PENJABARAN RENCANA KEGIATAN PEMBELAJARAN MINGGUAN Minggu ke-7

Transkripsi

1 PENJABARAN RENCANA KEGIATAN PEMBELAJARAN MINGGUAN Minggu ke-7 Teknologi Fermentasi dan Produk Susu Fermentasi (Lanjutan) Kultur dan Starter Fermentasi susu memerlukan starter yang diperoleh dari kultur bakteri. Produk susu fermentasi dapat berasal dari starter dengan satu kultur atau dapat juga dari dua kultur atau lebih, sering disebut dengan starter campuran. perbedaan ini akan mempengaruhi terhadap produk susu fermentasi baik terhadap tekstur ataupun rasa. Kultur bakteri dapat berbentuk cair, powder dalam ampul ataupun padat dalam agar tegak ataupun dalam agar miring. Kultur ini tidak dapat langsung digunakan untuk fermentasi susu, karena jumlah dan aktivitasnya belum mampu untuk fermentasi. Mother starter atau starter induk adalah pembuatan starter dari kultur bakteri yaitu dengan menginokulasikan kultur bakteri delama susu skim yang telah disterilisasi kemudian didinginkan pada suhu sekitar 40 C, kemudian dilakukan pemeraman pada suhu 37 C selama 20 jam (Gambar 16). Starter siap pakai adalah starter dari mother starter yang telah diencerkan, dari 50 ml menjadi 500 ml, dimana susu untuk pengenceran dilakukan sterilisasi terlebih dahulu, kemudian didinginkan sampai suhu sekitar 40 C baru ditambahkan mother starter (Gambar 16). Gambar 16. Pembuatan mother starter dan starter siap pakai

2 Susu dalam fermentasinya menggunakan kultur atau starter dimana akan menghasilkan produk akhir asam laktat, selain itu juga akan mengahsilkan flavor seperti diacetyl, acetyl methyl carbinol, asam asetat, alkohol dan kabon dioksida, selain itu asam sitrat dimana sudah terdapat dalam susu. Perbedaan kultur bakteri, suhu inkubasi dan angka titrasi keasaman setara asam laktat pada masing-mmasing bakteri berbeda (Tabel 7). Tabel 7. Bakteri, suhu inkubasi dan angka titrasi keasaman setara asam laktat Bakteri Suhu inkubasi ( F) Angka titrasi keasaman (%) S. lactis S. cremoris S. durans S. themophilus L. acidophilus L. bulgaricus ,9-1,0 0,9-1,0 0,9-1,1 0,9-1,1 1,2-2,0 2,0-4,0 (Sumber: Ansori Rahman, dkk.,1992) Kerusakan kultur dan starter. Berbagai faktor yang mempengaruhi aktivitas kultur dalam fermentasi susu. Pada kultur laktat, penghambatan aktivitas mikroba dapat ditandai dengan: menurunnya produksi asam atau berhenti sama sekali, tidak terbentuknya komponen cita rasa yang seharusnya diproduksi dari hasil pemecahan asam sitrat. Faktor-faktor yang dapat mempengaruhi aktivitas mikroba didalam kultur adalah: susu (komposisi susu), susu mastitis menghambat aktivitas kultur laktat, oleh karena proses phagositosis bakteri laktat oleh leukosit yang terdapat pada susu mastitis. Susu tengik atau susu yang telah mengalami ransiditas akan menghambat bakteri S. lactis dan Streptococci pembentuk asam lainnya, disebabkan oleh asam lemak bebas yang dihasilkan dari hidrolisis lemak. Ransiditas atau ketengikan susu dapat disebabkan oleh 1) susu dari masa akhir laktasi, 2) lipase yang aktif pada suhu yang tinggi dan 3) oleh homogenisasi atau pengecilan ukuran globula lemak. Susu pasteurisasi mengurangi ketengikan, karena proses pasteurisasi yang baik akan meng-inaktifkan lipase. Antibiotik dapat menghambat pertumbuhan mikroba dalam susu apabila susu tersebut dipersiapkan untuk kultur. Susu kemungkinan mengandung

