BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Kata "yoghurt" berasal dari bahasa Turki, yaitu "jugurt" yang berarti susu asam. Itulah sebabnya sampai saat ini yoghurt sering juga disebut sebagai "susu asam". Menurut Winarno (1980) yoghurt merupakan salah satu bentuk pengolahan lanjutan dari susu yang dapat meningkatkan daya simpan susu dan juga meningkatkan nilai gizi yang terkandung didalamnya. Yoghurt dibuat dengan memeram susu yang diinokulasikan menggunakan bakteri asam laktat. Bakteri asam laktat yang dapat digunakan sebagai starter untuk inokulasi yoghurt adalah Lactobacillus bulgaricus dan Streptococcus thermophillus. Penggunaan bakteri asam laktat sebagai starter yoghurt menyebabkan yoghurt yang dihasilkan menjadi asam. Proses permentasi selain memberi efek pengawetan juga merubah rasa susu menjadi asam juga merubah juga merubah struktur dan cita rasa susu. Hal ini membuat produk permentasi lebih menarik, mudah dicerna dan bergizi. Penambahan bahan lain seperti ekstrak buah, kacang, dan flavor dapat dilakukan untuk menambah cita rasa yoghurt agar lebih menarik. (Purnomo, 1993) Untuk memperoleh yoghurt dengan kualitas yang baik diperlukan susu yang berkualitas baik pula. Sus yang berkualitas baik ini berasal dari hewan yang sehat, mempunyai bau susu yang normal, dan tidak terkontaminasi. Selain itu, kualitas yoghurt yang baik juga turut ditentukan oleh kadar lemak dalam susu, jenis bakteri yang diguankan dalam fermentasi, cara pembuatan, dan cara penyimpanan setelah fermentasi. 1.2 Rumusan Masalah Berdasarkan latar belakang praktikum yang telah dibahas, rumusan masalah yang coba dipecahkan antara lain : 1. Bagaimana prosedur atau cara pembuatan yoghurt? 2. Bagaimana proses metabolisme Lactobacillus casei dalam pembuatan Yoghurt? 3. Bagaimana karakter yoghurt yang dihasilkan? 1
1.3 Tujuan Praktikum Tujuan praktikum pembuatan Yoghurt antara lain : 1. Untuk mengetahui prosedur atau cara membuat yoghurt 2. Untuk mengetahui mekanisme metabolisme Lactobacillus casei dalam pembuatan Yoghurt 3. Untuk mengetahui karatkerisasi yoghurt yang dihaslkan 1.4 Manfaat Praktikum Manfaat yang didapatkan dari praktikum pembuatan yoghurt adalah: 1. Dapat mengelola susu sapi murni menjadi bahan yang bermanfaat dalam produk pangan dan meningkatkan nilai gizi yang terkandung di dalam susu. 2. Terampil dalam membuat yoghurt 2
BAB II KAJIAN PUSTAKA Susu merupakan salah satu hasil sekresi kelenjar ambing atau mamae dalam ternak. Susu ini diperoleh dari pemerahan ambing mamalia yang sehat dan mengandung lemak, protein, laktosa serta berbagai jenis garam dan vitamin. Susu adalah cairan yang bergizi tinggi, baik untuk manusia maupun hewan muda dan cocok untuk media tumbuh mikroorganisme karena menyediakan berbagai nitrisi (Susilorini dan Sawitri, 2007). Susu adalah produk berupa cairan putih yang dihasilkan oleh hewan ternak mamalia dan diperoleh dengan cara pemerahan. Sifat susu yang perlu diketahui adalah bahwa susu merupakan media yang baik sekali bagi pertumbuhan mikrobia, sehingga apabila penanganannya tidak baik akan dapat menimbulkan penyakit yang berbahaya. Susu yang baik apabila mengandung jumlah bakteri sedikit, tidak mengandung spora mikrobia patogen, bersih, yaitu tidak mengandung debu atau kotoran lainnya, mempunyai cita rasa yang baik dan tidak dipalsukan (Hadiwiyoto, 1983). Susu merupakan makanan yang hampir sempurna, karena kandungan nutrisinya yang lengkap dan cukup untuk memenuhi kebutuhan hidup pokok manusia (Bukle et al., 1987). Susu fermentasi adalah produk susu yang diperoleh dari fermentasi susu melalui penambahan mikroorganisme