KAJIAN KUALITAS KIMIA SARI WORTEL (Daucus carrota L) PROBIOTIK DENGAN VARIASI RASIO STARTER DAN LAMA WAKTU INKUBASI
PROPOSAL KARYA TULIS ILMIAH
OLEH FERLIYA ETSA OKTAVIANI NIM 12.011
AKADEMI ANALIS FARMASI DAN MAKANAN PUTRA INDONESIA MALANG 2015
KAJIAN KUALITAS KIMIA SARI WORTEL (Daucus carrota L) PROBIOTIK DENGAN VARIASI RASIO STARTER DAN LAMA WAKTU INKUBASI
KARYA TULIS ILMIAH Diajukan kepada Akademi Analis Farmasi dan Makanan Putra Indonesia Malang untuk memenuhi salah satu persyaratan dalam menyelesaikan program D-3 bidang Akademi Analis Farmasi dan Makanan
OLEH FERLIYA ETSA OKTAVIANI NIM 12.011
AKADEMI ANALIS FARMASI DAN MAKANAN PUTRA INDONESIA MALANG 2015
ABSTRAK
Oktaviani, Ferliya Etsa. 2015. Kajian Kualitas Kimia Sari Wortel (Daucus carrota L) Probiotik dengan Variasi Rasio Starer dan Lama Waktu Inkubasi. Karya Tulis Ilmia. Akademi Analis Farmasi dan Makanan Malang. Pembimbing Ria Dewi Andriani, S.Pt., M.Sc. Kata Kunci : sari wortel terfermentasi, variasi rasio starter, lama waktu inkubasi, kualitas kimia. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui kualitas kimia dari sari wortel terfermentasi dengan variasi rasio starter dan lama waktu inkubasi. Pada penelitian ini bakteri asam laktat yang digunakan dalam proses fermentasi adalah Lactobacillus plantarum, Lactobacillus acidophillus dan Streptococcus thermophillus. Variasi rasio starter yang digunakan adalah A1 = 1:2:1, A2= 2:1:1, A3= 1:1:2, sedangkan lama waktu inkubasi B1 = 16 jam, B2 = 20 jam dan B3 = 24 jam. Perlakuan tersebut dilakukan 2 kali pengulangan dan dilakukan pengujian terhadap kualitas kimia sari wortel terfermentasi yang meliputi total asam, pH, kadar protein, dan kadar lemak. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa variasi rasio starter 2:1:1 dengan lama waktu inkubasi 24 jam mempunyai kualitas fisik yang baik dilihat dari pengujian secara organoleptis yaitu warna orange tua, bau khas minuman fermentasi dan rasanya sudah tidak langu tetapi asam segar seperti yoghurt, total asam 1,119%, pH 4, kadar protein 0,96%, dan kadar lemak 0,2%. Kata Kunci : sari wortel terfermentasi, variasi rasio starter, lama waktu inkubasi, kualitas kimia. ABSTRACT This study aimed to determine the influence of variation of ratio starter and incubation time on the chemical quality of carrot juice fermented. In this research, lactic acid bacteria i.e, Lactobacillus plantarum, Streptococcus thermophillus and Lactobacillus acidophillus were employed as a culture starter. Treatments of the research were variation of ratio starter A1 = 1: 2: 1, A2 = 2: 1: 1, A3 = 1: 1: 2, and incubation time B1 = 16, B2 = 20 and B3 = 24 hours. Small sample was taken at a specified time interval and immedietely subjected to chemical quality test i.e:. total acid, pH, protein content, and fat content. Results showed that the best treatment was achieved when ratio starter 2:1:1 and incubation time 24 hours, of which total acid, pH, protein content, and fat content of approximately 1.119%, pH 4, 0.96%, and 0.2%, respectively Keywords: carrot juice fermented, variations of ratio starter, incubation time, chemical quality
KATA PENGANTAR
Puji syukur ke hadirat Tuhan Yang Maha Esa yang telah melimpahkan rahmat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan Karya Tulis Ilmiah yang berjudul “Kajian Kualitas Kimia Minuman Probiotik Sari Wortel (Daucus Carrota L) Terfermentasi Dengan Variasi Rasio Starter Dan Lama Waktu Inkubasi “ ini tepat pada waktunya. Tujuan penulisan karya tulis ilmiah ini sebagai persyaratan untuk menyelesaikan program D-3 di Akademi Analis Farmasi dan Makanan Putra Indonesia Malang. Sehubungan dengan terselesaikannya karya tulis ilmiah ini, saya mengucapkan terima kasih kepada pihak-pihak sebagai berikut. 1. Ibu Ayu Ristamaya Yusuf, A.Md,S.T. selaku Direktur Akademi Analis Farmasi dan Makanan Putra Indonesia Malang. 2. Ibu Ria Dewi Andriani, S.Pt M,Sc selaku Dosen pembimbing. 3. Ibu Dyah Ratna Wulan, M.Si selaku Dosen penguji. 4. Ibu Fitri Eka Lestari, S.Gz selaku Dosen penguji. 5. Bapak dan Ibu Dosen Akademi Farmasi Putra Indonesia Malang beserta staf. 6. Orang tua tercinta yang telah memberikan dorongan secara spiritual materil serta restunya dalam menuntut ilmu. 7. Rekan-rekan mahasiswa dan semua pihak yang langsung/ tak langsung telah memeberikan bimbingan, bantuan, serta arahan kepada penulis. Penulis menyadari bahwa Karya Tulis Ilmiah ini masih mempunyai beberapa kekurangan. Oleh karena itu, saran-saran akan sangat diharapkan. Semoga Karya Tulis Ilmiah ini bermanfaat. Malang, Juli 2015
Penulis i
DAFTAR ISI ABSTRAK ........................................................................................................... i KATA PENGANTAR ......................................................................................... ii DAFTAR ISI ........................................................................................................ iii DAFTAR TABEL ................................................................................................ vi DAFTAR GAMBAR ........................................................................................... vii DAFTAR LAMPIRAN .......................................................................................viii BAB I PENDAHULUAN ................................................................................... 1 1.1 Latar Belakang ............................................................................................... 1 1.2 Rumusan Masalah .......................................................................................... 4 1.3 Tujuan Penelitian ........................................................................................... 4 1.4 Kegunaan Penelitian ....................................................................................... 4 1.5 Asumsi Penelitian ........................................................................................... 4 1.6.1 Ruang Lingkup ............................................................................................. 5 1.6.2 Keterbatasan Penelitian ................................................................................ 6 1.7 Definisi Istilah ................................................................................................. 6 BAB II TINJAUAN PUSTAKA ........................................................................ 7 2.1 Tinjauan Tentang ........................................................................................... 7 2.2 Tinjuan Tentang Antioksidan .......................................................................... 15 2.3 Fermentasi ....................................................................................................... 18 2.4 Bakteri Asam Laktat ....................................................................................... 20 2.5 Probiotik .......................................................................................................... 23 2.6 Susu Skim........................................................................................................ 23 2.7 Pengujian Sari Wortel Terfermentasi .............................................................. 25 2.8 Kerangka Teori................................................................................................ 27 2.9 Kerangka Konsep ............................................................................................ 29 BAB III METODE PENELITIAN ................................................................... 30 3.1 Rancangan Penelitian ..................................................................................... 30 3.2 Populasi dan Sampel ....................................................................................... 31 3.3Lokasi dan Waktu Penelitian ........................................................................... 32 3.4 Alat dan Bahan Penelitian ............................................................................... 32 3.5 Definisi Operasional Variabel ......................................................................... 32 3.6 Pengumpulan Data .......................................................................................... 33 ii
3.7 Analisa Data .................................................................................................... 38 BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN .................................. 40 4.1 Hasil Pengujian Organoleptis Sari Wotel dengan Variabel Starter ................ 41 4.2 Hasil Pengujian pH Sari Wortel Terfermentasi dengan Variasi starter dan Lama Waktu Inkubasi .......................................................................................... 43 4.3 Hasil Pengujian Total Asam Sari Wortel Terfermentasi dengan Variasi Starter dan Lama Waktu Inkubasi .................................................................................... 45 4.4 Hasil Pengujian Kadar Lemak Sari Wortel Terfermentasi dengan Variasi Starter dan Lama Waktu Inkubasi ......................................................................... 46 4.5 Hasil Pengujian Kadar Protein Sari Wortel Terfermentasi dengan Variasi Starter dan Lama Waktu Inkubasi ......................................................................... 48 BAB V PENUTUP .............................................................................................. 50 5.1 Kesimpulan ..................................................................................................... 50 5.2 Saran................................................................................................................ 50 DAFTAR RUJUKAN .......................................................................................... 51 LAMPIRAN-LAMPIRAN ................................................................................... 55