3 antibiotik, karena adanya pengobatan sebagai contoh pemberian antibiotik xmtuk sapi mastitis, pemberian penisilin sebesar 0,25 sampai 0,50 unit/ml dapat menghambat pertumbuhan atau aktivitas kultur laktat, aureomisin minimal sebesar 0,5 mikro gram/ml akan menghambat pertumbuhan atau aktivitas kultur laktat, antibiotik yang lain yang dapat menghambat pertumbuhan atau aktivitas kultur laktat adalah: teramisin, streptomisin dan lainnya. Komponen sulfa, sebagai contoh sulfamethazin yang diberikan bersama dengan antibiotik atau secara terpisah untuk mencegah infeksi kelenjar susu, akan menghambat pembentukan asam oleh kultur laktat bila didalam susu mengandung 0,025% sulfamethazin dan pembentukan asam akan berhenti sama sekali apabila didalam susu mengandung 1,25% sulfamethazin. Komponen bakteriosidal yang masuk kedalam susu selama susu masih di peternakan, selama proses pemerahan dan proses pengolahan, komponen tersebut sebagai sanitizer tertinggal pada peralatan karena sanitasi yang kurang sempurna. Komponen bakteriosidal tersebut adalah khlorin, idofor dan amonium quartenair. Pembentukan asam oleh kultur laktat akan menurun jika susu mengandung 3 ppm amonium quartenair, dan berhenti sama sekali jika mengandung 50 sampai 100 ppm. Komponen pembawa khlorin sebagai conloh hipokhlorit, khloramin -T jika terdapat dalam susu sebesar 5 ppm atau lebih akan menghambat pembentukan asam oleh kultur laktat dan penghambatan akan nyata pada konsentrasi 25 ppm. Komponen idofor tidak mempengaruhi pertumbuhan dan pembentukan asam oleh kultur laktat jika terdapat dalam jumlah 5 sampai 50 ppm dalam susu. Penyimpannan kultur sebaiknya disimpan pada suhu yang dingin untuk mencegah terjadinya pembentukan asam lebih lanjut. Bakteriophage adalah virus bakteri yang dapat menyebabkan lisis terhadap sel bakteri yang sensitif, untuk mencegah inaktivasi kultur laktat oleh phage diantaranya dengan pencegahan kontaminasi melalui sanitasi yang baik selama proses pengolahan, pemilihan kultur yang tepat yaitu yang tahan terhadap kombinasi berbagai cara yaitu sanitasi, seleksi kultur dan rotasi kultur. Flavor yang tidak mencukupi atau menyimpang, produksi asam laktat diperlukan untuk menurunkan ph sampai pada tingkat dimana diacetyl dan komponen lain terbentuk dalam jumlah yang mencukupi. Penambahan flavor dapat dilakukan dengan penambahan laktosa, asam sitrat.

4 Terbentuknya gas dan lendir, susu berlendir dapat terjadi karena sifatsifat Streptococci laktat atau strai-strain tertentu dari Leuconostoc mesenteroides menjadi dominan, kontaminasi oleh Alcaligenes viscolactis, Aerobacter aerogenes kadang-kadang dapat menyebabkan kerusakan tersebut. Gasiness terjadi karena akumulasi gas selama fermentasi. Starter yang mengandung Streptococcus lactis, sebagai diacetyl lactis menghasilkan gas CO 2 dalam jumlah banyak. berbagai kontaminan, mikroba dari grup Escherchia dan Enterobacter yang banyak menyebabkan kerusakan seperti tersebut diatas. Produk Susu Fermentasi Produk susu fermentasi adalah produk susu yang telah mengalami proses fermentasi, dengan inokulasi kultur starter bakteri penghasil asam laktat, produk susu fermentasi sering disebut dengan produk susu asam karena rasanya asam. Produk susu fermentasi antara lain cultur butter milk, acidophillus milk, kefir, koumiss, yogurt dan yakult. Cultur butter milk. Adalah bagian dan variasi dalam proses churning pada pembuatan butter, perbedaan kualitas ditentukan oleh kualitas cream dan lama churning. Dapat pula dibuat dari susu skim dan sering disebut dengan artificial butter milk, pada pembuatan ini sering ditambahkan cream untuk menambah flavor. Pembuatan butter milk menggunakan susu pasteurisasi kemudian diinokulasi dengan 1% starter, kemudian diinkubasi pada suhu 70 C sampai tercapai keasaman tertentu. Keasaman setara asam laktat biasanya antara 0,7 sampai 0,9%, sering pula ditambah gelatin sebagai bahan penstabil. Acidophilus milk. Susu Acidophillus adalah produksusu fermentasi dengan kultur starter Lactobacillus acidophilus sebesar 5 %, produk akhir mengandung 1,5 sampai 2% asam laktat. Penggunaan starter Lactobacillus acidophilus sebesar 2 %, produk akhir mengandung 0,8 sampai 1,0% asam laktat Susu skim sebagai bahan dasar sebelum diinokulasi dengan starter disterilisasi pada suhu 120 C, selama 20 menit dengan tekanan 15 psi. tujuan sterilisasi untuk menghindari kontaminasi selama fermentasi, fermentasi bakteri

