KARAKTERISTIK YOGHURT SARI JAGUNG DENGAN PENAMBAHAN SUSU SKIM DAN KARAGENAN Ria Dewi Andriani dan Premy Puspitawati Rahayu Fakultas Peternakan, Universitas Brawijaya Malang Penulis Korespondensi: riaandriani@ub.ac.id / andriani.rd@gmail.com ABSTRAK Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui karakteristik yoghurt sari jagung dengan penambahan karagenan dan susu skim. Penelitian dilakukan dengan menggunakan Rancangan Acak Lengkap dengan dua faktor dan tiga kali ulangan. Perlakuan yang digunakan dalam penelitian ini yaitu konsentrasi susu skim dan karagenan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa penambahan susu skim dan karagenan pada yoghurt sari jagung menunjukkan pengaruh yang berbeda sangat nyata (P<0,01) terhadap kadar protein, total asam, ph, dan viskositas; sedangkan penambahan berbagai konsentrasi susu skim, penambahan berbagai konsentrasi karagenan, dan interaksi antara penambahan berbagai konsentrasi susu skim dengan penambahan berbagai konsentrasi karagenan tidak memberikan pengaruh yang berbeda (P>0,05) terhadap kadar lemak. Dari hasil penelitian rata-rata kadar protein, kadar lemak, total asam, ph, dan viskositas adalah 4,11-4,46 %; 0,88-0,91%; 0,93-0,98%; 4,73-4,49; dan 390,89-416,00 cp. Kata kunci: yoghurt, sari jagung, susu skim, karagenan ABSTRACT This study aims to determine the characteristics of corn yoghurt with the addition of carrageenan and skim milk. The study was conducted using Completely Randomized Design with two factors and three replications. The treatment used in this research is the concentration of skim milk and carrageenan. The results showed that the addition of skim milk and carrageenan in corn yoghurt showed significant different effect (P <0.01) on protein content, total acid, ph, and viscosity; while the addition of various concentrations of skim milk, the addition of various carrageenan concentrations, and the interaction between the addition of various concentrations of skim milk with the addition of various carrageenan concentrations did not give a different effect (P> 0.05) on the fat content. From the results of the study average protein, fat content, total acid, ph, and viscosity were 4.11-4.46%; 0.88-0.91%; 0.93-0.98%; 4,73-4,49; and 390,89-416,00 cp. Keywords: yoghurt, corn extract, skim milk, carrageenan PENDAHULUAN
Kebutuhan akan pangan selalu mengikuti perkembangan baik dari segi peningkatan jumlah penduduk, peningkatan pendapatan maupun pola konsumsi masyarakat. Munculnya berbagai macam penyakit seperti diabetes, kolesterol, hiperuresimea, obesitas membuat suatu pergeseran pola konsumsi pangan. Trend konsumsi pangan masyarakat saat ini cenderung memilih produk pangan yang tidak hanya memiliki nilai gizi namun memiliki nilai fungsional bagi kesehatan tubuh. Salah satu jenis bahan pangan alternatif yang berpotensi untuk dikembangkan sebagai bahan pangan fungsional adalah komoditi jagung. Jagung juga memiliki nilai gizi yang cukup memadai dan beberapa tempat di Indonesia masih menggunakan jagung sebagai makanan pokok. Arianingrum (2007) menyatakan bahwa jagung manis kaya akan protein dengan kandungan sebesar 3,2 g dalam 100 g. Hasil produksi jagung di Indonesia belum dimanfaatkan secara optimal. Salah satu cara meningkatkan nilai tambah produk jagung adalah dengan mengolahnya menjadi pangan fungsional seperti yoghurt. Yoghurt merupakan produk fermentasi susu yang paling dikenal di masyarakat dan mengandung bakteri asam laktat yang dibutuhkan dalam proses melawan mikroorganisme yang merugikan pencernaan dan menciptakan