iii
DAFTAR TABEL Tabel 2.1 Tabel Nilai Gizi Wortel ....................................................................... 7 Tabel 2.2 Kebutuhan Minuman Vitamin A per Hari ............................................ 12 Tabel 3.1 Desain Penilaian Sari Wortel Terfermentasi ......................................... 30 Tabel 3.2 Definisi Operasional Variabel Pada Penelitian .................................... 33 Tabel 4.1 Hasil Pengujian Organoleptis Sari Wortel Terfermenasi dengan Variasi Starter dan Lama Waktu Inkubasi ........................................................ 42 Tabel 4.2 Hasil Pengujian pH Sari Wortel Terfermentasi dengan Variasi Starter dan Lama Waktu Inkubasi .................................................................... 44 Tabel 4.3 Hasil Pengujian Total Asam Sari Wortel Terfermentasi dengan Variasi Starter dan Lama Waktu Inkubasi ........................................................ 45 Tabel 4.4 Hasil Pengujian Kadar Lemak Sari Wortel Terfermentasi dengan Variasi Starter dan Lama Waktu Inkubasi ............................................ 47 Tsbel 4.5 Hasil Pengujian Kadar Protein Sari Wortel Terfermentasi Dengan Variasi Starter dan Lama Waktu Inkubasi ............................................ 48
iv
DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1 Tanaman Wortel ............................................................................... 7 Gambar 2.2 Kerangka Konsep Sari Wortel Terfermentasi .................................. 29 Gambar 2.3 Proses Pembuatan Sari Wortel ......................................................... 38 Gambar 2.4 Proses Pembuatan Sari Wortel terfermentasi ................................... 39
v
DAFTAR LAMPIRAN Lampiran 1. Proses Pembuatan Sari Wortel Terfermentasi .................................. 56 Lampiran 2 Penimbangan dan Perhitungan Uji Total Asam. ............................... 58 Lampiran 4. Hasil Uji pH ..................................................................................... 63 Lampiran 5. Kadar Lemak ................................................................................... 64 Lampiran 6. Kadar Protein ................................................................................... 65
vi
7
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Kesehatan tubuh merupakan hal yang sangat penting bagi setiap manusia. Upaya untuk meningkatkan kesehatan dapat dilakukan dengan berbagai hal, salah satunya dengan menjaga asupan kebutuhan gizi yang secara langsung berhubungan dengan makanan. Seiring dengan meningkatnya kesadaran masyarakat terhadap asupan kebutuhan gizi, maka peningkatan efek kesehatan dengan pangan fungsional paling sering digunakan untuk memenuhi kebutuhan gizi tersebut. Pangan fungsional adalah golongan makanan atau minuman yang mengandung bahan-bahan yang diperkirakan dapat meningkatkan status kesehatan dan mencegah penyakit tertentu diantaranya dengan memformulasikan berbagai sumber pangan guna menghasilkan efek kesehatan tubuh (Wahyono dkk, 2015), salah satunya adalah dengan mengkonsumsi sayur-sayuran. Banyaknya jenis sayuran yang tumbuh di Indonesia tetapi kurang dimanfaatkan oleh maasyarakat adalah wortel. Wortel sering dimanfaatkan sebagai bahan pangan sayur, pewarna makanan dan minuman, serta bahan ramuan obat tradisional. Umbi wortel mengandung air, karbohidrat, kalsium, magnesium, provitamin A (betakaroten) yang berfungsi sebagai antioksidan. Kandungan vitamin A selain berguna untuk kesehatan mata juga dapat memperkuat membran sel sehingga lebih kuat melawan penyakit yang
8
diakibatkan mikroorganisme (Pitojo, 2006). Wortel juga mengandung mineral Ca, P, K, dan serat yang baik bagi tubuh (Novary, 1997). Wortel memiliki sedikit rasa langu sehingga tidak disukai atau kurang diminati. Rasa langu pada wortel dikarenakan adanya kandungan betakaroten yang kuat dari wortel (Musvita, 2011) dan senyawa isocoumarin (Dalimartha, 2001). Dibutuhkan cara untuk mengatasi rasa langu tersebut dengan cara metode menggunakan proses fermentasi. Fermentasi merupakan suatu proses yang memanfaatkan aktivitas mikroorganisme untuk mendapatkan energi yang diperlukan untuk metabolisme dan pertumbuhan melalui pemecahan atau katabolisme terhadap senyawa organik secara anaerobik (Antono et al., 2012). Fermentasi bahan pangan dapat meningkatkan cita rasa, aroma, tekstur dan kandungan utamanya. Minuman fermentasi pada umumnya berbahan dasar susu, tetapi beberapa orang yang tidak toleran terhadap laktosa menjadi tidak dapat mengkonsumsinya, selain itu kandungan lemak pada susu juga memiliki komposisi yang tinggi sehingga tidak diminati bagi orang yang menjalankan program diet. Fermentasi menggunakan bahan dasar wortel menjadi minuman sari wortel terfermentasi menjadi salah satu alternatif untuk penderita lactose intolerant dan bagi orang yang menjalankan program diet. Selain itu sari wortel terfermentasi dari bahan dasar wortel lebih mudah didapat, harganya lebih murah dibandingankan fermentasi berbahan dasar susu yang masih terhitung mahal. Mikroba yang berperan pada proses sari wortel terfermentasi adalah bakteri asam laktat (BAL). Bakteri asam laktat (BAL) dapat berperan sebagai probiotik, dimana mikroorganisme hidup yang telah dikonsumsi dalam jumlah tertentu dapat memberikan manfaat bagi kesehatan (Patterson, 2008). Keuntungan yang dapat
9
diperoleh dari konsumsi minuman probiotik antara lain, mencegah infeksi pencernaan, dan mencegah kanker (antikarsinogenik) (Triana et al., 2006). Bakteri asam laktat yang dipilih dalam proses fermentasi ini adalah Lactobacillus
plantarum,
Lactobacillus
acidophillus,
dan
Streptococcus
thermophillus. Kultur campuran adalah salah satu hal terpenting dalam pembuatan suatu produk susu fermentasi. Afriani (2011) mengungkapkan bahwa jumlah dan jenis kultur starter yang diinokulasikan akan berpengaruh pada hasil akhir produk susu fermentasi yang dihasilkan. Penggunaan kultur campuran dikarenakan BAL dapat menghasilkan asam yang lebih cepat dibandingkan kultur tunggal (Kusmawati, 2008). BAL mampu mencapai saluran pencernaan manusia dalam keadaan hidup dan menghambat bakteri patogen dan ketiga bakteri ini juga saling menstimulasi pertumbuhan satu dengan yang lain. Oberman(1985) menyatakan bahwa Lactobacillus acidophillus memiliki sifat therapeutic, terutama untuk mengontrol gangguan pencernaan dan dapat bertahan hidup lama pada pH rendah di antara jenis bakteri Lactobacillus lainnya. Menurut Jenie (2003) Lactobacillus plantarum mempunyai 2 kemampuan untuk menghambat mikroorganisme patogen pada bahan pangan dengan daerah penghambatan terbesar dibandingkan dengan bakteri asam laktat lainnya. Sedangkan pada Streptococcus thermophilus berkembang biak lebih cepat dan menghasilkan baik asam maupun CO2 (Ginting dan Pasaribu , 2005) Selama proses fermentasi ada beberapa faktor yang mempengaruhi diantaranya adalah suhu, lama waktu inkubasi, pH, dan konsentrasi starter (Rahayu dan Sudarmadji, 1990). Lamanya waktu inkubasi dapat berpengaruh pada penurunan pH dan kenaikan konsentrasi total asam pada proses fermentasi
10
(Rosiana, 2013). Menurut Sunarlim dkk. (2007) penambahan konsentrasi kultur dan lama inkubasi berpengaruh terhadap nilai pH dari yogurt, hal ini dikarenakan semakin banyak kultur yang ditambahkan dan semakin lama inkubasi mengakibatkan menurunnya nilai pH, sehingga yoghurt menjadi asam Semakin optimalnya pH fermentasi maka mikrobia akan berkembang dengan baik dan aktif,
sehingga
mampu
menguraikan
kandungan
kimia
dalam
bahan
(Kumalaningsih, 2014). Hal ini berarti tiap jenis mikroorganisme yang digunakan memiliki pH optimal dalam berfermentasi sehingga mampu dihasilkan senyawa senyawa aktif yang optimal. Semakin optimalnya pH fermentasi maka mikrobia akan berkembang dengan baik dan aktif, sehingga mampu menguraikan kandungan kimia dalam bahan (Kumalaningsih, 2014). Melihat hal ini maka pada penelitian ini dilakukan pembuatan sari wortel termentasi dengan menggunakan kultur campuran bakteri asam laktat ditinjau dari kualitas kimia yang meliputi total asam, pH, kadar lemak dan organoleptis. Diharapkan dari penelitian ini dapat menghasilkan minuman sari wortel terfermentasi yang memiliki efek ganda dengan adanya probiotik dari BAL.
