II. TINJAUAN PUSTAKA A. SUSU

II. TINJAUAN PUSTAKA A. SUSU Susu merupakan sumber makanan pertama yang diperoleh mamalia setelah dilahirkan. Kemudian disadari potensl susu sebagai sumber makanan bagi orang dewasa, dan tidak hanya bagi anak-anak/bayi. Susu merupakan bahan pangan yang telah dikonsumsi sejak dulu (Eckles et al., 1951). Dipandang dari segi gizi, susu merupakan bahan makanan yang hampir sempurna (Muchtadi dan Sugiyono, 1992). Susu didefinisikan sebagai sekresi dari kelenjar susu hewan yang menyusui anaknya (Eckles et al., 1951). Sumber susu untuk kegiatan komersial yang paling umum di negara-negara seperti Australia, Inggris, dan Amerika Serikat adalah sapi, akan tetapi di negara-negara lain digunakan ternak-ternak lain seperti domba dan kambing di Italia dan Perancis, serta kerbau di Asia dan Mesir. Selama berabad-abad sapi selalu dipilih untuk produksi susu yang tinggi, sehingga sekarang sapi perah merupakan salah satu penghasil susu yang utama (Eckles et al., 1951). Susu adalah suatu sekresi yang komposisinya sangat berbeda dari komposisi darah yang merupakan asal susu. Misalnya lemak susu, kasein, laktosa yang disintesis oleh alveoli dalam ambing, tidak terdapat di tempat lain manapun dalam tubuh sapi (Buckle et al., 1985; Muchtadi

6 dan Sugiyono, 1992). Sejumlah besar darah harus mengalir melalui alveoli dalam pembuatan susu yaitu sekitar 50 kg darah dibutuhkan untuk menghasilkan 30 liter susu (Buckle etal., 1985). Susu merupakan emulsi lemak di dalam air yang mengandung garam-garam mineral, gula, dan protein. Secara rata-rata susu mengandung sekitar 87 % air. Air ini berfungsi melarutkan komponen-komponen terlarut dari susu dan membentuk emulsi, suspensi koloidal (Eckles et al., 1951). Komposisi kimia rata-rata susu dapat dilihat pada Tabel 4. Tabel 4. Komposisi kimia rata-rata susu sapi Komposisi Rata-rata (%) Air 87,25 Padatan 12,75 Lemak 3,80 Protein 3,50 Laktosa 4,80 Mineral 0,65 Sumber Eckles et al. (1951) Buckle et al. (1985) menyebutkan bahwa komposisi susu dapat sangat beragam tergantung pada beberapa faktor, dengan komposisi rata-rata mendekati nilai yang dinyatakan oleh Eckles et al. (1951) seperti terlihat pada Tabel 4 di atas. Faktor-faktor tersebut antara lain adalah jenis ternak, waktu pemerahan, urutan pemerahan,

7 pengaruh musim (terutama di negara sub tropis), umur sapi, adanya penyakit, dan pakan ternak. Lemak susu merupakan komponen terlarut paling banyak dari susu. Lemak susu juga merupakan komponen yang penting dan menentukan nilai pangan dari susu, serta berpengaruh besar terhadap cita rasa khas susu dan produk-produk olahan susu (Eckles et al., 1951). Lemak susu berada di dalam susu dalam bentuk globular lemak yang merupakan emulsi minyak dalam air yang terbentuk dengan adanya protein sebagai emulsifier (Eckles et al., 1951; Buckle et al., 1985; dan Aynie et al., 1992). Protein ini akan berdifusi melalui permukaan minyak atau air, mengalami proses adsorpsi, serta membentuk suatu lapisan film antar permukaan (Buckle et al., 1985; Aynie et al., 1992). Lemak susu merupakan suatu campuran yang tersusun dari berbagai macam gliserida. Gliserida-gliserida tersebut tersusun dari gliserol dan asam-asam organik. Asam organik yang terkandung dalam lemak susu umum dikenal sebagai asam lemak (Eckles et al., 1951). Sekurangkurangnya terdapat 50 macam asam lemak yang berbeda dalam lemak susu di mana 60-75 % bersifat jenuh, 25-30 % tidak jenuh, dan sekitar 4 % merupakan asam lemak tidak jenuh jamak (Buckle et al., 1985).