5 ini tidak cepat Selanjutnya didinginkan pada suhu 38 C dan diinokuksi, kemudian dilakukan pemeraman selama 18 sampai 24 jam. Selanjutnya didinginkan pada suhu 10 C, dan dilakukan pengepakan dengan botol dan disimpan pada suhu 4 C. Bulgarian butter nulk Bulgarian butter milk, adalah produk susu fermentasi dengan starter L. bulgaricus, bahan dasar susu dipasteurisasi pada suhu 80 C, selama 30 menit, kemudian didinginkan pada suhu 38 C, kemudian diinokulasi dengan starter L. Bulgaricus (2%), diinkubasi selama 10 sampai 12 jam, selanjutnya didinginkan pada suhu 10 C, seterusnya disimpan. Produk akhir mengandung asam laktat sebesar 1,4%. Kefir Kefir merupakan produk susu fermentasi, pada produk akhir mengandung 0,5 sampai 1,0 alkohol dan 0,9 sampai 1,1% asam laktat. Bahan dasar pembuatan kefir adalah susu, baik susu sapi, susu domba ataupun susu kambing. Sebagai starter dalam pembuatan kefir adalah menggunakan biji kefir atau kefir grain, biji tersebut berwarna putih kekuningan, tidak larut dalam air ataupun pelarut lainnya. Biji atau butiran kefir dimasukkan dalam susu maka biji atau butiran tersebut akan mengembang karena meyerap air dan warna berubah menjadi putih. Biji atau butiran kefir mengandung 24% polisakarida yang bersifat lengket, antara lain mengandung amilopektin. Pada biji atau butiran kefir terdapat simbiotik mikroflora yaitu khamir (Saccharomyces kefir dan Torula kefir atau lactose fermenting yeast), Lactobacili (Lactobacillus bulgaricus) serta Streptococcus kactis. Susu yang telah dipasteurisasi pada suhu 85 C selama 30 menit, kemudian didinginkan pada suhu 22 sampai 23 C, selanjutnya diinokulasi dengan biji kefir (30%). Inkubasi dilakukan pada suhu 28 C sampai mencapai keasaman setara asam laktat 0,7 sampai 1,8%, atau pada suhu 22 sampai 23 C selama 20 jam atau pada suhu 10 C selama 1 sampai 3 had. Setelah inkubasi selesai didinginkan pada suhu 5 C dan dilakukan pengemasan dan penyimpanan pada suhu dingin, Setelah inkubasi sebelum pendinginan biji kefir dikeluarkan dari produk atau diambil, kemudian dicuci dengan air dan

6 dikeringkan pada suhu 29,4 C atau pada suhu kamar selama 36 sampai 48 jam, kemudian disimpan pada suhu 4 C (Gambar 17). Biji kefir dengan penyimpanan kering dapat mempertahankan aktifitasnya sampai satu tahun. Biji kefir juga dapat disimpan dengan cara basah yaitu direndam dalam air dingin dengan suhu 4 C, apabila disimpan secara basah hanya tahan selama seniinggu karena setelah seminggu aktifitasnya akan menurun. Empat ounces kefir grain dalam satu galon susu selama kurang lebih dua hari, keasaman akan berkembang menjadi 1% asam laktat dan alkohol kurang lebih l%yang terkandung dalam kefir. Biji kefir terletak diatas, setelah fermentasi berakhir biji kefir diambil dan cairan yang tertinggal sebagai produk kefir, kemudian dikemas, Penyimpanan sebaiknya pada suhu 5 C, untuk meningkatkan kuagulum dan pematangan. Gambar 17. Skema pembuatan kefir