1.2 Rumusan Masalah Bagaimanakah kualitas kimia (total asam, pH, kadar lemak, dan kadar protein) sari wortel terfermentasi dengan variasi rasio starter dan lama waktu inkubasi ?
11
1.3 Tujuan Penelitian Untuk mengetahui kualitas kimia (total asam, pH, kadar lemak, dan kadar protein) dari sari wortel terfermentasi dengan variasi rasio starter dan lama waktu inkubasi.
1.4 Kegunaan Penelitian 1.
Kegunaan Bagi Peneliti Sebagai penerapan teori pembelajaran yang telah didapatkan pada saat
perkuliahan serta dapat menambah pengetahuan bagi peneliti. 2.
Kegunaan Bagi Instansi Dapat menambah informasi serta dapat digunakan sebagai referensi pada
penelitian selanjutnya. 3.
Kegunaan Bagi Masyarakat Dapat memberikan pengetahuan dan informasi pada masyarakat mengenai
manfaat dari sari wortel terfermentasi terhadap kesehatan.
1.5 1.
Asumsi Penelitian Metode titrasi dapat digunakan untuk menentukan total asam dalam sari
wortel terfermentasi. 2.
Metode pH meter dapat digunakan untuk menentukan derajat keasaman (pH)
pada sari wortel terfermentasi.
12
3.
Metode kjedahl dapat digunakan untuk menentukan kadar protein pada sari
wortel terfermentasi. 4.
Metode Babcock gerber dapat digunakan untuk menentukan kadar lemak
pada sari wortel terfermentasi.
1.6 Ruang Lingkup dan Keterbatasan Penelitian. 1.6.1 Ruang Lingkup Penelitian Ruang lingkup pada penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh variasi rasio starter dan lama waktu inkubasi terhadap kualitas kimia sari wortel terfermentasi. Bakteri asam laktat yang digunakan sebagai starter adalah Lactobacillus
plantarum,
Lactobacillus
acidophillus
dan
Streptococcus
thermophillus. Variasi rasio starter yang digunakan adalah A1 = 1:2:1, A2= 2:1:1, A3= p`:1:2. Variabel kedua adalah lama waktu inkubasi B1 = 16 jam, B2 = 20 jam dan B3 = 24 jam. Perlakuan tersebut dilakukan 2 kali pengulangan dan dilakukan pengujian terhadap kualitas kimia sari wortel terfermentasi yang meliputi total asam, pH, kadar protein, dan kadar lemak.
1.6.2 Keterbatasan Penelitian Keterbatasan pada penelitian ini adalah hanya menguji dua faktor yang dapat mempengaruhi proses fermentasi sari wortel yaitu variasi rasio starter dan lama waktu inkubasi dan menguji kualitas kimia dari sari wortel terfermentasi.
13
1.7 Definisi Istilah 1.
Sari wortel adalah sari umbi wortel yang dibuat dengan cara mengupas umbi
wortel, membersihkannya dan mengambil airnya dengan juicer. 2.
Fermentasi adalah proses yang mengubah substrat menjadi produk tertentu
dengan bantuan mikroorganisme dalam suatu lingkungan yang dikendalikan. 3.
Bakteri asam laktat (BAL) adalah kelompok bakteri gram positif berbentuk
kokus atau batang, tidak membentuk spora, suhu optimum ± 40°C, ada umumnya tidak motil, bersifat anaerob, katalase negatif dan oksidase positif,dengan asam laktat sebagai produk utama fermentasi karbohidrat. Bakteri asam laktat yang digunakan adalah Lactobacillus plantarum, Lactobacillus acidophillus, dan Streptococcus thermophillus. 4.
Variasi starter adalah jumlah mikroorganisme (BAL) yang dibutuhkan untuk
memfermentasi sari wortel. 5.
Lama waktu inkubasi adalah variasi waktu yang dibutuhkan oleh
mikroorganisme (BAL) untuk memfermentasi sari wortel. 6.
Total asam adalah kadar asam yang masih ada didalam fermentasi sari wortel.
7.
Kadar protein adalah kadar protein yang masih ada dalam fermentasi sari
wortel Kandungan protein dari sari wortel fermentasi yang ditentukan dengan metode Kjeldahl. 8.
Kandungan lemak dari sari wortel fermentasi yang ditentukan dengan metode
Gerber. 9.
pH adalah angka yang menunjukkan derajat kesamaan.
14
BAB II KAJIAN PUSTAKA
2.1 Tinjauan Umum Wortel Wortel (Daucus carota L.) adalah tumbuhan jenis sayuran umbi yang biasanya berwarna kuning kemerahan atau jingga kekuningan dengan tekstur serupa kayu (Malasari 2005). Bagian yang dapat dimakan dari wortel adalah bagian umbi atau akarnya. Tanaman ini menyimpan cadangan makanan di dalam umbi. Batangnya pendek, memiliki akar tunggang yang bentuk dan fungsinya berubah menjadi umbi bulat dan memanjang. Kulit umbi wortel tipis dan jika dimakan mentah terasa renyah dan agak manis (Makmun 2007). Gambar tanaman wortel dapat dillihat pada Gambar 2.1 di bawah ini :
Gambar 2.1. Tanaman Wortel (Sumber : Amiruddin, 2013)
14
15
2.1.1 Sistematika Wortel Sistematika
tanaman wortel menurut Sunarjono (1984) adalah sebagai
berikut: Divisio
: Embryophyta siphonogama
Sub divisio
: Angiospermae
Kelas
: Dicotyledoneae
Ordo
: Umbiliflorae
Familia
: Umbiliflorae
Genus
: Daucus
Spesies
: Daucus carota
2.1.2 Morfologi Wortel Tanaman wortel memiliki bagian tubuh yang terdiri atas daun, batang, dan akar. Daun wortel adalah daun majemuk ganda dengan anak daun terletak beraturan dan berbentuk lanset. Daun wortel tidak berbulu dan bagian tepinya bercangap. Kedudukan daun pada batang berselang-seling. Daun ditopang oleh pelepah daun yang berukuran besar dan berbentuk pipih (perikladium), yang tidak membalut batang. Pelepah berlekuk memanjang dan dapat berukuran hingga 30 cm di bagian bawah (Pitojo, 2006). Batang wortel beruas-ruas hingga delapan ruas. Cabang tanaman wortel muncul dari ruas batang kedua yang berada dekat dengan permukaan tanah. Umumnya ruas pada batang utama bagian bawah berjarak lebih pendek jika
16
dibandingkan dengan ruas batang bagian atas yang relatif lebih panjang. Cabang tanaman berwarna hijau, keras namun tidak berkayu, dan di dalamnya terdapat jaringan gabus (Pitojo, 2006). Akar tanaman wortel berbentuk akar tunggang. Akar ini muncul dari biji yang tumbuh tegak lurus ke dalam tanah. Saat berkembang, akar berubah bentuk dan fungsi menjadi umbi yang berfungsi sebagai tempat menyimpan cadangan makanan. Umbi ini berbentuk bulat dan memanjang, memiliki beberapa warna seperti kuning kemerahan, jingga, putih, dan ungu (Pitojo, 2006). Bunga tanaman wortel tumbuh pada ujung tanaman, berbentuk payung berganda, dan berwarna putih atau merah jambu agak pucat. Bunga memiliki tangkai yang pendek dan tebal. Kuntum-kuntum bunga terletak pada bidang yang sama. Bunga wortel yang telah mengalami penyerbukan akan menghasilkan buah dan biji-biji yang berukuran kecil dan berbulu (Cahyono, 2007 dalam Keliat, 2008).