8 Protein susu merupakan komponen kompleks dengan dua jenis protein utama serta sedikit dari jenis lain sebagai pembentuknya. Kedua protein tersebut adalah kasein (80 % dari total protein) dan laktalbumin (18 %). adalah laktoglobulin (Eckles et al., 1951) Jenis ketiga Buckle et al. (1985) menyebutkan bahwa protein susu terbagi dalam dua kelompok utama yaitu kasein yang dapat diendapkan oleh asam dan enzim rennin serta protein whey yang dapat mengalami denaturasi oleh panas pada suhu sekitar 65 C. Karbohidrat utama dalam susu adalah laktosa. Laktosa merupakan suatu disakarida yang terdiri dari glukosa dan galaktosa (Eckles et al., 1951; Buckle et al., 1985). Laktosa tidak semanis sukrosa dan mempunyai day a larut hanya 20 % pada suhu kamar (Buckle et al., 1985). Eckles et al. (1951) menyebutkan bahwa sukrosa enam kali lebih manis daripada laktosa, dengan kelarutan 1/3 pada suhu 100 C dan 1/4 pada ooc. Laktosa mudah sekali didekomposisi oleh bakteri asam laktat menjadi asam laktat yang merupakan ciri khas susu yang diasamkan (Eckles et al., 1951; Buckle et al., 1985). Salah satu fungsi paling penting dari asam yang terbentuk karena fermentasi gula adalah pengontrolan terhadap pertumbuhan mikroba yang tidak diinginkan (Eckles et al., 1951). Mineral susu diperoleh dengan cara membakar residu sisa pengeringan susu. Abu susu ini mengandung

q natrium, kalsium, magnesium, klor, fosfor, dan belerang dalam jumlah yang relatif besar. Selain itu terdapat pula mineral lain dalam jumlah rendah seperti besi, tembaga, seng, alumunium, mangan, kobalt, dan iod. Abu susu mempunyai arti penting sehubungan dengan nilai gizi susu. Selain itu kalsium-fosfat merupakan bagian dari partikel kasein yang mempengaruhi tingkah laku partikel tersebut terhadap penggumpalan oleh rennin, panas, atau asam (Eckles et al., 1951; Buckle et al., 1985). Eckles et al. (1951) menyebutkan bahwa komposisi abu berpengaruh nyata terhadap stabilitas susu terhadap panas. B. YOGHURT Yoghurt adalah produk hasil olahan susu yang mengalami fermentasi. Pembuatannya telah berevolusi dari pengalaman beberapa abad yang lalu dengan membiarkan susu yang tercemar secara alami menjadi masam pada suhu panas, mungkin sekitar 40-50 C (Buckle et al., 1985). Kata yoghurt berasal dari kata Turki "jugurt" Yoghurt ada1ah makanan atau minuman tradisiona1 di daerah Balkan dan Timur Tengah, tetapi sekarang sudah beredar ke Eropa dan tempat-tempat lain di seluruh dunia. Di Indonesia, yoghurt telah lama dikenal tetapi belum populer. Beberapa tahun belakangan ini yoghurt semakin populer, tetapi hanya terbatasdi daerah kota-kota besar.