7 Kumiss Kumiss merupakan minuman tradisional dari daerah Asia Tengah dan Rusia. Kumiss adalah produk susu fermentasi mirip dengan kefir, hanya kumiss biasanya dibuat dari susu kuda (mare). Kandungan alkohol pada kumiss bervariasi dari satu sampai 2,5%, tergantung pada jenis produknya, untuk tipe lunak mengandung alkohol 1%, tipe keras mengandung alkohol sekitar 2,5%, sesuai dengan kandungan alkohol kandungan asam setara asam laktat juga bervariasi antara 0,7 sampai 1,8%. Kultur starter yang digunakan variasi antara S. lacfis, L. bulgaricus dan yeast akan menghasilkan asam laktat, alkohol dan karbon dioksida. Susu kuda yang digunakan dalam pembuatan kumiss tidak kental, sehingga produk juga tidak menjadi kental, dan kumiss merupakan minuman berwarna putih keabuan, bila menggunakan susu sapi sebaiknya menggunakan susu skim. Pembuatan kumiss, susu sebagai bahan dasar dipasteurisasi pada suhu 70 C, selama 30 menit atau pada suhu 90 C selama 5 menit, kemudian didinginkan hingga suhu kamar atau 28 C. Selanjutnya susu diinokulasi dengan strater 10 sampai 30%, dan diinkubasi pada suhu kamar atau 28 C hingga keasaman setara asam laktat sekitar 0,7 sampai 1,8%, sesuai dengan yang diinginkan. Selanjutnya didinginkan pada suhu 20 C, dikemas dengan botol, dinkubasi pada suhu 20 C selama 2 jam dan disinipan pada suhu 5 C untuk mempertahankan mutu produk (Gambar 18). Selama inkubasi dilakukan pula pengadukan agar diperoleh produk dengan konsistensi halus dan memberi areasi pada susu. Pengadukan ini cukup penting sehubungan dengan aktifitas khamir, yaitu setelah pembotolan maka produk tidak mengalami perubahan yang berarti karena adanya akumulasi gas CO 2. Hasil produk dikatagorikan menjadi tiga golongan sesuai dengan kandungan asam setara asam laktat dan alkohol yaitu: 1) 0,6% asam laktat dan 0,7% alkohol, 2) 0,8% asam laktat dan 1,1 sampai 1,7% alkohol dan 3) 1,0% asam laktat dan 1,8 sampai 2,5% alkohol.

8 Gambar 18. Pembuatan kumiss Selama inkubasi dilakukan pula pengadukan agar diperoleh produk dengan konsistensi halus dan memberi areasi pada susu. Pengadukan ini cukup penting sehubungan dengan aktifitas khamir, yaitu setelah pembotolan maka produk tidak mengalami perubahan yang berarti karena adanya akumulasi gas CO 2. Yogurt Yogurt merupakan produk susu fermentasi dengan dua kultur starter, kultur bakteri yang digunakan adalah Lactobacillus bulgaricus dan Streptococcus thermophilm. Sebagai bahan dasar dapat digunakan susu penuh (susu segar), susu skim ataupun susu bubuk, Susu pasteurisasi sebagai bahan dasar, pasteurisasi dilakukan pada suhu 85 C selama 30 menit, kemudian suhu diturunkan sampai 46 C, kemudian diinokulasi dengan starter Lactobacillus bulgaricus dan Streptococcus thermophilus sebesar 2,5 sampai 5% per volume dengan perbandingan 1:1 (v/v). Kemudian diinkubasi pada suhu 45,6 C selama kurang lebih 3 sampai 5 jam atau sampai mencapai ph 4,5 atau mencapai keasaman setara asam laktat 0,9%,

9 pada situasi ini terbentuk knagulan sehingga yogurt seperti bubur, karena adanya kuagulan yang hmak. Penyimpanan sebailnya pada suhu 4,4 C, pada penyimpanan ini tahan 30 sampai 60 hari (Gambar 19). Gambar 19. Pembuatan yogurt Pada pembuatan yogurt biasanya ditambahkan gelatin sebagai penstabil sebesar 0,5 sampai 0,7%. Bahan penstabil yang lain yang dapat digunakan adalah carboxy methyl celulosa (CMC), alginat, dan karagenan. Penggunaan penstabil dalam yogurt adalah untuk memperlembut atau memperlunak tekstur, membuat struktur gel dan mencegah atau mengurangi keluarnya cairan pada yogurt, sehingga yogurt dapat lebih tahan lama. Pada pembuatan yogurt dapat pula ditambahkan flavor dari buah sebesar 15 sampai 18%, jenis flavor tergantung kesukaan konsumen dapat pula ditambahkan madu. Sering pula ditambahkan pemanis didalam pembuatan yogurt dan yang umum digunakan adalah sukrosa, kadang-kadang digunakan sirup jagung, ini biasanya digunakan bersamaan dengan ekstrak buah-buahan untuk memberi flavor. Flavor yang ditambahkan sebaiknya mudah larut, tidak menyebabkan kelainan tekstur, ph sesuai dengan ph yogurt, bebas dan yeast dan jamur. Flavor natural dapat ditambahkan 1,25% dan artificial 0,1%. Komposisi yogurt tanpa rasa adalah lemak 1,66%, total solid 10,98%,

