1 BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Pengembangan produk pangan menggunakan bahan baku kacang-kacangan telah dikenal luas oleh masyarakat Indonesia. Kita mengenal tempe, oncom, kecap, tahu, yang dibuat menggunakan bahan baku kedelai. Selain keempat produk tersebut, sekarang telah dikembangkan susu dengan bahan baku kacang kacangan atau yang dikenal dengan susu nabati, salah satunya adalah susu kedelai. Selain bisa dikonsumsi langsung, susu kedelai bisa diolah lebih lanjut dengan proses fermentasi. Fermentasi memiliki berbagai manfaat, antara lain; mengawetkan produk pangan, memberi cita rasa terhadap produk pangan tertentu, memberikan tekstur tertentu pada produk pangan (Misgiyarta dan Widowati, 2008). Dengan adanya perbaikan mutu produk diharapkan daya terima konsumen terhadap produk tersebut meningkat. Salah satu produk fermentasi yang bisa dikembangkan menggunakan bahan baku susu nabati adalah kefir. Kefir adalah susu fermentasi yang memiliki rasa, warna dan konsistensi yang menyerupai yogurt dan memiliki aroma khas yeasty (seperti tape). Kefir diperoleh melalui proses fermentasi susu menggunakan starter berupa butir atau biji kefir (kefir grain/kefir granule), yaitu butiran-butiran putih atau krem dari kumpulan bakteri, antara lain Streptococcus sp., Lactobacilli sp., dan beberapa jenis ragi/ khamir nonpatogen. Bakteri berperan menghasilkan asam laktat dan komponen flavor, sedangkan ragi menghasilkan gas asam arang atau karbon dioksida dan sedikit alkohol. Itulah sebabnya rasa kefir di samping asam juga sedikit ada rasa
2 alkohol dan soda, yang membuat rasa lebih segar, dan kombinasi karbon dioksida dan alkohol menghasilkan buih (Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Pascapanen Pertanian, 2007). Manfaat kefir bagi kesehatan diantaranya merangsang sistem imunitas tubuh, menghambat pertumbuhan sel tumor, mampu menurunkan kadar kolesterol, menjaga keseimbangan bakteri baik didalam usus, mengandung berbagai macam senyawa anti bakteri seperti asam laktat, asam setat, karbon dioksida, hidrogen peroksida, etanol, dan bacteriocin (Farnworth, 2005). Hal ini sesuai dengan penelitian Wijaningsih (2008) yang menunjukkan adanya aktivitas anti bakteri terhadap Escherichia coli dari kefir susu kacang hijau. Di Rusia, konsumsi kefir dianggap penting karena kemampuan probiotik dan peranannya sebagai penunjang kesehatan. Di negara tersebut kefir digunakan secara luas di rumah sakit dan sanatorium sebagai makanan bagi pasien yang mengalami gangguan pencernaan, arteriosklerosis, kelainan metabolisme seperti tekanan darah tinggi, dan makanan bagi anak-anak kecil (Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Pascapanen Pertanian, 2007). Secara tradisional kefir dibuat dari susu sapi, namun dengan semakin sedikitnya ketersediaan susu hewani serta harga yang relatif mahal, disamping itu juga harga susu kedelai lebih murah dari susu hewani (Kantor Deputi Menegristek Bidang Pendayagunaan dan Pemasyarakatan Ilmu Pengetahuan dan Teknologi, 2000), maka perlu dicari alternatif bahan baku dalam pembuatan kefir yaitu dengan susu nabati. Kacang-kacangan telah digunakan sebagai bahan dasar untuk membuat susu yang dikenal dengan susu nabati. Susu kacang-kacangan juga