10 Menurut Winarno (1981) yang dikutip oleh Christanti (1991) yoghurt adalah susu asam, yaitu bahan pangan yang berasal dari susu sapi dengan bent uk seperti bubur atau es krim, yang dibuat dengan cara menambahkan kultur bakteri Lactobacillus bulgaricus dan Streptococcus thermophill us. Yoghurt dikonsumsi karena kesegarannya, aromanya yang khas dan teksturnya (Helferich dan Westhoff, 1980). Pada dasarnya pembuatan yoghurt meliputi pemanasan (pasteurisasi) susu, pendinginan, inokulasi, dan inkubasi (Bramayadi, 1986). Pemanasan susu dalam pembuatan yoghurt sangat bervariasi, baik dalam penggunaan suhu maupun lama pemanasan. Variasi suhu dan lama pemanasan ini pada dasarnya mempunyai tujuan yang sarna, yaitu untuk menurunkan populasi mikroba dalam susu dan memberikan kondisi yang baik bagi pertumbuhan biakan yoghurt. Selain itu juga bertujuan untuk mengurangi kandungan air susu sehingga diperoleh yoghurt dengan tekstur yang kompak (Bramayadi, 1986). Menurut Robinson dan Tamime (1981) yang dikutip oleh Christanti (1991), perlakuan pemanasan susu sebelum difermentasi memiliki beberapa kegunaan, diantaranya adalah untuk mendenaturasi protein whey (albumin dan globulin) agar yoghurt yang dihasilkan lebih kental, mengurangi jumlah mikroba awal yang terdapat dalam susu, mengurangi jumlah oksigen dalam susu agar kultur yoghurt

11 yang secara normal bersifat mikro aerofilik dapat turnbuh baik, serta untuk merusak protein susu dalam batas-batas tertentu sehingga dapat dimanfaatkan dengan mudah oleh kultur yoghurt untuk perturnbuhannya. Foster et al. (1957) yang diku tip oleh Bramayadi (1986) merekomendasikan pemanasan susu pada suhu 80-90 C selama 10 menit. Selain itu pemanasan susu dapat dilakukan pada suhu 85 C selama 30 menit (Tamime dan Deeth, 1979 yang dikutip oleh Bramayadi, 1986), atau pada suhu 80 85 C selama 15-30 menit (Helferich dan Westhoff, 1980). Buckle et al. (1985) merekomendasikan pemanasan susu pada suhu 90 C selama 15-30 menit. Setelah pemanasan selesai susu didinginkan sampai suhu sekitar 43 C, untuk kemudian diinokulasi dengan kultur campuran L. bulgaricus dan S. thermophillus dan dibiarkan pada suhu ini selama kira-kira 3 jam sampai dicapai keasaman yang dikehendaki (0,85-0,90 %) dan ph 4,0 sampai 4,5 (Buckle et a!., 1985). Di samping itu, pada SII Yoghurt (no. 0717-90) dinyatakan bahwa standar kadar asam untuk yoghurt adalah 0,5 2,0 % dihitung sebagai asam laktat. Tujuan pendinginan susu sebelum inokulasi adalah menurunkan suhu susu setelah pemanasan sampai kondisi optimum bagi pertumbuhan starter yoghurt. Inokulasi dilakukan dengan bakteri pernbentuk asam laktat seperti Lactobacillus bulgaricus dan Streptococcus thermophillus

12 sebanyak 2 % dari jumlah susu (Buckle et al., 1985; Hadiwiyoto, 1983 yang dikutip oleh Bramayadi, 1986). Helferich dan Westhoff (1980) menyarankan konsentrasi kultur sebesar 3 % dari jumlah susu yang akan dibuat yoghurt. Selama inkubasi, dihasilkan senyawa-senyawa yang mudah menguap yang memberikan citarasa khas pada yoghurt sebagai hasil proses fermentasi yang terjadi. Kroger (1976) menyebutkan bahwa pada saat biakan diinokulasikan ke dalam susu, S. thermophillus mulamula tumbuh dengan cepat, kemudian pada saat ph turun karena terbentuknya asam laktat, L. bulgaricus tumbuh dengan baik. Menurut Moon dan Reinbold (1975) yang dikutip oleh Bramayadi (1986) serta Mitchell dan Sandine (1984) yang dikutip oleh Christanti (1991), kultur campuran S. thermophillus dan L. bulgaricus menghasilkan lebih banyak asam daripada dalam kultur murni. Karena kedua bakteri ini hidup bersimbiosis maka sangat penting untuk mempertahankan rasio 1 : 1 di antara keduanya agar asam-asam terbentuk dengan cepat (Kroger, 1976; FAO, 1978 yang dikutip oleh Bramayadi, 1986). Campbell dan Marshall (1975) yang dikutip oleh Bramayadi (1986) menyebutkan bahwa perbandingan S. thermophillus dan L. bulgaricus dapat berkisar antara 1 : 1 sampai 1 : 3, dan rasio ini perlu diawasi agar dihasilkan bentuk dan citarasa yang baik.