10 total protein 3,45%, karbohidrat 5,15% dan abu 0,75%. Yogurt komersial mengandung laktosa 4,06%, galaktosa 1,85%, glukosa 0,05% dan ph 4,40. Yogurt dengan kadar laktosa rendah dapat dibuat dengan nrikroba penghasil enzim laktase yaitu dari yeast, Saccharomyces lactis atau mold, Aspergillus niger, dengan Saccharomyces lactis dapat mengbidrolisa laktosa sampai 60%. Kadar lemak yogurt berkisar 1,0 sampai 3,25%. Berdasarkan kandungan lemak yogurt dapat dibedakan menjadi 3 tipe yaitu: 1) yogurt dengan kadar lemak susu lebih dari 3,0%, 2) yogurt dengan kadar lemak susu rendah antara 0,5 sampai 2,0% dan 3) yogurt tanpa lemak bila mengandung lemak susu kurang dari 0,5%. Untuk ketiga katagori tersebut jumlah padatan susu tanpa lemak minimum 8,25%. Deffects of yogurt, yogurt yang baik mengandung asam laktat 0,9 sampai 1,2% atau paling tinggi 1,5% dan ph sekitar 4,4 sampai 4,2% dan paling rendah 4,0. Yogurt apabila timbul whey atau cairan selama proses fermentasi atau selama penyimpanan, maka yogurt tersebut kurang baik. Whey dapat ditimbulkan oleh karena over fermentasi, suhu terlalu tinggi atau terjadi kontaminasi. Rasa terlalu asam termasuk deffects of yogurt, kemungkinan disebabkan oleh tingginya temperatur penyimpanan, sebingga organisme pembentuk spora yang bersifat aerobik akan aktif seperti B. Subtilis dan B.cereus. Dapat pula disebabkan oleh terlalu tmgginya prosentase starter yang ditambahkan sehingga rasa terlalu asam karena pembentukan asam laktat yang cepat dan kemungkinan lebih tinggi. Tekstur yang kurang kompak atau terlalu lembek juga merupakan deffects of yogurt. Berdasarkan metode pembuatan yogurt dapat dibedakan menjadi dua tipe yaitu set yogurt dan stirred yogurt, ini berdasarkan pada sisteni pembuatan dan struktur fisik dari kuagulum. Set yogurt adalah produk yogurt dimana pada waktu inkubasi atau fermentasi berlangsung susu dalam kemasan kecil dan karakteristik kuagulum tidak berubah. Stirred yogurt inkubasi atau fermentasi berlangsung pada tangki yang besar, setelah inkubasi selesai baru dikemas dalam kemasan kecil, sehingga kemungkin kuagulumnya rusak atau

11 pecah sebelum pendinginan dan pengemasan selesai (Gambar 20). Gambar 20. Pembuatan set yogurt dan stirred yogurt (Sumber: Hui, 1993)

12 Produk susu fermentasi, beraneka ragam tergantung dari macam starter yang akan menyebabkan perbedaan pada produk akhir (label 8). Tabel 8. Jenis produk susu fermentasi dan produk akhir Jenis produk susu fermentasi Produk akhir Kefir Asam dan alkohol Kumiss Asam dan alkohol Bulgarian A Asam tinggi cidopfhilus Asam sedang Yogurt Asam sedang Cultured butter milk Asam sedang Cultured cream Asam sedang (Sumber: Ansori Rahman, dkk., 1992) Komposisi produk susu fermentasi juga bervarisai antara produk dan kandungan air, lemak. Protein, kadar abu, laktosa dan ph (Tabel 9) Tabel 9. Komposisi produk susu fermentasi Produk susu fermentasi K. air (%) Lemak (%) Protein (%) Kabu (%) Yogurt 85,0 1,5 5,3 1,0 Acidophilus 88,0 3,3 3,6 0,6 Kefir 89,0 1,5 3,5 0,6 Kumiss 90,0 1,1 2,1 0,4 (Sumber: Ansori Rahman, dkk., 1992) Laktosa (%) 7,0 3,0 3,5 4,8 PH 4,3 3,9 4,6 4,4 Standar yogurt, menyesuaikan dengan standar nasional dari Badan Standarisasi Nasional-BSN. SNI meliputi definisi, syarat mutu, cara pengambilan contoh, cara uji, syarat penandaan dan cara pgengemasan yogurt. Yogurt adalah produk yang diperoleh dari susu yang telah dipasteurisasi kemudian difermentasi dengan bakteri tertentu sampai diperoleh keasaman, bau dan rasa yang khas, dengan atau tanpa penambahan lain yang iijinkan

13 Syarat mutu meliputi keadaan, lemak, bahan kering tanpa lemak, protein, abu, jumlah asam dihitung sebagai laktat, cemaran logam. arson, cemaran mikroba. Pengemasan, dikemas dalam wadah yang tertutup rapat, tdak dipengaruhi atau mempengaruhi isi, aman selama penyimpanan dan pengangkutan.