2.1.3 Jenis-Jenis Wortel Wortel termasuk kedalam family umbelliferae, yaitu suatu tanaman yang bunganya mempunyai susunan bentuk seperti payung. Tanaman ini tidak banyak ragamnya, penggolongannya didasarkan pada bentuk umbi yang dibedakan kedalam 3 golongan yaitu: 2.1.3.1 Tipe Imperator Wortel tipe ini mempunyai bentuk umbi yang bulat panjang dengan ujung runcing, sehingga terbentuk seperti kerucut. Biasanya wortel ini banyak berakar
17
serabut yang tumbuh pada umbinya, wortel ini kurang disukai orang karena rasanya tidak begitu manis.
2.1.3.2 Tipe Chantenay Wortel ini mempunyai bentuk bulat panjang dengan ujung yang tumpul. Golongan ini biasanya tidak berakar serabut pada umbinya, jenis wortel ini lebih disukai karena rasanya cukup manis.
2.1.3.3 Tipe Nantes Jenis wortel ini merupakan gabungan dari kedua bentuk umbi tipe peralihan antara tipe imperator dan tipe chantenay (Indartiyah, 1993).
2.1.4 Kandungan Gizi Wortel Wortel merupakan tanaman yang memiliki banyak manfaat bagi tubuh, terutama bagian umbinya. Komponen terbesar dari umbi wortel adalah air. Komponen yang lain adalah karbohidrat yang merupakan komponen padatan terbesar, protein, lemak dan beberapa vitamin dan mineral terdapat dalam jumlah kecil. Komposisi dalam wortel selengkapnya dapat dilihat pada Tabel 2.1
18
Tabel 2.1 Tabel Nilai Gizi Wortel menurut USDA, 2004 Kandungan
No
Volume
1.
Bagian yang dapat dimakan
95%
2.
Air
91,6 g
3.
Protein
1,1 g
4.
Lemak
0g
5.
Glucida
7,6 g
6.
Karbohidrat
10 g
7.
Serat
3,1 g
8.
Energi
3,3 kcal
9.
Vitamin A
2813 µg
10.
Vitamin C
4 mg
11.
Vitamin E
0,5 mg
12.
Niacin
0,7 mg
13.
Besi
0.7 mg
14.
Zink
0,2 mg
15.
Phosphor
37 mg
16.
Potassium
220 mg
17.
Sodium
95 mg
Umbi wortel juga mengandung elemen penting selain yang disebutkan diatas, elemen tersebut yaitu (Pitojo, 2006) :
2.1.5
Beta-karoten Beta-karoten adalah salah satu jenis dari 500 karotenoid yang dijumpai pada
sayuran dan buah-buahan. Beta-karoten merupakan pigmen warna orange, merah orange, dan kuning yang secara alami ada dalam produk pangan baik buah maupun sayur. Beta-karoten juga dapat digunakan sebagai indikator sumber
19
provitamin A pada produk pangan. Pigmen karotenoid dalam bentuk b – karoten dan a–karoten dapat juga berfungsi sebagai antioksidan (Vega et al., 1996). Betakaroten dalam tubuh diubah menjadi vitamin A. Beta-karoten merupakan karotenoid yang paling aktif dari vitamin A, tetapi bentuk karoten ini merupakan yang paling sulit diubah dan diserap menjadi retinol dibandingkan dengan sumber vitamin A pada hewani (Anonim, 2004). Jumlah beta-karoten yang terkandung dalam wortel adalah 754 µg. Semakin jingga warna wortel, semakin tinggi pula kandungan beta-karotennya (Afiansyah, 2002).
2.1.6 Vitamin A Wortel adalah tanaman yang kaya vitamin A. Oleh karena itu wortel digunakan untuk menyuplai zat gizi bagi kelompok masyarakat di daerah Kekurangan Vitamin A (KVA). Indonesia termasuk salah satu negara yang penduduknya masih mengalami kekurangan votamin A. Kurang lebih 60000 anak di Indonesia menderita penyakit Xeroptalmia kornea per-tahunnya, karena kekurangan vitamin A (Winarno, 1984). Kebutuhan vitamin A setiap orang berbeda, bergantung dari umurnya. Jumlah kebutuhan vitamin A dapat dilihat pada Tabel 2.2.
20
Tabel 2.2 Kebutuhan Minimum Vitamin A per Hari No
Kelompok
Satuan
1
Anak-anak dibawah 1 tahun
1500
2
Anak-anak usia 1-12 tahun
2000-3500
3
Remaja
4500-5000
4
Orang Dewasa
5000
5
Wanita Hamil
6000
6
Wanita Menyusui
8000
Vitamin A adalah jenis alkohol primer yang berwarna kuning pucat yang berasal dari karoten. Vitamin A dapat ditemukan pada sayuran hijau, sayuran dan buah-buahan berwarna oranye seperti wortel, kentang, labu, bayam, pepaya, squash, alpukat, asparagus, brokoli dan kantolope. Sumber vitamin A hewani terutama terdapat pada hati, minyak hati, ikan, susu dan produk susu, mentega dan telur. Hati merupakan sumber vitamin A utama karena vitamin A dalam tubuh manusia dan hewan disimpan dalam hati (Anonim, 2004). Vitamin A adalah komponen pangan yang memiliki aktivitas biologi retinol. Vitamin A berfungsi dalam penglihatan normal pada cahaya remang. Retinol di dalam mata, bentuk vitamin A yang didapat dari darah dioksidasi menjadi retinal. Retinal selanjutnya mengikat protein opsin dan membentuk pigmen visual merahungu (visual purple), atau rodopsin. Rodopsin ada di dalam sel khusus di dalam retina mata yang dinamakan rod. Bila cahaya mengenai retina, pigmen visual merah-ungu ini berubah menjadi kuning dan retinal dipisahkan dari opsin. Pada saat itu, terjadi rangsangan elektrokimia yang merambat sepanjang saraf mata ke otak yang menyebabkan terjadinya suatu bayangan visual. Selama proses ini, sebagian dari vitamin A dipisahkan dari protein dan diubah menjadi retinol.
21
Sebagian besar retinol ini diubah kembali menjadi retinal, yang kemudian mengikat opsin lagi untuk membentuk rodopsin. Sebagian kecil retinol hilang selama proses ini dan harus diganti oleh darah. Jumlah retinol yang tersedia di dalam darah menentukan kecepatan pembentukan kembali rodopsin yang kemudian bertindak kembali sebagai bahan reseptor di dalam retina. Penglihatan dengan cahaya samar-samar/buram hanya bisa terjadi bila seluruh siklus ini selesai.
2.1.7 Manfaat Wortel Bagian wortel yang sering digunakan adalah umbinya. Umbi wortel enak dikonsumsi, dan dapat digunakan untuk berbagai resep makanan. Tidak hanya itu, wortel juga memiliki khasiat bagi kesehatan. Khasiat wortel sebagai berikut : Baik untuk penglihatan dan imunitas, karena mengandung vitamin A yang tinggi, Mencegah kanker, karena danya beta-karoten yang bersifat antioksidan, Mencegah rabun senja, karena adanya karoten dan vitamin A, Menurunkan kolesterol darah, karena adanya pektin, Mencegah konstipasi, karena memiliki kandungan serat yang cukup tinggi, Antistroke, karena aktivitas beta karoten yang mencegah terjadinya plak atau timbunan kolesterol dalam pembuluh darah., Mengatasi masalah kulit seperti jerawat, bisul, dan sebagainya, Membantu menetralkan asam dalam darah dan menghilangkan toksin dalam tubuh karena adanya kandungan kalium dalam wortel.