yang sesuai dan mengakibatkan penurunan ph dengan atau tanpa kogulasi (Abdulbasset dan Djamila, 2008). Fermentasi susu menjadi yoghurt dilakukan dengan bantuan bakteri asam laktat yaitu Streptococcus thermophilus dan Lactobacillus bulgaricus (Wahyudi, 2006). Menurut Susilorini dan Sawitri (2007), tujuan utama fermentasi adalah untuk memperpanjang daya simpan susu karena mikroorganisme sulit tumbuh pada suasana asam dan kondisi kental. Susu fermentasi adalah susu yang berbentuk semi padat dari hasil fermentasi oleh kultur Lactobacillus bulgaricus dan Streptococcus thermophillus atau penggunaan salah satu kultur saja (Chandan dan Shahani, 1993). Yoghurt diartikan sebagai bahan makanan yang berasal dari susu sapi dengan bentuk menyerupai bubur atau es krim yang rasanya asam (Shurtleff dan Aoyagi, 2007).Yoghurt dibuat melalui proses fermentasi menggunakan campuran bakteri Lactobacillus bulgaricus dan Streptococcus thermophillus, yang dapat menguraikan gula susu (laktosa) menjadi asam laktat. Adanya asam laktat inilah yang 3
menyebabkan yoghurt berasa asam. Aroma yang spesifik dari yoghurt terdiri dari komponen komponen karbonil dengan diacetil dan acetaldehid yang dominan (Belitz dan Grosch, 1987). Proses fermentasi menyebabkan kadar laktosa dalam yoghurt berkurang, sehingga yoghurt aman dikonsumsi oleh orang yang lanjut usia atau yang alergi terhadap susu. Lama proses fermantasi akan berakibat pada turunnya ph yoghurt dengan rasa asam yang khas, selain itu dihasilkan asam asetat, asetal dehid, dan bahan lain yang mudah menguap. Komposisi yoghurt secara ringkas adalah protein 4-6%, lemak 0,1-1%, laktosa 2-3%, asam laktat 0,6-1,3%, ph 3,8-4,6% (Susilorini dan Sawitri, 2007). Yoghurt mempunyai nilai gizi yang tinggi dari pada susu segar sebagai bahan dasar dalam pembuatan yoghurt, terutama karena meningkatnya total padatan sehingga kandungan zat-zat gizi lainya meningkat, selain itu yoghurt sesuai bagi penderita Lactose Intolerance atau yang tidak toleran terhadap laktosa (Wahyudi, 2006). 4
BAB III METODE PENELITIAN 3.1 Waktu dan tempat Praktikum pembuatan yogurt ini dilakukan di Laboratorium Mikrobiologi Gedung C9 Universitas Negeri Surabaya pada tanggal 07 MEI 2014 pukul 09.30-11.15 WIB. 3.2 Alat dan Bahan 3.2.1 Alat 1. Kompor & LPG 2. Panci 3. Pengaduk panci 4. Gelas ukur 5. Beaker glass 6. Tabung Erlenmeyer 7. Inkubator 8. Termometer 3.2.2 Bahan 1. Susu sapi segar 2. Gula 100 gr/liter 3. Plastik kiloan 4. Karet gelang 5. Lap kain/tissue 3.3 Cara Kerja Disiapkan alat dan bahan yang diperlukan. Direbus botol selama 30 menit atau dengan cara disemprot dengan alkohol 75% lalu dilap dengan kain lap atau tissue sambil dimasukkan susu segar dengan volume 1 liter ke dalam panci dan kemudian direbus hingga mencapai suhu 90 C selama 1 jam dalam keadaan panci yang terbuka dan diaduk dengan menggunakan pengaduk panci secara perlahan-lahan agar susu tidak rusak, termometer diikat pada pegangan panci. Pada saat suhu pada termometer menunjukkan 90 C dan menunjukkan tanda-tanda akan naik, kompor segera dimatikan agar kasein dalam susu tidak rusak. Ditambahkan gula pasir sebanyak 100 gram setiap 1 liter susu sambil diaduk-aduk hingga gula larut. 5