3 mengandung asam amino sangat tinggi, hampir setara dengan kandungan protein susu hewani serta harganya yang relatif murah, sehingga dapat digunakan sebagai bahan alternatif pengganti susu hewani dalam fermentasi (Misgyarta, 2003). Susu nabati terutama yang berasal dari kacang kacangan mengandung senyawa asam hidroksi sinamat, senyawa ini bila didegradasi oleh bakteri asam laktat dapat menghasilkan senyawa polifenol. Asam hidroksi sinamat ini adalah salah satu polisakarida penyusun dinding sel kacang-kacangan. Asam hidroksi sinamat ini akan mengalami dekarboksilasi oleh enzim yang dimiliki oleh BAL yaitu enzim ferulic acid reductase dan vinyl phenol reductase menjadi 4-vinyl phenol dan 4-vinyl guaiacol (Gawel, 2004 dalam Kunaepah, 2008). Senyawa polifenol mememiliki aktivitas anti bakteri, seperti penelitian yang dilakukan oleh Suprastiwi (2008), menunjukkan bahwa polifenol dari teh hijau Jepang dapat menghambat pertumbuhan semua jenis bakteri Streptococcus mutans standar strain, dan mempunyai sifat anti-mikroba. Selain polifenol, senyawa lain yang berfungsi sebagai anti bakteri adalah asam laktat. Adanya akumulasi asam laktat menyebabkan penurunan ph. Asam laktat yang tinggi dan ph yang rendah (semakin asam) mempunyai fungsi sebagai antibakteri yaitu menghambat pertumbuhan bakteri patogen, salah satu contohnya adalah menghambat pertumbuhan E. coli yang merupakan bakteri patogen yang tumbuh optimum pada ph 6-7 (Surono, 2004 dalam Supriyono, 2008). Konsentrasi asam laktat tidak selamanya dipengaruhi jumlah starter, namun dipengaruhi juga oleh jumlah substrat yang diuraikan. Jumlah starter yang banyak namun jumlah substrat (susu) kurang, tidak akan menghasilkan asam laktat dalam
4 jumlah maksimal sebab substrat yang diuraikan kurang. Untuk itu diperlukan kombinasi yang tepat antara jumlah starter dan jumlah substrat untuk menghasilkan kadar asam laktat yang optimal sehingga menghasilkan kefir dengan kualitas yang bagus. Kulitas yang bagus bukan hanya terbatas pada kulitas kimiawi saja namun juga harus enak untuk dikonsumsi. Untuk itu, agar bisa dihasilkan kefir dengan kulitas kimiawi dan bercitarasa enak harus ditentukan jumlah starter yang optimum terhadap jumlah substrat (susu) yang diuraikan. Salah satu jenis susu nabati yang umum dikenal dikalangan masyarakat adalah susu kedelai. Bahan baku pembuatan susu kedelai adalah kedelai yang diperoses menghasilkan sari kedelai yang umum dikenal sebagai susu kedalai. Definisi susu kedelai menurut SNI 01-3830-1995 adalah produk yang dihasilkan dari ekstraksi biji kedelai dengan air atau larutan tepung kedelai dalam air, dengan atau tanpa penambahan bahan makanan lain serta bahan tambahan makanan lain yang diizinkan. Kedelai merupakan hasil palawija nomer satu di Indonesia, selain itu kedelai juga dapat ditemukan hampir disemua provinsi di Indonesia, kedelai juga bukan merupakan bahan makanan pokok dan bisa digunakan sebagai makanan tambahan. Melihat kondisi tersebut maka akan sangat cocok untuk mengembangkan kedelai sebagai substrat bioproses sebab telah memenuhi syarat syarat suatu substrat bioproses. Kedelai telah banyak dikembangkan sebagai makanan olahan, hasil olahan kedelai telah banyak ditemukan yaitu tempe, oncom, kecap dan yang sekarang akan dikembangkan yaitu susu kedelai yang akan diproses lebih lanjut menjadi kefir.