1 1 Selama pertumbuhan organisme, terjadi kenaikan derajat asam (asiditas). Kadar asam tertitrasi meningkat sehingga ph menjadi lebih rendah. Meningkatnya keasaman terjadi karena terbentuknya asam laktat sebagai hasil fermentasi laktosa (Helferich dan Westhoff, 1980). Kondisi ini dapat membantu koagulasi susu (Ajam et al., '1993) karena kasein yang merupakan protein terbanyak pada susu akan menggumpal pada ph rendah (Helferich dan Westhoff, 1980). Kroger (1976) menyatakan bahwa koagula~ si susu terbentuk pada keasaman 6 % (dihitung sebagai asam laktat) atau pada ph sekitar 5,3. Ajam et al. (1993) menyebutkan adanya peningkatan aktivitas enzim laktase (maksimal pada 5 jam inkubasi) selama inkubasi. Namun, inkubasi lebih lanjut akan menurunkan aktivitas enzim tersebut. Produksi laktase ini memiliki arti penting karena banyak sekali orang yang tidak tahan terhadap laktosa (lactose intolerance). Dengan demikian yoghurt tidak akan menyebabkan gangguan pencernaan seperti susu segar (Ajam et al., 1993; Christanti, 1991). Di samping itu, terpecahnya laktosa ini akan menimbu1kan flavor dan keasaman khas yoghurt (Ajam et al., 1993). Flavor dan mutu yoghurt banyak berhubungan dengan fermentasi yang dilaksanakan dengan memasukkan jenis jenis mikroorganisme tertentu. Flavor khas yoghurt disebabkan oleh asam asetat dan bahan~bahan yang mudah

14 menguap lainnya yang dihasilkan oleh fermentasi bakteri. L. bulgaricus adalah penyebab utama terbentuknya asetaldehida (Buckle et al., 1985). Selama fermentasi terdapat dua peranan starter, yaitu sebagai pembentuk asam yang menyebabkan rasa dan aroma yang khas serta sebagai pembentuk komponen-komponen citarasa seperti karbonil, asetaldehida, aseton, asetoin dan diasetil (Helferich dan Westhoff, 1980). Menurut Jay (1978) seperti dikutip Christanti (1991), bakteri yang berperan sebagai pembentuk asam adalah S. thermophillus sedangkan L. bulgaricus lebih berperan sebagai pembentuk aroma. L. bulgaricus lebih bersifat proteolitik dibanding S. thermophillus. S. thermophillus apabila diinokulasikan pada susu akan menghasilkan flavor yang tidak tajam, sedangkan L. bulgaricus bila ditumbuhkan pada susu akan menghasilkan flavor khas yang tajam (Davts, 1975 yang dikutip oleh Christanti, 1991). Ada beberapa cara yang biasa dilakukan untuk meningkatkan ni1ai penerimaan (akseptabi1itas) yoghurt. Tekstur yang berair dari yoghurt timbul karena kandungan padatan susu yang rendah yang menjadi bah an dasar (Ajam et al., 1993). Kondisi ini dapat diperbaiki dengan menambahkan tepung susu sebelum inkubasi. Penambahan sebanyak 5 % tepung susu akan meningkatkan tekstur dan me rang sang pertumbuhan bakteri (Kroger, 1976; Buckle et al., 1985; Ajam et al., 1993). Selain itu, penambahan tepung susu