Kemudian susu dimasukkan ke dalam botol/erlenmeyer steril, dan setelah susu mendingin dan suhunya mencapai 40-50 C susu diinokulasikan dengan bakteri Lactobacillus casei. Botol kemudian ditutup rapat dengan plastik kiloan dan karet (karena bakteri ini bersifat anaerob). Diinkubasikan pada inkubator dengan suhu 40 C selama 2-3 hari. Pada botol tersebut akan terbentuk tiga lapisan. Lapisan pertama dari permukaan atas biasanya berwarna putih kekuningan berupa lemak, lapisan kedua jernih yang berisi bakteri Lactobacillus casei dan lapisan ketiga yang berwarna putih kental yang merupakan protein yang menggumpal dan yang menjadi produk yogurt. Selanjutnya lapisan ketiga ini dipisahkan dari lapisan yang jernih (lapisan kedua) dan lapisan yang berwarna putih kekuningan (lapisan pertama). Hasil saringan dari protein dan lapisan lemaknya bisa diolah menjadi berbagai macam bentuk minuman atau makanan sesuai dnegan selera, sedangkan cairannya dapat digunakan sebagai stater Lactobacillus casei. Karena yoghurt ini bersifat sangat masam maka bisa ditambahkan dengan larutan gula atau gula pasir sehingga rasanya terasa lebih manis. 6
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 HASIL Berdasarkan hasil praktikum mikrobiologi terapan terkait pembuatan Yoghurt, maka didapatkan hasil berupa suatu produk yang dapat diolah sebagai minuman yang menyehatkan bagi kesehatan tubuh. Pada yoghurt karakterisasi produk yang diidentifikasi meliputi: warna lapisan yang terbentuk; jenis lapisan; ketebalan lapisan; rasa dan tingkat viskositas seperti yang tertera pada masing-masing gambar berikut. Gambar 5. Karakterisasi Yoghurt Keterangan: (1) lapisan lemak berwarna kuning kental; (2) lapisan yang jernih (3)lapisan protein yang menggumpal berwarna putih susu. Karakterisasi: Nama produk : Yoghurt Bahan dasar : susu sapi Rasa : asam Tingkat viskositas: lapisan pertama kental; lapisan kedua kental Jenis lapisan yang terbentuk: dua lapisan, antara lain: Lapisan pertama berupa lemak dan berwarna kuning kental, ketebalan tipis Lapisan kedua berupa protein yang menggumpal dan berwarna putih susu, ketebalan tinggi. Lama inkubasi : 5 hari 7
B. PEMBUATAN YOGHURT Praktikum ini bertujuan untuk mengetahui prosedur pembuatan Yoghurt, mengetahui metabolisme bakteri Lactobacilus casei dalam pembuatan Yoghurt, dan mengetahui hasil yang didapatkan dari pembuatan Yoghurt. Teknologi dasar pembuatan yoghurt meliputi persiapan bahan baku (susu) dan bahan-bahan tambahan lainnya tergantung dari jenis yoghurt, pasteurisasi, homogenisasi campuran, penambahan kultur, pemeraman, dan pengepakan (Hidayat dkk., 2007). Bahan baku susu untuk yoghurt dapat digunakan susu penuh, susu skim, susu rendah lemak atau dengan penambahan lemak. Bahan baku harus memenuhi persyaratan berikut: jumlah bakteri rendah, tidak mengandung antibiotik, tidak mengandung bahan sanitizer, bukan kolostrum, tidak terdapat penyimpangan bau dan tidak ada kontaminasi bakteriofag (Hidayat dkk., 2007). Tahap pemrosesan susu menjadi Yoghurt meliputi perebusan susu sapi segar sampai mencapai suhu 90 o C sambil diaduk secara perlahan yang bertujuan agar protein susu tidak menggumpal dan terdenaturasi. Suhu 90 o C kemudian dipertahankan selama 1 jam sebagai proses dari pasteurisasi yang bertujuan membunuh mikrobia kontaminan baik patogen maupun pembusuk yang terdapat dalam bahan baku sehingga dapat memberikan lingkungan yang steril dan kondusif untuk pertumbuhan kultur starter serta berperan dalam hal denaturasi dan koagulasi protein whey sehingga dapat meningkatkan viskositas dan tekstur yoghurt (Hidayat dkk., 2007). Tahap selanjutnya adalah menambahkan gula sebagai sumber karbon yang digunakan bakteri sebagai energi dalam memenuhi kebutuhan dasar bagi mikroorganisme untuk tumbuh pada suatu media tertentu (Stanier, 2001). Susu dimasukkan ke dalam gelas beaker yang telah dilakukan sterilisasi sebelumnya, ditutup dengan menggunakan alumunium foil dan dilakukan pendinginan sampai mencapai suhu optimum bagi Lactobacillus casei