22
2.1.8 Pemanfaatan Wortel dalam Bidang Pangan Zaman yang semakin berkembang, menyebabkan manusia membuat inovasiinovasi baru dari suatu makanan. Fungsi makanan juga mengalami pergeseran. Makanan tidak hanya digunakan sebagai alat untuk memenuhi kebutuhan gizi, tetapi juga untuk memenuhi kepuasan manusia dalam hal rasa, sehingga makanan dapat dijadikan suatu seni yang mempunyai nilai estetika. Makanan juga dijadikan sebagai ladang untuk meghasilkan uang, sehingga manusia melakukan inovasi dari suatu makanan. Manusia perlahan juga mulai sadar tentang pentingnya gizi untuk tubuh, sehingga mereka membuat suatu inovasi atau olahan makanan dengan tidak mengubah nilai gizinya, atau bahkan sengaja ditambahkan untuk mencukupi gizi dalam tubuh. Jenis-jenis olahan makanan sudah banyak ditemukan sekarang, contohnya selai, sosis, dodol, keju, yogurt, fermentasi, dan masih banyak lagi. Salah satu makanan yang dapat digunakan menjadi banyak olahan adalah wortel. Wortel memiliki banyak manfaat bagi tubuh, sehingga dibuat suatu olahan agar manusia dapat mengkonsumsi wortel dalam bentuk yang berbeda, menarik dan lebih enak. Jenis olahan wortel adalah sebagai berikut : 1. Tepung Wortel Tepung wortel dibuat dengan cara perajangan, pengeringan, penggilingan dan pengayakan pada wortel. Tepung wortel dapat dibuat untuk berbagai jenis olahan makanan lain.
23
2. Biskuit wortel Biskuit merupakan produk olahan pangan yang paling banyak dinikmati oleh masyarakat karena mudah diperoleh dan tahan lama (Anonim, 2010). Menurut SNI 01-2973-1992 Biskuit adalah produk yang diperoleh dengan memanggang adonan dari tepung terigu dengan penambahan makanan lain dan dengan atau tanpa penambahan bahan tambahan pangan yang diizinkan. Biskuit wortel ini dibuat dari tepung wotel, air, gula, susu bubuk, telur, garam dan bahan pengembang. 3. Dodol Wortel Dodol adalah produk makanan yang dibuat dari tepung beras ketan, santan kelapa dan gula dengan atau tanpa penambahan bahan rnakanan dan bahan tambahan makanan lain yang diizinkan (SNI 01-2986-1992). Dodol wortel merupakan makanan dengan tekstur yang kenyal dan lengket yang dibuat dari bubur wortel yang ditambahkan bahan-bahan tertentu dan dipanaskan hingga mengental. Bahan-bahan tersebut berupa tepung beras, tepung ketan, asam sitrat,mentega putih, gula pasir, gula merah, santan, dan natrium benzoat. 4. Sari Wortel Sari wortel merupakan minuman olahan wortel yang berasal dari air perasan wortel. Pembuatan sari wortel dilakukan dengan menghancurkan wortel kemudian disaring untuk mendapatkan sari atau ekstraknya. Sari tersebut ditambahkan bahan-bahan tambahan yang sesuai kemudian dipanaskan hingga hampir mendidih.
24
2.2 Tinjauan tentang Antioksidan Antioksidan merupakan senyawa yang dapat menghambat spesies oksigen reaktif, spesies nitrogen, dan radikal bebas lainnya sehingga mampu mencegah penyakit-penyakit degeneratif seperti kardiovaskular, kanker, dan penuaan. Senyawa antioksidan merupakan substansi yang diperlukan tubuh untuk menetralisir radikal bebas dan mencegah kerusakan yang ditimbulkan oleh radikal bebas terhadap sel normal, protein, lemak. Senyawa ini memiliki struktur molekul yang dapat memberikan elektronnya kepada molekul radikal bebas tanpa terganggu sama sekali fungsinya dan dapat memutus reaksi berantai (Halliwel dan Gutteridge, 2000). Rajakshmi dan Narisimhan (1996) menggolongkan antioksidan menjadi tipe tipe yaitu: 1. Antioksidan primer Senyawa-senyawa yang berfungsi sebagai antioksidan primer mampu memutus rantai reaksi pembentukan radikal bebas dengan memberikan ion hidrogen atau elektron pada radikal bebas sehingga menjadi produk yang stabil. Senyawa yang digolongkan sebagai antioksidan primer adalah kelompok senyawa polifenol, asam askorbat (Vitamin C), kelompok senyawa asam galat, BHT, BHA, TBHQ, PG, dan tokoferol. 2. Antioksidan sekunder Antioksidan sekunder berfungsi untuk mencegah terbentuknya radikal bebas, menginaktifkan singlet oksigen, menyerap radiasi ultarviolet dan bekerja sinergis
25
dengan antioksidan primer. Senyawa yang digolongkan sebagai antioksidan sekunder adalah asam tiodiopropinat, dilauril dan distearil ester. 3. Antioksidan tersier Antioksidan tersier berfungsi memperbaiki sel-sel dan jaringan yang rusak karena serangan radikal bebas, yaitu jenis enzim misalnya metionin sulfosida reduktase. 4. Oxygen scavenger Oxygen scavenger berfungsi mengikat oksigen sehingga tidak mendukung reaksi oksidasi, misalnya vitamin C. 5. Chelator sequestransts Senyawa yang tergolong sebagai chelator berfungsi sebagai pengikat logamlogam yang dapat mengkatalis reaksi oksidasi lemak seperti Fe dan Cu. Belitz et al. (2009) menyatakan bahwa terikatnya logam-logam tersebut oleh chelating agent mampu meningkatkan efisiensi reaksi antioksidan menghambat oksidasi asam askorbat dan vitamin-vitamin yang larut lemak. Senyawa yang digolongkan sebagai chelator atau chelating agent adalah asam sitrat, suksinat, oksalat, laktat, malat, tartarat, asam polifosfat, ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA) , asam amino, asam nikotinat, asam salisilat dan asetil salisilat disamping berfungsi sebagai chelator, juga memiliki keaktifan sebagai antioksidan. Dari keempat senyawa golongan asam karboksilat tersebut, asam nitrat merupakan antioksidan yang palimg efektif dan memiliki sifat sebaga radioprotektor (Gromovaya et al, 2002).
26
Sumber-sumber
antioksidan
yang
dapat
dimanfaatkan
oleh
manusia
dikelompokkan menjadi tiga yaitu : a. Antioksidan yang sudah ada di dalam tubuh manusia yang dikenal dengan ezim antioksidan (SOD, GPx, dan CAT). b. Antioksidan sintetis yang banyak digunakan pada produk pangan seperti BHA, BHT, PG, dan TBHQ. c. Antioksidan alami yang diperoleh dari bagian-bagian tanaman seperti kayu, kulit kayu, akar, daun, buah, bunga, biji, dan serbuk sari, juga dapat diperoleh dari hewan dan mikroba. Jenis antioksidan yang banyak didapatkan dari bahan alami berupa vitmin C dan E, beta karoten, pigmen seperti antosianin dan krolofil, flavonoid, dan polifenol (Siswono, 2005 ; Ardiansyah, 2007).
2.3
Fermentasi Perkembangan teknologi dibidang pangan terbukti dengan munculnya
berbagai produk pangan baru yang sebenarnyabtidak memiliki nilai ekonomis menjadi lebih bermanfaat dan memiliki nilai lebih. Fermentasi karena banyaknya teknologi pangan yang terjadi (Antono, 2012). Faktor yang menentukan keberhasilan proses fermentasi adalah air, derajat kesamaan (pH), lama fermentasi, mikroba, suhu . 1.