lingkungan saluran pencernaan yang sehat, menjaga kekebalan tubuh, mencegah kanker dan sangat sesuai untuk penderita lactose intolerance. Mutu dari yoghurt ditentukan oleh beberapa faktor seperti substrat, jenis starter, konsentrasi starter, dan kondisi fermentasi. Kelemahan produk fermentasi yang bukan berasal dari susu yaitu mudah mengalami sineresis atau terpisahnya cairan dari struktur gel, sehingga diperlukan suatu bahan yang dapat membentuk struktur gel yang stabil dan menghasilkan yoghurt dengan karakteristik yang diinginkan. Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah karagenan dan susu skim. Penambahan susu skim berfungsi untuk nutrisi bagi pertumbuhan bakteri asam laktat, sehingga dapat memperbaiki tekstur yoghurt. Berdasarkan hal ini maka tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui bagaimana mutu yoghurt sari jagung yang ditambah dengan susu skim dan karagenan terhadap kadar protein, kadar lemak, total asam, ph, dan viskositasnya. MATERI DAN METODE Bahan Jagung manis, susu skim, air mineral, karagenan, starter Lactobacillus bulgaricus dan Streptococcus thermophillus, sukrosa, aquades, indikator PP, NaOH, H 2 SO 4, buffer ph 7 dan ph 4,HCl, H 2 BO 4, metilen blue, tablet kjeldahl, dan alkohol 70% Alat
Baskom, sendok pengaduk, pisau, kain saring, gelas ukur, blender, panci, kompor, timbangan, ph meter, buret, statif, Erlenmeyer, pipet tetes, pipet volume, beaker glass, Erlenmeyer, labu soxhlet, butyrometer gerber, sentrifus, viskometer, dan seperangkat alat kjeldahl. Metode Penelitian Penelitian ini dilakukan dengan menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) dengan dua variabel dan tiga kali ulangan. Variabel pertama adalah konsentrasi susu skim (3%; 4%; 5%) (b/v). Variabel kedua adalah konsentrasi karagenan (0,5%; 1%; 1,5%) (b/v). Data yang diperoleh dianalisis dengan menggunakan analisis ragam (ANOVA) dan apabila ada perbedaan pengaruh yang nyata dilanjutkan dengan menggunakan uji beda nyata jujur (Yitnosumarto, 1993). Tahapan Penelitian 1. Persiapan Pembuatan Sari Jagung Jagung yang digunakan dalam penelitian ini adalah jagung manis muda yang masih segar. Jagung kemudian dibersihkan, dicuci hingga bersih, dan disisir. Jagung kemudian ditambah dengan air mineral dengan perbandingan 1:2, selanjutnya diblender hingga halus. Jagung kemudian disaring dengan kain saring dan siap digunakan. 2. Persiapan Kultur Starter Kultur starter yang digunakan dalam penelitian ini adalah Lactobacillus bulgaricus dan Streptococcus thermophillus. Masing-masing starter disiapkan dengan cara menginokulasi sebanyak 2 ose dari kultur stok ke dalam 5 ml MRS broth dan diinkubasi pada suhu 37 0 C selama 24 jam. Tahapan selanjutnya adalah pemisahan sel dengan sentrifugasi pada kecepatan 3500 rpm selama 15 menit. Sel yang sudah terpisah selanjutnya dipindah ke dalam 25 ml susu pasteurisasi sebanyak 10 % dan kemudian diinkubasi pada suhu 37 0 C selama 24 jam untuk Lactobacillus bulgaricus dan Streptococcus thermophillus. Kultur ini selanjutnya dipergunakan sebagai starter. 3. Pembuatan Yoghurt Sari Jagung Pembuatan yoghurt sari jagung dilakukan dengan cara menambahkan susu skim (3,4,5 % b/v) dan karagenan (0,25; 0,5; 0,75 % b/v) sukrosa 3% yang kemudian dipasteurisasi pada suhu 80 0 C selama 15 menit. Tahap selanjutnya adalah penurunan suhu hingga mencapai suhu ruang ± 40 0 C, kemudian diinokulasi dengan 2% kultur starter dan diinkubasi pada suhu ruang selama 20 jam. Yoghurt kemudian dilakukan pengujian kadar protein, kadar lemak, total asam, ph, dan viskositas.