5 Kantor Deputi Menegristek Bidang Pendayagunaan dan Pemasyarakatan Ilmu Pengetahuan dan Teknologi menyebutkan bahwa 100 g kacang kedelai mengandung protein 35% - 45%, karbohidrat18% - 32%, lemak 12% - 30% dan air 7%. Kedelai mengandung sejumlah senyawa anti kanker. Protein kedelai dapat digunakan untuk menggantikan protein hewani. Selain itu juga beberapa penelitian menunjukkan bahwa kedelai dapat menurunkan kadar kolesterol dalam darah (Lin dan Liu, 2000). Manfaat kedelai tersebut bisa dikembangkan lebih jauh dengan mengembangkan produk olahannya yaitu susu kacang kedelai menjadi kefir. Beberapa penelitian sebelumnya telah mencoba membuat kefir dari susu nabati dengan menggunakan substrat dari susu kacang merah dan susu kacang hijau. Untuk kacang merah konsentrasi starter yang digunakan adalah sebesar 3 % pada suhu kamar (Kunaepah, 2008), sementara untuk kacang hijau jumlah starter yang optimum untuk menghasilkan kefir dengan kualitas terbaik adalah 10% pada suhu kamar (Wijaningsih, 2008). Jumlah starter yang sesuai akan menghasilkan kefir dengan kualitas baik (baik kimiawi maupun citarasa) yang baik sehingga selain enak untuk dikonsumsi juga memberikan manfaat bagi kesehatan. Belum diketahui berapa konsentrasi starter yang optimal yang digunakan pada pembuatan kefir susu kacang kedelai. Berdasarkan penjelasan di atas dilakukan sebuah penelitian tentang pengaruh perbedaan jumlah konsentrasi starter terhadap kualitas kefir susu kacang kedelai.
6 B. Rumusan Masalah Rumusan masalah pada penelitian ini adalah : Bagaimana pengaruh perbedaan konsentrasi starter terhadap kadar polifenol dan kulitas kefir susu kacang kedelai? Berdasarkan rumusan masalah tersebut dapat dibuat pertanyaan penelitian sebagai berikut : 1. Apakah perbedaan konsentrasi starter berpengaruh terhadap kadar polifenol kefir susu kacang kedelai? 2. Apakah perbedaan konsentrasi starter berpengaruh terhadap kualitas kefir susu kacang kedelai? 3. Konsentrasi starter mana yang menghasilkan kadar polifenol tertinggi dan kualitas kefir yang optimal. C. Tujuan Penelitian Tujuan yang ingin dicapai dari penelitian ini adalah : 1. Untuk mengetahui pengaruh perbedaan konsentrasi starter terhadap kadar polifenol kefir susu kacang kedelai. 2. Untuk mengetahui pengaruh perbedaan konsentrasi starter terhadap kualitas kefir susu kacang kedelai. 3. Mengetahui konsentrasi starter yang optimum guna menghasilkan kefir dengan kadar polifenol tertinggi dan kualitas yang baik. D. Manfaat Penelitian Adapun manfaat yang bisa didapatkan dari penelitian ini adalah : 1. Dapat mengembangkan minuman kesehatan yang berasal dari susu nabati.
7 2. Sebagai salah satu alternatif bahan baku pembuatan minuman susu fermentasi. E. Batasan Masalah Batasan masalah pada penelitian ini adalah : 1. Konsentrasi starter yang digunakan yaitu 5%, 10% dan 15%. 2. Susu kedelai dibuat berdasarkan pedoman pembuatan susu kacang kedelai dari Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Pascapanen Pertanian (2007). 4. Parameter yang akan diuji kadar polifenol, kualitas kimiawi dan kualitas cita rasa. Kulitas kimiawi meliputi ph, konsentrasi asam laktat, sementara kulitas cita rasa meliputi rasa, aroma, kenampakan dan tekstur yang akan di uji secara organoleptik. 5. Pengambilan sampel dilakukan pada tiga waktu fermentasi yaitu 18, 21, dan 24 jam fermentasi. F. ASUMSI Asumsi yang digunakan di dalam penelitian ini adalah : 1. Kacang-kacangan (termasuk salah satunya kacang kedelai) mengandung senyawa asam hidroksi sinamat (Supriono, 2008). 2. Bakteri asam laktat dan khamir yang terdapat dalam starter kefir memiliki kemampuan untuk mendekarboksilasi asam hidroksi sinamat untuk menghasilkan polifenol (Kunaepah, 2008).
8 G. HIPOTESIS Hipotesis yang dapat diambil berdasarkan rumusan masalah di atas adalah : Terdapat pengaruh perbedaan konsentrasi starter terhadap kadar polifenol dan kualitas kefir susu kacang kedelai.