15 tersebut dapat meningkatkan nilai gizi yoghurt (Kroger, 1976; Buckle et al., 1985). Homogenisasi unsur-unsur sebelum pasteurisasi juga ternyata dapat meningkatkan stabilitas fisik dengan menghasilkan dadih susu yang seragam dan kuat (Buckle et al., 1985). Selain tepung susu, dapat juga ditambahkan bahan penstabil seperti gelatin, alginat dan agar-agar (Kroger, 1976; Buckle et al., 1985; Davis, 1975 yang dikutip oleh Ajam et al., 1993; Ajam et al., 1993). Penambahan bahan penstabil sebanyak 0,3 sampai 0,6 % agar sebelum inkubasl akan menghasilkan viskositas yang baik, halus, seperti es krim (Ajam et al., 1993). Bau susu yang dominan pada yoghurt seringkali tidak disukai oleh konsumen, terutama para orang dewasa (Ajam et al., 1993). Hal ini dapat diatasi dengan penambahan vanilla atau buah-buahan, sebelum atau sesudah inkubasi (Buckle et al., 1985; Ajam et ai., 1993). Penambahan potongan buah-buahan sebelum inkubasi akan menyebabkan potongan buah-buahan tersebut tenggelam ke dasar; hal ini dapat mengganggu tekstur yoghurt (Ajam et al., 1993). Untuk menanggulangi hal ini, susu diinkubasi terlebih dulu selama 3 jam, baru kemudian dicampur dengan potongan buah-buahan. Setelah itu, diinkubasi lebih lanjut selama 1 jam. Cara ini akan menghasilkan yoghurt dengan tekstur bagus dan buah-buahan yang tersebar merata. Selain itu,

16 penambahan 10 % buah-buahan (nenas, pepaya, pisang, mangga, dll.) serta 5 % sukrosa akan meningkatkan kemanisan yoghurt (Ajam et al., 1993). Di samping semua keuntungan dari penambahan buahbuahan dan bahan penstabil, perlu pula diingat bahwa yoghurt mengandung organisme hidup yang sensitif terhadap perubahan lingkungan. Zat aditif akan mempengaruhi kinerja organisme tersebut, dan pengaruhnya ini dapat diketahui dari kadar asam tertitrasi, ph, dan aktivitas laktase. Penambahan pepaya dan pisang atau 2 % gelatin tidak menimbulkan efek negatif. Ada sedikit penurunan pertumbuhan ketika zat penstabil atau buah-buahan asam seperti nenas dan mangga ditambahkan. Buah-buahan asam ini tidak mempengaruhi tekstur, tetapi hanya memper1ambat waktu inkubasi (Ajam et al., 1993). Pemilihan jenis buah yang akan ditambahkan juga penting. Buah yang akan ditambahkan ini tidak boleh mengganggu mikroorganismenya, namun juga harus mampu menutupi bau dan rasa susu sampai tingkat tertentu. Kedua sifat ini tampak pada nenas dan mangga. Selain itu, buah-buahan seperti pisang cenderung teroksidasi jika terkena udara terbuka sehingga menurunkan nilai mutu yoghurt yang dihasilkan (Ajam et al., 1993). Iklim tropis menyulitkan penyimpanan yoghurt. Pada suhu 10 o e, kerusakan mulai timbul setelah 3 sampai 4 hari masa penyimpanan, yai~ yoghurt menjadi asam dan berair

17 dengan disertai perubahan pada tekstur yang semula lembut. Pada penyimpanan beku, aroma yoghurt dapat bertahan sampai 2 minggu, namun tekstur menjadi berair setelah thawing (Ajam et al., 1993). Karena yoghurt merupakan minuman berasam tinggi, maka kerusakan yoghurt disebabkan oleh mikroflora yang tahan asam, umumnya kapang dan khamir. Kontaminasi kapang dan khamir pada yoghurt dapat berasal dari peralatan dan wadah, udara, buah, dan sirup yang ditambahkan (Vedamuthu, 1982). Kerusakan yang umum terjadi pada yoghurt disebabkan oleh kapang yang tumbuh pada permukaan. Menurur Helferich dan Westhoff (1980), kerusakan yang disebabkan oleh kontaminasi kapang dan khamir lebih sering terjadi pada yoghurt yang diberi tambahan buah-buahan daripada yoghurt tanpa penambahan buah-buahan. Yoghurt pada ph 3,9-4,2 dan dalam penyimpanan dingin bila terkontaminasi akan cepat mengalami kerusakan karena perkembangbiakan kapang dan khamir. Kerusakan lain pada yoghurt adalah wheying off atau terpisahnya emulsi (whey sineresis). Whey adalah cairan berwarna kuning kehijauan yang terpisah dari yoghurt. Oleh karena itu biasanya dilakukan penambahan zat pengemulsi ke dalam yoghurt untuk mencegah terjadinya pemisahan emulsi tersebut (Helferich dan Westhoff, 1980) Di samping itu sineresis dapat dicegah dengan cara