HASIL DAN PEMBAHASAN Kadar Protein Tabel 1. Kadar protein yoghurt sari jagung dengan penambahan susu skim dan karagenan (%) 0,25 0,50 0,75 (%) 3 4,02 4,12 4,19 4,11 a 4 4,24 4,31 4,44 4,33 b 5 4,66 4,72 4,74 4,41 c (%) 4,31 a 4,38 ab 4,46 b Superskrip yang berbeda pada kolom yang sama menunjukkan adanya perbedaan yang nyata pada masing-masing perlakuan (P<0,05). Analisis ragam menunjukkan bahwa terdapat perbedaan yang sangat nyata antara perlakuan konsentrasi susu skim dengan perlakuan konsentrasi karagenan (P<0,01), sedangkan interaksi antara penambahan berbagai konsentrasi susu skim dengan penambahan berbagai konsentrasi karagenan tidak memberikan pengaruh yang berbeda (P>0,05) terhadap kadar protein. Pengujian kadar protein dilakukan dengan menggunakan metode kjeldahl. kadar protein yoghurt sari jagung berkisar antara 4,11-4,46 %. Menurut Setioningsih (2014), kadar protein dari minuman fermentasi dipengaruhi oleh jumlah sel bakteri viabel, dimana kenaikan jumlah sel bakteri viabel akan meningkatkan jumlah enzim yang digunakan untuk memecah protein (aktivitas proteolitik) serta meningkatkan sintesis protein termasuk didalamnya enzim pemecah protein (protease). Enzim ini akan memecah protein menjadi peptida dan akan dihidrolisis lebih lanjut menjadi asam asam amino. Evanikastri (1997) juga menambahkan bahwa penambahan bahan pembantu seperti susu skim juga dapat berpengaruh terhadap peningkatan kandungan protein dari produk fermentasi, menurut Godam (2015) kandungan protein dari susu skim sebesar 3,5 %. Protein digunakan untuk memacu perkembangan bakteri asam laktat, sedangkan laktosa digunakan oleh bakteri starter sebagai sumber karbon dan sebagai hasil metabolismenya dihasilkan asam laktat yang akan menurunkan ph (Sintasari, 2014). Kadar Lemak Tabel 2. Kadar lemak yoghurt sari jagung dengan penambahan susu skim dan karagenan (%) 0,25 0,50 0,75 (%) 3 0,89 0,88 0,88 0,88 4 0,90 0,89 0,89 0,89 5 0,90 0,91 0,91 0,91
(%) 0,90 0,89 0,89 Superskrip yang berbeda pada kolom yang sama menunjukkan adanya perbedaan yang nyata pada masing-masing perlakuan (P<0,05). Analisis ragam menunjukkan bahwa penambahan berbagai konsentrasi susu skim, penambahan berbagai konsentrasi karagenan, dan interaksi antara penambahan berbagai konsentrasi susu skim dengan penambahan berbagai konsentrasi karagenan tidak memberikan pengaruh yang berbeda (P>0,05) terhadap kadar lemak. Berdasarkan Tabel 2. rata-rata kadar lemak yoghurt sari jagung dengan penambahan susu skim dan karagenan adalah 0,88-0,91%. Menurut SNI kadar lemak dari minuman fermentasi minimal adalah 3. Setioningsih dkk. (2004) menyatakan bahwa kadar lemak dari minuman probiotik dengan ekstrak buah naga merah rata rata sebesar 0,19%. Setelah proses fermentasi kadar lemak mengalami penurunan karena adanya aktivitas dari bakteri asam laktat yang mengabsorpsi kandungan lemak pada suatu bahan sebagai sumber energi untuk pertumbuhannya.selain itu susu skim merupakan susu yang sudah dilakukan pemisahan dengan lemak (Rahman et al., 1992), sehingga semakin banyak skim yang ditambahkan tidak mempengaruhi total lemak dalam yoghurt. Total Asam Tabel 3. Total asam yoghurt sari jagung dengan penambahan susu skim dan karagenan (%) 0,25 0,50 0,75 (%) 3 0,92 0,92 0,94 0,93 a 4 0,93 0,93 0,95 0,94 a 5 0,98 0,97 0,98 0,98 b (%) 0,94 a 0,94 a 0,96 b Analisis ragam menunjukkan bahwa terdapat perbedaan yang sangat nyata antara perlakuan konsentrasi susu skim dengan perlakuan konsentrasi karagenan (P<0,01), sedangkan interaksi antara penambahan berbagai konsentrasi susu skim dengan penambahan berbagai konsentrasi karagenan tidak memberikan pengaruh yang berbeda (P>0,05) terhadap total asam. Total asam tertitrasi adalah jumlah asam laktat yang terbentuk selama proses fermentasi yang merupakan hasil pemecahan laktosa oleh bakteri asam laktat. Berdasarkan hasil penelitian rata-rata nilai total asam yoghurt sari jagung adalah 0,93-0,98%. Semakin tinggi bakteri yang memproduksi asam laktat maka makin tinggi pula keasaman yang terbentuk (Septiani dkk., 2013). Total asam tertitrasi pada pangan ditentukan oleh titrasi asam basa untuk memperkirakan konsentrasi total asam. Sebagian besar asam tersebut merupakan asam organik yang mempengaruhi cita rasa, warna, stabilitas