Air Mikroba tidak akan tumbuh tanpa adanya air. Air bertindak sebagai
pelarut dan sebagian besar aktivitas metabolik dalam sel dilakukan dalam
27
lingkungan air. Air merupakan faktor yang paling berpengaruh terhadap pertumbuhan mikroba dan kelangsungan proses fermentasi (Antono, 2012). 2. Derajat Keasaman (pH) Makanan yang mengandung asam biasanya tahan lama, tetapi jika oksigen cukup jumlahnya dan kapang dapat tumbuh serta fermentasi berlangsung terus, maka daya awet dari asam tersebut akan hilang. Pada keadaan ini mikroba proteolitik dan lipolitik dapat berkembang biak. Sebagai contoh misalnya susu segar pada umumnya akan ditumbuhi dengan beberapa macam mikroba, mulamula adalah Streptococcus lactis akan menghasilkan asam laktat. Tetapi pertumbuhan selanjutnya dari bakteri ini akan terhambat oleh keasaman yang dihasilkannya sendiri. Selanjutnya bakteri menjadi inaktif sehingga akan tumbuh bakteri jenis Lactobacillus yang Iebih toleran terhadap asam. Lactobacillus juga akan menghasilkan asam lebih banyak lagi sampai jumlah tertentu yang dapat menghambat pertumbuhannya (Antono, 2012). 3. Suhu Suhu merupakan salah satu faktor penting dalam mempengaruhi pertumbuhan mikroba. Masing-masing mikroba mempunyai suhu optimum, minimum, dan maksimum untuk pertumbuhannya. Suhu akan berpengaruh terhadap ukuran sel, produk metabolik seperti pigmen dan toksin, kebutuhan zat gizi, reaksi enzimatik, dan komposisi kimia sel. Aspergillus niger berspora pada suhu 30 oC dan tumbuh baik pada suhu 35-37 oC (Shurtleff dan Aoyagi, 1979). Bakteri bervariasi dalam hal suhu optimum untuk pertumbuhan dan pembentukan asam. Kebanyakan bakteri dalam kultur laktat mempunyai suhu
28
optimum 30˚C, tetapi beberapa kultur dapat membentuk asam dengan kecepatan yang sama pada suhu 37˚C maupun 30˚C. Suhu yang lebih tinggi dari 40˚C pada umumnya menurunkan kecepatan pertumbuhan dan pembentukan asam oleh bakteri asam laktat (Rahman dkk., 1992). 4. Mikroba Fermentasi dilakukan dengan menggunakan kultur murni atau starter. Banyaknya mikroba (starter/inokulum) yang ditambahkan berkisar antara 3–10 % dari volume medium fermentasi. Penggunaan inokulum yang bervariasi ini dapat menyebabkan proses fermentasi dan mutu produk selalu berubah-ubah. Inokulum adalah kultur mikroba yang diinokulasikan ke dalam medium fermentasi pada saat kultur
mikroba
tersebut
berada
pada
fase
pertumbuhan
eksponensial.
Kriteria untuk kultur mikroba agar dapat digunakan sebagai inokulum dalam proses fermentasi adalah : (a) sehat dan berada dalam keadaan aktif sehingga dapat mempersingkat fase adaptasi (b) tersedia cukup sehingga dapat menghasilkan inokulum dalam takaran yang optimum . (c) berada dalam bentuk morfologi yang sesuai (d) bebas kontaminasi (e) dapat mempertahankan kemampuannya membentuk produk (Rachman dkk.,1992). 5. Lama Fermentasi Suatu sel mikroorganisme diinokulasikan pada media nutrien agar, pertumbuhan yang terlihat mula-mula adalah suatu pembesaran ukuran, volume dan berat sel. Ketika ukurannya telah tercapai kira-kira dua kali dari besar sel normal, sel tersebut membelah dan menghasilkan dua sel. Sel – sel tersebut kemusian tumbuh dan membelah dan menghasilkan empat sel. Selama kondisi
29
memungkinkan, pertumbuhan dan pembelahan sel berlangsung terus sampai sejumlah besar populsi sel terbentuk. Waktu antara masing – masing pembelahan sel berbeda-beda tergantung dari spesies dan kondisi lingkungannya, tetapi untuk kebanyakan bakteri waktu ini berkisar antara 10 -60 menit. Tetapi pada kenyataannya tipe pertumbuhan eksponensial ini tidak langsung terjadi pada saat sel dipindahkan ke medium pertumbuhan dan tidak terjadi secara terus menerus (Rachman dkk.,1992).
2.4 Bakteri Asam Laktat Bakteri asam laktat (BAL) adalah kelompok bakteri gram positif berbentuk kokus atau batang, tidak membentuk spora, suhu optimum ± 40◦C, pada umumnya tidak motil, bersifat anaerob, katalase negatif dan oksidase positif, dengan asam laktat sebagai produk utama fermentasi karbohidrat. Sifat-sifat khusus bakteri asam laktat adalah mampu tumbuh pada kadar gula, alkohol, dan garam yang tinggi, mampu memfermentasikan monosakarida dan disakarida (Syahrurahman, 1994). Sari wortel fermentasi ini menggunakan kultur bakteri asam laktat antara lain adalah Lactobacillus plantarum, Lactobacillus acidopillus dan Streptococcus thermophillus yang hidup secara simbiotik. Sayur – sayuran mengandung gula dan komponen-komponen nutrisi lain yang cukup sebagai substrat untuk pertumbuhan bakteri asam laktat (Pradani, 2009). 1. Lactobacillus plantarum Bakteri Lactobacillus plantarum adalah bakteri asam laktat dari famili Lactobacilliceae dan genus Lactobacillus. Bakteri ini bersifat Gram positif, non
30
motil, dan berukuran 0,6-0,8 μm x 1,2-6,0 μm. Bakteri ini memiliki sifat antagonis terhadap mikroorganisme penyebab kerusakan makanan seperti Staphylococcus aureus, Salmonella, dan Gram negatif (Buckle et al., 1987). Lactobacillus plantarum bersifat toleran terhadap garam, memproduksi asam dengan cepat dan memiliki pH ultimat 5,3 hingga 5,6 (Buckle et al., 1987). Pengolahan pangan dan pakan menggunakan BAL adalah teknologi yang telah ada sejak dulu yang dapat meningkatkan kandungan obat dan anti penyakit serta mencegah kebusukan dan perjangkitan penyakit yang disebabkan oleh bakteri patogen (Elegado et al., 2004). Bakteri L. Plantarum mumnya lebih tahan terhadap keadaan asam dan oleh karenanya menjadi lebih banyak terdapat pada tahapan terakhir dari fermentasi tipe asam laktat. Bakteri ini sering digunakan dalam fermentasi susu, sayuran, dan daging (sosis). Fermentasi dari L. Plantarum bersifat homofermentatif sehingga tidak menghasilkan gas (Buckle et al., 1987). Lactobacillus plantarum terutama berguna untuk pembentukan asam laktat, penghasil hidrogen peroksida tertinggi dibandingkan bakteri asam laktat lainnya dan juga menghasilkan bakteriosin yang merupakan senyawa protein yang bersifat bakterisidal (James et al., 1992). Lactobacillus plantarum dapat memproduksi bakteriosin yang merupakan bakterisidal bagi sel sensitif dan dapat menyebabkan kematian sel dengan cepat walaupun pada konsentrasi rendah. Bakteriosin yang berasal dari L. Plantarum dapat menghambat Staphylococcus aureus dan bakteri Gram negatif (Branen dan Davidson, 1993). L. plantarum mempunyai kemampuan untuk menghasilkan bakteriosin yang berfungsi sebagai zat antibiotik (Jenie dan Rini, 1995).
31
2. Lactobaciluus acidophilus Lactobacillus acidophilus adalah salah satu dari delapan genera umum dari bakteri asam laktat. Tiap genus dan spesies nya mempunyai karakteristik yang berbeda.