berkisar 15-31 o C (Meutia, 2003). Starter yang digunakan adalah bakteri jenis Lactobacillus casei tanpa ada campuran bakteri lain. Hal ini disebabkan bakteri ini menghasilkan sejumlah kecil asam sitrat, malat, asetat, suksinat, asetaldehid, diasetil dan asetoin yang berperan dalam pembentukan cita rasa dari yoghurt (Speck, 1978), sehingga hal tersebut tidak membutuhkan bakteri lain yang dapat mengubah cita rasa yoghurt. Susu yang telah diinokulasi bakteri kemudian diletakkan ke dalam inkubator bersuhu 40 o C selama 2-3 hari sampai terbentuk 2 lapisan. Suhu inkubasi yang digunakan tidak 40 o C melainkan suhu optimum yang disesuaikan dengan kondisi 8
bakteri Lactobacillus casei.sehingga bakteri tersebut dapat tumbuh dan melakukan serangkaian aktivitas metabolismenya pada media susu. Susu yang telah berubah menjadi yoghurt kemudian dilakukan identifikasi lapisan yang terbentuk meliputi: warna lapisan yang terbentuk, jenis lapisan, ketebalan lapisan, rasa dan tingkat viskositas. Proses fermentasi yang terjadi pada susu sebagai media pertumbuhan dari Lactobacilus casei melibatkan hasil reaksi biologi dan fisika yang terjadi pada susu melalui serangkaian tahapan (Tamime dan Robinson, 1989). Laktosa yang merupakan karbohidrat utama yang terkandung pada susu akan digunakan oleh kultur starter sebagai sumber energi untuk pertumbuhannya. Laktosa akan dihidrolisis menjadi monomer-monomernya yaitu glukosa dan galaktosa dengan produk akhir berupa asam piruvat. Selanjutnya asam piruvat akan diubah menjadi asam laktat oleh enzim laktat dehidrogenase. Secara sederhana, reaksi perubahan laktosa menjadi asam laktat adalah sebagai berikut (Tamime dan Robinson, 1989): Laktosa air Asam laktat C 12 H 22 O 11 H 2 O 4C 3 H 6 O 3 Lactobacillus casei bersifat homofermentatif, yaitu dapat memecah glukosa terutama menjadi asam laktat (kira-kira 90%), sejumlah kecil asam sitrat, malat, asetat, suksinat, asetaldehid, diasetil dan asetoin yang berperan dalam pembentukan cita rasa dari yoghurt (Speck, 1978). Di sisi lain, Lactobacillus casei juga disebut bakteri fakultatif aerob karena dapat melangsungkan metabolisme dengan adanya oksigen atau tanpa adanya oksigen serta memiliki enzim adolase, heksosa isomerase, dan sedikit fosfoketolase sehingga dalam melakukan proses metabolismenya melibatkan jalur Embden-Meyerhof, yaitu glikolisis, menghasilkan asam laktat, 2 mol ATP dari 1 molekul heksosa dalam kondisi normal dan tidak menghasilkan CO 2 (Surono, 2004). Jalur fermentasi secara homofermentatif dapat dilihat pada skema berikut (Todar, 2009) 9
Gambar 7. Jalur fermentasi Bakteri Asam Laktat (BAL) Homofermentatif Sumber: Surono (2004) Selain menghasilkan aroma yang khas dari yoghurt, asam laktat juga berperan dalam pembentukan gel yoghurt. Menurut Tamime dan Robinson (1989) asam laktat yang terbentuk menyebabkan ph susu menjadi turun dan menyebabkan misela kasein menjadi tidak stabil oleh perubahan koloidal kompleks kalsium-fosfat menjadi fraksi kalsium-fosfat yang larut. Penurunan ph hingga 4,6 atau lebih rendah akan menyebabkan terjadinya penggumpalan (koagulasi) misela kasein sehingga membentuk gel. Lapisan molekul protein bagian dalam yang bersifat hidrofobik berbalik ke luar sehingga dihasilkan lapisan pertama yang tingkat viskositasnya rendah (encer), sedangkan bagian luar yang bersifat hidrofil terlipat ke dalam, pelipatan atau pembalikan sehingga dihasilkan protein susu yang menggumpal pada lapisan kedua. Pelipatan atau pembalikan ini terjadi khususnya ketika larutan protein telah mendesak ph isolistrik, dan akhirnya protein akan menggumpal dan mengendap (Winarno, 1997). Serangkaian proses ini dapat diringkas sebagai berikut: Kompleks Ca-kaseinat-fosfat + Asam laktat kasein kompleks Kalsium laktat + Kalsium fosfat 10