mikrobial dan kualitas pangan (Sadler dan Murphy, 2003).Meningkatnya produksi asam laktat menyebabkan menurunnya ph (Mc Kay et al., 1971). Semakin tinggi kadar inokulum, maka semakin tinggi jumlah mikroorganisme penghasil enzim yang berfungsi dalam proses hidrolisis laktosa, sehingga semakin tinggi asam laktat yang terbentuk.timbulnya ion H+ atau terjadinya kenaikan keasaman dapat disebabkan beberapa hal, terutama dekomposisi laktosa dan pecahnya fosfat organik dalam kasein yang menghasilkan asam. Semakin tinggi kadar susu skim, maka semakin tinggi kadar laktosa yang akan diubah menjadi asam laktat (Adnan, 1984). ph Tabel 4. ph yoghurt sari jagung dengan penambahan susu skim dan karagenan (%) 0,25 0,50 0,75 3 4,70 4,70 4,80 4,73 b 4 4,57 4,57 4,60 4,58 b 5 4,50 4,47 4,50 4,49 a 4,59 a 4,58 a 4,63 a Superskrip yang berbeda pada kolom yang sama menunjukkan adanya perbedaan yang nyata pada masing-masing perlakuan (P<0,05). Analisis ragam menunjukkan bahwa terdapat perbedaan yang sangat nyata antara perlakuan konsentrasi susu skim (P<0,01), sedangkan interaksi antara penambahan berbagai konsentrasi susu skim dengan penambahan berbagai konsentrasi karagenan tidak memberikan pengaruh yang berbeda (P>0,05) terhadap nilai ph. Berdasarkan Tabel 4. rata-rata nilai ph yoghurt sari jagung dengan penambahan susu skim dan karagenan adalah 4,73-4,49. Pada dasarnya meningkatnya konsentrasi susu skim yang ditambahkan dalam produk dapat menurunkan nilai ph karena dalam susu skim mengandung laktosa, yang oleh bakteri asam laktat dapat dipecah untuk menghasilkan asam laktat. Terbentuknya asam laktat pada proses fermentasi dapat menurunkan nilai ph pada suatu produk. Semakin tinggi konsentrasi skim yang ditambahkan akan menyebabkan nilai Ph yoghurt semakin menurun. Hal tersebut dikarenakan kadar laktosa yang semakin tinggi sehingga menyebabkan asam laktat meningkat (Septiani dkk., 2013) yang sesuai dengan pendapat Marshall dan Arbuckle (2000) yang menjelaskan bahwa ph akan menurun seiring dengan meningkatnya PSTL. dan sukrosa juga dapat digunakan sebagai sumber nutrisi bagi pertumbuhan bakteri asam laktat, sehingga bakteri dapat tumbuh lebih banyak dan akan meningkatkan akumulasi asam yang akan berdampak pada penurunan nilai ph (Helferich and Westhoff, 1980 dalam Setyaningsih, 1992). Penurunan nilai ph juga dapat menurunkan kekentalan dari suatu larutan karena adanya hidrolisis ikatan glikosidik pada molekul karagenan (Darmajana, 2011).
Viskositas Tabel 5. Viskositas yoghurt sari jagung dengan penambahan susu skim dan karagenan (%) 0,25 0,50 0,75 (cp) 3 377,00 a 393,33 b 402,33 bc 390,89 a 4 398,00 bc 399,00 bc 415,00 de 404,00 b 5 406,00 cd 418,33 de 423,67 e 416,00 c (cp) 393,67 a 403,56 b 413,67 c Superskrip yang berbeda pada kolom yang sama menunjukkan adanya perbedaan yang nyata pada masing-masing perlakuan (P<0,05). Analisis ragam menunjukkan bahwa terdapat perbedaan yang sangat nyata antara perlakuan konsentrasi susu skim, konsentrasi karagenan, interaksi antara penambahan berbagai konsentrasi susu skim dengan penambahan berbagai konsentrasi karagenan (P<0,01) terhadap nilai viskositas. Berdasarkan Tabel 5. rata-rata viskositas yoghurt sari jagung dengan penambahan susu skim dan karagenan adalah 390,89cp-416,00cp. Yoghurt adalah produk susu yang diperoleh melalui proses fermentasi dengan bantuan bakteri asam laktat. tekstur dari yoghurt ini biasanya berbentuk seperti bubur, tidak terlalu encer dan tidak terlalu padat. Pada persentase penambahan susu skim dan karagenan menyebabkan nilai viskositasnya meningkat. Hal ini dikarenakan susu skim dan karagenan dapat membentuk tekstur yang semakin baik karena adanya peningkatan padatan dan penggumpalan protein. Koagulasi protein disebabkan oleh akumulasi asam laktat yang dihasilkan selama proses fermentasi (Sintasari dkk., 2014). Nilai viskositas berhubungan dengan total asam, dimana semakin tinggi peningkatan jumlah asam laktat maka kekentalan akan meningkat. Yulianti dkk (2014) menyatakan bahwa komponen terlarut yang semakin besar dalam suatu larutan akan meningkatkan nilai viskositas. Peningkatan keasaman dapat menyebabkan protein susu mengalami koagulasi, karena kasein pada kondisi ph titik isolektrik sekitar 4,6 menjadi tidak stabil dan menyebabkan terjadinya penggumpalan, sehingga meningkatkan viskositas. Penambahan karagenan juga dapat membuat tekstur yoghurt menjadi kental, dengan kekentalan tertinggi didapatkan pada penambahan karagenan dengan konsentrasi 1,5%. Meningkatnya viskositas ini disebabkan karena adanya pengikatan air dan protein oleh karagenan. Darmajana (2011) mengemukakan bahwa interaksi protein yang bermuatan positif dengan muatan negatif dari karagenan dapat menghasilkan suatu kompleks protein karagenat yang meningkatkan viskositas.