Namun, secara
umum
mereka
merupakan bakteri gram
positif berbentuk kokus atau batang, bersifat non motil, dan nonspora yang memproduksi asam laktat sebagai produk utama dari metabolisme fermentasi dan menggunakan laktosa sebagai sumber karbon utama dalam memproduksi energi. L. acidophilus dapat tumbuh baik dengan oksigenataupun tanpa oksigen, dan bakteri ini dapat hidup pada lingkungan yang sangat asam sekalipun, seperti pada pH 4-5 atau dibawahnya dan bakteri ini merupakan bakteri homofermentatif yaitu bakteri yang memproduksi asam laktat sebagai satu-satunya produk akhir. Lactobacillus acidopilus merupakan probiotik yang selama bertahun-tahun banyak digunakan, karena aman dan tidak menimbulkan resiko infeksi berupa bakterimia (Snydman, 2008). Lactobacillus acidophillus dapat menghambat partum-buhan bakteri patogen seperti Salmonella thypimurium (Pan et al., 2009), yaitu bakteri yang dapat menyebabkan terjadinya infeksi aluran cerna. 3. Streptococcus thermophilus Streptococcus thermophilus merupakan bakteri gram positif, katalase negatif, tidak berspora, uniseluler, anaerob, heterotropik, tumbuh baik pada media berisi karbohidrat dan ekstrak yeast. Tumbuh optimum pada pH 6,5 dan akan terhenti pertumbuhanrya pada pH 4,2 - 4,4. Streptococcus thermophilus memiliki bentuk sel yang bulat atau elips dengan diameter 0,7-0,9 run, tumbuh secara berpasangan atau berbentuk rantai pendek. Suhu pertumbuhan optimum untuk Streptococcus thermophilus adalah 37-42°C (Awad, 2005).
32
2.5 Probiotik Probiotik adalah mikroba hidup yang memberi keuntungan kepada manusia, khususnya dalam keseimbangan mikroflora usus (Fuller, 1999). Manfaat kesehatan dan terapeutiki diperoleh akibat terbawanya bakteri-bakteri hidup ke dalam saluran pencernaan yang mampu memperbaiki komposisi mikroflora usus (Prangdimurti, 2001).
2.6
Susu skim Susu skim adalah susu tanpa lemak yang bubuk susunya dibuat dengan
menghilangkan sebagian besar air dan lemak yang terdapat dalam susu. Susu skim merupakan bagian dari susu yang krimnya diambil sebagian atau seluruhnya. Kandungan lemak pada susu skim kurang lebih 1%. Susu skim mengandung semua
kandungan
yang dimiliki
susu pada
umumnya
kecuali
lemak
dan vitamin yang larut dalam lemak. Susu skim mengandung semua zat makanan dari susu kecuali vitamin vitamin yang larut dalam lemak. Susu skim dapat dimanfaatkan sebagai bahan dasar susu atau keju tanpa lemak sehingga dapat berguna untuk menurunkan kadar kolestroldalam tubuh. Susu pada umumnya setelah dipasteurisasi akanmengalami homogenisasi kembali antara
komponen-komponen
lemak
dan protein yang
tadinya
terpisah.
Homogenisasi bertujuan agar susu memiliki tekstur yang stabil. Namun pada susu skim, lemak akan dikurangi. Oleh karena itu membuat susu skim hampir tidak mungkin dilakukan secara sederhana karena susu akan secara otomatis terhomogenisasi. Menurut para ahli susu skim bagus dikonsumsi binaragawan untuk menambah massa otot. (Stephanie, 2008).
33
2.7
Pengujian Sari Wortel Terfermentasi
2.7.1 Uji Organoleptis Uji organoleptis merupakan pengujian terhadap sifat inderawi atau karakteristik bahan pangan dengan menggunakan indera manusia. Uji ini diperlukan untuk mengetahui penilaian konsumen dan tingkat kesukaan konsumen terhadap produk yang diuji. Salah satu unsur kualitas sensoris yang paling penting untuk makanan adalah warna. Meskipun bu, rasa, dan teksturnya menarik, namun kalau warnanya tidak sesuai dengan warna bahan makanan yang baik, makanan tersebut menjadi tidak menarik (Winarno, 2002) Penetapan organoleptis inilah yang nantinya menjadi karakteristik Marshmallow Labu Kuning yang dihasilkan peneliti. 1. Warna Warna merupakan suatu faktor yang menentukan penerimaan konsumen terhadap mutu bahan makanan. Warna dapat memberikan petunjuk mengenai perubahan kimia dalam makanan seperti pencoklatan dan pengkaramelan. (Winarno, 2002). 2. Rasa Rasa lebih banyak melibatkan panca indera lidah. Rasa makanan dapat dikenali dan dibedakan oleh kuncup-kuncup cecapan yang terletak pada papila lidah (Winarno, 2002).
34
3. Tekstur Tekstur makanan didefinisikan sebagai cara bagaimana berbagai unsur komponen dan unsur struktur di tata dan digabung menjadi mikro dan makro struktur. Kerenyahan diartikan sebagai ketahanan terhadap bentuk. 4. Aroma Aroma dapat didefinisikan sebagai suatu zat yang dapat damati dengan indera pembau.
2.7.2 Total Asam Total asam tertitrasi adalah jumlah asam laktat yang terbentuk selama proses fermentasi yang merupakan hasil pemecahan laktosa oleh bakteri asam laktat. Adanya asam di dalam susu terutama disebabkan oleh aktivitas bakteribakteri pembentuk asam. Bakteri tersebut dapat merubah laktosa menjadi asam laktat dan timbulnya asam laktat dapat menurunkan pH susu. Menurut Rahayu (1989) melalui Paramitha (2006), bahwa kadar asam fermentasi susu dipengaruhi oleh aktivitas bakteri yang merubah gula (laktosa) menjadi asam laktat, walaupun laktosa susu yang diubah menjadi asam laktat hanya sekitar 30% sedangkan sisanya (70%) masih dalam bentuk laktosa. Buckle et al. (1987) juga menyatakan bahwa suasana asam diakibatkan oleh proses fermentasi susu, yaitu perubahan laktosa menjadi asam laktat oleh aktivitas enzim yang dihasilkan oleh bakteri asam laktat serta senyawa-senyawa yang terkandung dalam susu seperti albumin, kasein sitrat, dan fosfat (Paramitha 2006).
35
2.7.3 Kadar Protein Penentuan protein berdasarkan jumlah N menunjukkan protein kasar karena selain protein juga terikut senyawaan N bukan protein misalnya urea, asam nukleat, ammonia, nitrat, nitrit, asam amino, amida, purin dan pirimidin. Penentuan cara ini yang paling terkenal adalah cara kjeldahl yang dalam perkembangannya terjadi berbagai modifikasi misalnya oleh gunning dan sebagainya. Analisa protein cara kjeldahl pada dasarnya dibagi menjadi tiga tahapan yaitu proses destruksi, proses destilasi dan tahap titrasi (Sudarmadji, 1984).
2.7.4 Uji Kuantitatif Lemak Penentuan kadar lemak dengan pelarut, selain lemak juga terikut fosfolipida, sterol, asam lemak bebas, karotenoid dan pigmen yang lain. Karena itu hasil analisanya disebut lemak kasar (“crude fat”). Pada garis besarnya analisa “lemak kasar” ada 2 macam yaitu secara kering dan secara basah. Penentuan kadar lemak pada sari wortel terfermentasi dapat dilakukan dengan beberapa metode menggukan alat tertentu seperti Babcock, Gerber, Te-sa, Mojoiner, Soxhlet dan Milko-tester (Hadiwiyoto,1983). Prinsip uji kadar lemak sari wortel terfermentasi dengan metode Babcock Gerber dan Te-sa adalah memisahkan lemak dengan cara menambahkan asam sulfat kedalam susu dan kemudian diikuti pemusingan (centrifuse). Lemak yang terpisah tersebut di tentukan jumlah nya berdasarkan skala yang ada pada alat. Sebagai contoh, penentuan kadar lemak susu dengan metode Gerber dilakukan dengan cara memasukkan 10 ml H2SO4 kedalam tabung Gerber. Kedalam tabung tersebut segera ditambahkan 1 ml amyl
36
alcohol dan 10,75 ml susu, kemudian tabung di tutup rapat dan dikocok dengan kuat sehingga terbentuk warna ungu kehitaman setelah itu tabung disentrifuse selama 5 menit. Dengan cara ini lemak susu akan terpisah dan jumlah nya dapat di tentukan dari skala pada tabung.
