe, enzim protease dan jamur Rhizopus oligosporus digunakan sebagai bahan aktif biologis.
- Tauco dibuat dari kacang kedelai dengan menggunakan enzim protease dan bakteri Aspergillus oryzae.
- Kecap dibuat menggunakan enzim protease dan bahan aktif biologis jamur koji kedelai.
- Oncom terbuat dari enzim protease dan probiotik Monilia sitophila yang berasal dari selai kacang.
- Yogurt dibuat menggunakan enzim laktase dan agen biologis termasuk bakteri turunan susu Streptococcus thermophilus dan Streptococcus vulgaris.
- Selain enzim lipase, mentega berbahan susu juga mengandung bakteri bernama Lactobacilluslactis atau Streptococcuslactis.
- Ketan tapai menggunakan bahan aktif biologis Saccharomyces cerevisiae.
- Bersumber dari Asia, dibuat dengan enzim laktase dan bakteri yang berasal dari kubis Lactobacillus plantarum.
- Sirup gula mengandung enzim amilase dan Bacillus subtilis.
- Nata de Coco dibuat dengan menambahkan enzim selulase dan bakteri asam asetat ke dalam air kelapa.
Tak hanya makanan itu bioteknologi tradisional pun sudah banyak menghasilkan produk berupa minuman. Salah satunya adalah kombucha, yaitu produk yang dibuat dengan memfermentasi cairan teh dengan membiakkan mikroorganisme. Penyeduhan teh ini menggunakan enzim molasses sebagai limbah kaya gula.
Produk sampingan dari pembuatan gula tebu ialah tetesan enzim. Tetapi jumlah asam organik serta gulanya sangat tinggi alhasil bisa dipakai sebagai sumber nutrisi semasa fermentasi. Dalam budaya teh Kombucha, terdapat banyak mikroorganisme seperti bakteri dan ragi.
Di area ini terdapat beberapa jenis bakteri, yaitu Brettanamyces bruxellensis, Acetobacter xylinum, Acetobacter aceti, dan Acetobacter pasteurianus.
Teh Kombucha dibilang bisa memulihkan stres saraf serta mental, pengerasan pembuluh darah, kelelahan kronis, gangguan usus, kolesterol tinggi, kanker usus besar, serta kedua kanker payudara. Ini diakibatkan oleh banyaknya asam serta vitamin yang terdapat di dalamnya.
Pertanian
Dalam sektor pertanian, bioteknologi yang sering ditemukan di kalangan masyarakat meliputi:
Hidroponik merupakan teknik bercocok tanam yang memanfaatkan air sebagai pengganti tanah dalam proses pertumbuhan tanaman.
Tumbuhan mustard alami telah melalui proses seleksi oleh manusia untuk menciptakan brokoli, kembang kol, dan kubis.
Peternakan
Di bawah ini adalah beberapa ilustrasi penerapan bioteknologi tradisional dalam sektor peternakan.
Domba Ankon, terutama yang memiliki kaki pendek dan melengkung akibat mutasi alami.
Sapi Jersey, terutama jenis sapi perah, memiliki kandungan krim yang lebih tinggi akibat proses mutasi yang dilakukan oleh manusia.
Demikian pembahasan artikel mengenai mengenal bioteknologi pangan seperti pengertian, manfaat, sejarah dan contohnya. Semoga pembahasan artikel tersebut dapat bermanfaat untuk anda. Anda memiliki jadwal yang padat? Tenang, Edumaster Privat menyediakan bimbingan les privat yang fleksibel, bisa disesuaikan untuk membantumu memahami pelajaran dengan baik dan benar.