Kombucha
Proses fermentasi kombucha

Proses fermentasi dimulai ketika kultur mengubah glukosa menjadi alkohol dan CO2, kemudian bereaksi dengan air membentuk asam karbonat. Glukosa berasal dari inversi sukrosa oleh khamir menghasilkan glukosa dan fruktosa. Acetobacter sebagai bakteri utama dalam kultur kombucha mengoksidasi etanol menjadi asetaldehid lalu kemudian menjadi asam asetat. Aktivitas biokimia yang kedua dari bakteri Acetobacter adalah pembentukan asam glukonat yang berasal dari oksidasi glukosa. Sukrosa dipecah menjadi gluosa dan fruktosa oleh khamir. Pada pembuatan etanol oleh khamir dan selulosa oleh A. xylinum, glukosa dikonversi menjadi asam glukonat melalui jalur fosfat pentosa oleh bakteri asam asetat, sebagian besar fruktosa dimetabolis menjadi asam asetat dan sejumlah kecil asam glukonat. Bakteri asam laktat juga menggunakan glukosa untuk mensintesis selulosa mikrob. Fruktosa masih tertinggal sebagian dalam media fermentasi dan diubah menjadi bentuk yang lebih sederhana oleh mikroorganisme sehingga dapat digunakan sebagai substrat fermentasi. Kultur dalam waktu bersamaan juga menghasilkan asam-asam organik lainnya. Bakteri A. xylinum mengubah gula menjadi selulosa yang disebut nata/pelikel dan melayang di permukaan medium. Jika nutrisi dalam medium telah habis dikonsumsi, kultur akan berhenti tumbuh tetapi tidak mati. Kultur akan aktif lagi jika memperoleh nutrisi kembali. Bakteri asam asetat memanfaatkan etanol untuk tumbuh dan memproduksi asam asetat. Adanya asam asetat menstimulasi khamir untuk memproduksi etanol kembali. Interaksi simbiosis ini ditemukan pada Glukonobacter dan S.cerevisiae. Konsentrasi asam asetat dalam kombucha hanya meningkat sampai batas tertentu lalu mengalami penurunan. Hal ini terjadi karena pemanfaatan asam asetat lebih lanjut oleh A. xylinum ketika jumlah gula dalam media teh mulai habis. Penurunan kadar asam ini juga dikarenakan fermentasi etanol oleh khamir juga mengalami penurunan dikarenakan pH yang sangat rendah serta mulai habisnya gula dalam larutan.
Acetobacter juga mampu menghidrolisis sukrosa menggunakan levansukrase menjadi glukosa dan sebuah polisakarida fruktosa. Jenis gula (sukrosa, glukosa, fruktosa) memiliki pengaruh yang berbeda-beda terhadap pembentukan etanol dan asam laktat, tetapi konsentrasi gula secara individu hanya mempunyai pengaruh yang sangat kecil terhadap rasa kombucha.
Selama proses fermentasi teh kombucha terjadi aktivitas mikroorganisme yang berlangsung secara simultan dan sekuensial. Proses fermentasi dimulai dengan aktivitas khamir yang memecah sukrosa menjadi glukosa dan fruktosa dengan bantuan enzim ekstraseluler invertase dan selanjutnya glukosa direduksi menjadi etanol dan karbondioksida yang terbentuk bereaksi dengan air membentuk asam karbonat.
Laju pemecahan sukrosa menjadi fruktosa lebih tinggi dibandingkan terhadap produksi glukosa. Kedua gula ini dapat digunakan oleh A. xylinum untuk memproduksi asam organik dan biosintesis selulosa. A. xylinum tidak aktif me-metabolisis fruktosa seperti halnya glukosa, sehingga fruktosa terakumulasi di dalam larutan.
Faktor-faktor yang perlu diperhatikan dalam proses fermentasi adalah:
Ketersediaan nutrisi meliputi unsur C, N, P, dan K.
pH medium sekitar 5,5.
Suhu fermentasi 23 - 27 °C dengan tolaransi dalam kisaran 18 - 35 °C.
Ketersediaan udara namun tidak dalam bentuk aerasi aktif.
Tidak boleh ada goncangan atau getaran.
Tidak boleh terkena sinar matahari secara langsung.
Lama fermentasi akan berlangsung selama 4-14 hari. Semakin lama fermentasi maka rasa teh kombucha akan semakin asam dan rasa manis akan semakin berkurang. Lama fermentasi yang disarankan adalah 14 hari karena gula telah benar-benar difermentasi dari minuman dan minuman memiliki rasa yang kuat seperti anggur.
Setelah proses fermentasi selesai, jamur kombucha akan berubah warna menjadi kecoklatan, dan ramuan teh manis akan mengeluarkan sedikit buih. Jika warna jamur kombucha sudah menjadi coklat tua, dan ramuan teh manis mengeluarkan banyak buih, sebaiknya teh kombucha tidak diminum lagi, karena dikhawatirkan mengakibatkan efek samping.
Pada fermentasi 10 hari, dengan kadar gula awal 8%, akan diperoleh fruktosa 25g/L, asam glukonat 3,1 g/L, dan asam asetat 2 g/L. Jika fermentasi diperpanjang menjadi 13 hari, maka fruktosa akan menjadi 15,03 g/L, asam glukonat 6,64 g/L dan asam asetat 8,61 g/L.