Sementara itu, tipisnya lapisan lemak pada yoghurt yang dihasilkan merupakan bukti bahwa susu cair yang digunakan memiliki kualitas yang baik yang ditandai dengan kandungan kolestrol yang sangat sedikit (Winarno, 1997). Berdasarkan hasil praktikum yang didapat, karakterisasi yoghurt yang dibuat meliputi: rasa asam; terbentuk dua lapisan: lapisan pertama berupa lemak dengan warna kuning kental, tingkat viskositas tipis sedangkan lapisan kedua berupa protein yang menggumpal dan berwarna putih susu, tingkat viskositas tinggi dengan lama inkubasi 5 hari. 11
BAB V PENUTUP 5.1 SIMPULAN Berdasarkan hasil praktikum yang telah dilakukan, maka dapat disimpulkan bahwa: 1. Prosedur pembuatan Yoghurt meliputi: tahap persiapan, perebusan, pasteurisasi, homogenasi campuran berupa penambahan gula, tahap penurunan suhu, penambahan kultur (starter), pemeraman/inkubasi dan pengepakan. 2. Proses metabolisme Lactobacillus casei dalam pembuatan Yoghurt yaitu hidrolisis laktosa susu menjadi monomernya yakni glukosa menjadi asam piruvat, kemudian diubah menjadi asam laktat dengan bantuan enzim laktat dehidrogenase yang dapat mempengaruhi rasa, ph dan bau. 3. Hasil karakterisasi yang didapatkan pada praktikum yoghurt didapatkan hasil karakterisasi lapisan yang terbentuk meliputi: warna lapisan yang terbentuk, jenis lapisan, ketebalan lapisan, rasa dan tingkat viskositas. 5.2 SARAN Berdasarkan hasil praktikum yang telah dilakukan, saran yang diberikan pada praktikan berikutnya yaitu: 1. Proses inokulasi starter pada pembuatan Yoghurt sebaiknya pada kondisi suhu yang benar-benar hangat agar bakteri yang diinokulasikan tidak mati dan dapat tumbuh sesuai dengan suhu optimum pertumbuhan masing-masing bakteri. 2. Pada pembuatan Yoghurt untuk menutup alumunium foil dengan rapat agar tidak terjadi kontaminasi bakteri. 12
DAFTAR PUSTAKA Abdulbasset., dan M., Djamila, K. 2008. Antimicrobial activity of autochthon lactic acid bacteria isolated from Algerian traditional fermented milk Raib. African Journal of Biotechnology. 7 (16): 2908-2914. Belitz, H.D. dan Grosch, W. (1987). Food Chemistry. 2nd Ed. Springer.Page 232 Buckle, K. A., R. A. Edward, G. H. Fleet, and M. Wotton. 1987. Ilmu Pangan. M Pornomo (Penerjemah). Universitas Indonesia Press. Jakarta. Chandan, R. C. dan K. M. Shahani, 1993. Yogurt. In: Dairy Science and Technology Handbook. 2. Product Manufacturing. Y. H. Hui, Ed. VCH, Pub., Inc., USA. Hadiwiyoto, S., 1983. Teori dan Prosedur Pengujian Mutu Susu dan Hasil Olahannya. Liberty. Yogyakarta. Purnomo, H. dan M. Padaga, 1993 Susu dan Produk Olahannya. Fakultas Peternakan Universitas Brawijaya. Shurtleff, W., and Aoyagi, A. 2007. History of fermented soymilk and its products. Soy Info Center Layafette, California. Susilorini, T. E. dan M. E. Sawitri, 2007. Produk Olahan Susu. Penebar Swadaya.Depok. Jawa Barat. Wahyudi, M. 2006. Proses Pembuatan dan Analisis Mutu Yoghurt. Buletin Teknik Pertanian. Vol. 11 No. 1 Winarno., F.G., S. Fardiaz dan D. Fardiaz. 1980. Pengantar Teknologi Pangan. IPB 13
LAMPIRAN No. Gambar Keterangan 1. Susu sapi segar sebanyak 1 liter dimasukkan ke dalam panci. 2. Susu tersebut dididihkan hingga mencapai suhu 90 C selama 1 jam. 3. Ditimbang gula sebanyak 100 gram dengan neraca ohauss. 4. Susu sambil diaduk ketika dididihkan hingga suhu 90 C agar tidak rusak dan menggumpal. 5. Susu dimasukkan ke dalam erlenmeyer dan diberi stater bakteri L. Casei dan ditutup rapat. 14
15