18 meningkatkan kandungan protein (sampai di atas 3,5 %), menghomogenisasi lemak susu, dan memanaskan susu sampai sebagian protein terdenaturasi (Kroger,l976). Kontaminasi seringkali terjadi karena yoghurt dibuat dengan menambahkan buah-buahan yang telah terkontaminasi. Karena itu perlu diperhatikan kualitas buah-buahan yang digunakan agar kerusakan dapat dijaga seminimal mungkin. Pada Standar Industri Indonesia untuk yoghurt (SII no 0717-90) disebutkan bahwa yoghurt tidak boleh mengandung Salmonella, sedangkan batas maksimum kandungan bakteri koli adalah 10/g. Di samping itu Kroger (1976) menyebutkan bahwa batas maksimum untuk campuran yoghurt dan buah adalah sebagai berikut Standard Plate Count 500/g, koliform 10/g, jamur 10/g, khamir 10/g, dan Salmonella tidak terdapat. C. BUAH-BUAHAN 1. Pisang Tanaman pisang merupakan tanaman herba tahunan yang berumpun, mempunyai batang semu berupa pelepahpelepah daun. Buah pisang umumnya tidak berbiji, buah berkembang dari bunga jantan dan bunga betina yang mengalami penyerbukan tanpa pembuahan, yaitu peristiwa yang biasa disebut dengan istilah 'partenokarpi' (Nurjanah, 1991).

19 Berdasar penggunaannya semua jenis pisang terbagi atas dua golongan (Ju Lan, 1989) yaitu pisang buah dan pisang olah. pisang buah (banana) oleh Munadj im (1983) seperti dikutip Ju Lan (1989) disebut juga pisang jenis masak segar karena biasa disantap dalam keadaan segar. 2. Nenas Tanaman nenas (Ananas comosus) termasuk famili Bromeliaceae yang merupakan tanaman hias dari kelompok hortikultura (Krisnadi, 1990). Menurut Bautista et al. (1983) dan Dull (1971) seperti dikutip oleh Krisnadi (1990), buah nenas merupakan kumpulan bakal buah yang masing-masing menempel pada batang. Buah nenas terdiri dari tiga bagian yaitu kulit buah, daging buah, dan hati buah. Bagian yang dapat dimakan sekitar 60 %. Buah nenas mengandung 0,4 % protein, 12-15 % gula (2/3 bagian sukrosa, sisanya glukosa dan fruktosa), 0,6 % asam (87 % asam sitrat, sisanya asam malat), 80-85 % air, D,S % abu (terutama K), 0,1 % lemak, serta beberapa persen serat dan vitamin. Warna buah nenas disebabkan oleh pigmen karoten dan xantotll (Samson, 1980).

20 3. Pepaya Tanaman pepaya (Carica papaya L.) adalah sejenis pohon buah-buahan yang berumur pendek dan sifat tumbuhnya cepat seka1i (Susetio, 1982). Tanaman pepaya bukan merupakan tanaman asli Indonesia, melainkan berasal dari Amerika Tengah dan Hindia Barat (Susetio, 1982). Buah pepaya berbentuk bulat panjang, besar, berdaging dan berkulit tipis sehingga mudah memar. Buah pepaya dapat berbentuk bulat telur agak lonjong hingga lonjong, panjangnya antara 7 sampai 30 em dan bobotnya berkisar dari beberapa ons hingga lebih dari 8 kg. Dagingnya teba1, berku1it tipis yang tidak mudah dilepaskan dari dagingnya, dengan warna daging buah kuning, oranye, hingga merah, sedangkan rasanya dari yang agak manis hingga yang manis (Susetio, 1982)