KESIMPULAN Berdasarkan hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa penambahan susu skim dan karagenan pada yoghurt sari jagung menunjukkan pengaruh yang berbeda nyata (P<0,01) terhadap kadar protein, total asam, ph, dan viskositas; sedangkan penambahan berbagai konsentrasi susu skim, penambahan berbagai konsentrasi karagenan, dan interaksi antara penambahan berbagai konsentrasi susu skim dengan penambahan berbagai konsentrasi karagenan tidak memberikan pengaruh yang berbeda (P>0,05) terhadap kadar lemak. DAFTAR PUSTAKA Adnan, M. 1984. Kimia dan Teknologi Pengolahan Air Susu.Yogyakarta: Penerbit Andi. Arianingrum, R. 2007. Kandungan Kimia Jagung dan Manfaatnya Bagi Kesehatan. Online. Diakses dari staff.uny.ac.id/sites/default/files/tmp/artikel-ppm-jagung2.doc Darmajana, D.A. 2011. Pengaruh Konsentrasi Starter dan Konsentrasi Karagenan terhadap Mutu Yoghurt Nabati Kacang Hijau. Prosiding SNaPP2011 Sains, Teknologi dan Kesehatan Evanikastri. 1997. Uji Aktivitas Antibakteri Patogen Dan Penggandaan Skala Pada Minuman Asam Laktat Bervitamin B12 Dari Sari Institut Pertanian Bogor Fakultas Teknologi Pertanian Godam. 2015. Isi Kandungan Gizi Susu Skim-Komposisi Nutrisi Bahan Makanan. Online. Diakses dari http://organisasi.org Helferich, W., and D. Westhoff. 1980. All About Yoghurt, dalam Setyaningsih, I. 1992. Pengaruh Jenis Kultur L. casei, Penambahan Susu Skim dan Glukosa terhadap Yakult Kedelai. Skripsi. Fateta. IPB. Bogor Mc Kay, L.L., W.E. Sandine, and P.R. Elliker. 1971. Lactose utilization by lactid acid and bacteria. Journal of Dairy Science 37: 493. Sadler, G. D. Dan P. A. Murphy. 2003. Ph And Titratable Acidity. Dalam:S. S. Nielsen (Editor). Food Analysis. Plenum Publishers, New York. Septiani, A.H. Kusrahayu Dan A.M. Legowo. 2013. Pengaruh Penambahan Susu Skim Pada Proses Pembuatan Frozen Yogurt Yang Berbahan Dasar Whey Terhadap Total Asam, ph, Dan Jumlah Bakteri Asam Laktat. Animal Agriculture Journal, Vol. 2, No. 1, 2013, P225-231. Setioningsih, E., Setyaningsing, R., Dan Susilowati, A. 2004. Pembuatan Minuman Probiotik Dari Susu Kedelai Dengan Inokulum Lactobacillus Casei, Lactobacillus Plantarum,. Dan Lactobacilus Acidophilus. Bioteknologi 1 (1) :1-6 Sintasari, R.A., J. Kusnadi., dan D.W. Ningtyas. 2014. Pengaruh Penambahan Konsentrasi Susu Skim dan Sukrosa Terhadap Karakteristik Minuman Probiotik Sari Beras Merah. Jurnal Pangan dan Agroindustri. 2 (3): 65-75 Yulianti, D,. 2014. Pengaruh Lama Ekstraksi dan Konsentrasi Pelarut Etanol Terhadap Sifat Fisika-Kimia Ekstrak Daun Stevia (Stevia Rebaudiana Bertoni M.) dengan Metode Microwave Assisted Extraction (Mae). Fakultas Teknologi Pertanian Universitas Brawijaya.