2.6 Kerangka Teori Wortel termasuk kelompok sayuran yang merupakan tanaman hortikultura. Tanamannya berbentuk rumput, batangnya pendek, dan akar tunggangnya berubah bentuk dari fungsinya menjadi umbi bulat panjang yang dapat dimakan. Umbi wotel ini berwarna kuning sampai kemerah-merahan karena kandungan karotenoidnya yang tinggi (Sunaryono, 1980). Menurut Kotecha (1995) kandungan karotenoid pada sari wortel berkisar antara 6000-54800 pg/100 g. Pentingnya gizi untuk tubuh semakin menurun, sehingga mereka membuat suatu inovasi atau olahan makanan dengan tidak mengubah nilai gizinya, atau bahkan sengaja ditambahkan untuk mencukupi gizi dalam tubuh. Salah satu pemanfaatan wortel adalah minuman probiotik melalui proses fermentasi. Fermentasi merupakan aktivitas mikroorganisme untuk mendapatkan energi yang diperlukan untuk metabolisme dan pertumbuhan melalui pemecahan atau katabolisme terhadap senyawa organik secara anaerobik. Proses fermentasi pada sari wortel, terjadi pemecahan gula menjadi asam laktat yang lebih mudah dicerna tubuh (Isnaeni dkk., 2012). Sari wortel terfermentasi ini menggunakan kultur campuran bakteri asam laktat antara lain adalah Lactobacillus plantarum, Lactobacillus acidopillus dan
37
Streptococcus thermophillus pada konsentrasi 2% dengan perbandingan A1 = 1:2:1, A2= 2:1:1, A3= 1:1:2. Variabel kedua adalah lama waktu inkubasi B1 = 16 jam, B2= 20 jam, dan B3= 24 jam. Selama proses fermentasi ada beberapa faktor – faktor yang berpengaruh diantaranya adalah suhu, lama waktu inkubasi, pH, konsentrasi starter (Rahayu dan Sudarmadji, 1990). Lamanya waktu inkubasi mempengaruhi penurunan pH dan kenaikan konsentrasi total asam pada proses inkubasi mikroba. Perbandingan jumlah dua starter yang digunakan tidak mempengaruhi proses perubahan komponen menjadi asam laktat (Rosiana, 2013). Pada proses selanjutnya dilakukan pengujian sari wortel terfermentasi dengan menggunakan kultur campuran bakteri asam laktat ditinjau dari kualitas kimia yang meliputi total asam, pH, kadar lemak dan kadar proteinnya. Diharapkan dari penelitian ini dapat menghasilkan minuman sari wortel terfermentasi yang memiliki efek ganda dengan adanya probiotik dari BAL, provitamin A, serta serat larut pada wortel yang memungkinkan mempunyai sifat prebiotik. Metode titrasi dapat digunakan untuk menentukan total asam. Metode pH dapat digunakan untuk menentukan derajat keasaman (pH). Metode kjedahl dapat digunakan untuk menentukan kadar protein. Metode Babcock Gerber dapat digunakan untuk menentukan kadar lemak.
38
2.7 Kerangka Konsep Wortel
Sari Wortel
Fermentasi 2%
A1 = 1:2:1,
-Lactobacillus plantarum,
A2= 2:1:1, A3= 1:1:2.
-Lactobacillus acidophillus dan - Streptococcus thermophillus
B1 = 16 jam, Lama waktu Inkubasi
B2= 20 jam, B3= 24 jam.
Suhu 37°C
Total Asam
pH
Kadar Protein
Gambar 2.2 Kerangka konsep fermentasi sari wortel
Kadar Lemak
BAB III METODE PENELITIAN
3.1 Rancangan Penelitian Penelitian ini adalah penelitian deskriptif dengan tujuan untuk menentukan kondisi fermentasi yang dapat menghasilkan sari wortel terfermentasi dengan kualitas kimia yang baik. Pada penelitian ini perlakuan yang digunakan adalah variasi rasio starter BAL dan lama waktu inkubasi. Starter BAL yang digunakan terdiri dari kultur campuran Lactobacillus plantarum, Lactobacillus acidophillus dan Streptococcus thermophillus dengan variasi A1 = 1:2:1, A2= 2:1:1, A3= 1:1:2, sedangkan lama waktu inkubasi yang digunakan B1 = 16 jam, B2= 20 jam, dan B3= 24 jam. Perlakuan tersebut direplikasi sebanyak 2 kali. Desain dalam penelitian ini secara ringkas disajikan pada Tabel 3.1
Tabel 3.1. Desain Penelitain Sari Wortel Terfermentasi Perbandingan Starter
Waktu Fermentasi 16 jam (A)
20 jam (B)
24 jam (C)
1:1:2 (I)
I A1
I B1
I C1
1:2:1 (II)
II A1
II B1
II C1
2:1:1 (III)
III A1
III B1
III C1
Tujuan dari penelitian ini untuk mengetahui kualitas kimia yang meliputi total asam, pH, kadar protein dan kadar lemak dari sari wortel terfermentasi dengan variasi starter dan lama waktu inkubasi. Tahapan dari penelitian ini adalah 39
40
preparasi starter, pembuatan sari wortel, dan fermentasi sari wortel dengan menggunakan variasi rasio starter dan lama waktu inkubasi. Tahapan selanjutnya dari penelitian ini adalah pengujian kualitas kimia dari sari wortel fermentasi yang meliputi total asam, pH, kadar protein dan kadar lemak.
3.2 Populasi dan Sampel Penelitian 3.2.1 -
Populasi Penelitian Sari buah terfermentasi Penelitian ini menggunakan wortel lokal segar tipe imperator yang
didapatkan dari Batu Malang. -
Starter Bakteri yang digunakan dalam penelitian ini adalah kultur campuran
bakteri asam laktat yang terdiri dari Lactobacillus plantarum, Lactobaciluus acidophilus, dan Streptococcus thermophillus. Kultur bakteri asam laktat ini diperoleh dari Laboratorium Mikrobiologi Jurusan Teknologi Hasil Pertanian Universitas Brawijaya Malang.
3.2.2 -
Sampel Penelitian Sari Wortel Penelitian ini menggunakan sari wortel yang dibuat dengan cara mengupas
umbi wortel, membersihkannya dan mengambil airnya dengan juicer. Tahapan
41
selanjutnya adalah proses fermentasi dengan menggunakan variasi rasio starter dan lama waktu inkubasi.
3.3 Lokasi dan Waktu Penelitian Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Mikrobiologi Akademi Analis Farmasi dan Makanan Putra Indonesia Malang. Penelitian ini akan dilaksanakan pada bulan Januari sampai dengan Maret 2015.
3.4 Alat dan Bahan Penelitian 3.4.1 Alat Panci, juicer, pengaduk, kain saring, thermometer, timbangan, arloji, inkubator, gelas ukur, tabung soxhlet / labu lemak kondensor, pemanas listrik, kertas saring, lakmus, beaker glass, oven, labu kjeldahl, batu didih, erlenmeyer, cawan pengabuan, desikator, biuret, cawan porselen, cawan petri, tabung durham, tabung reaksi, pipet tetes, pipet volume, dan jarum ose.
3.4.2 Bahan Wortel, biakan Lactobacillus plantarum, Lactobacillus Acidopillus dan Streptococus thermophillus, MRS A, MRS B, susu, larutan H2SO4, arutan amil alkohol, petroleum eter, serbuk K2SO4 Serbuk HgO, Aquades, larutan H2BO4 indikator PP, larutan NaOH.
42
3.5 Definisi Operasional Variabel Definisi operasional yang digunakan terdiri atas dua variabel yaitu variabel bebas dan variabel terikat. Variabel bebas dalam penelitian ini adalah variasi rasio starter dan lama waktu inkubasi. Variabel terikat adalah kualitas kimia dari sari wortel fermentasi. Adapun definisi operasional disajikan pada Tabel 3.2.
Tabel.3.2 Definisi Operasional Variabel Pada Penelitian ini adalah sebagai berikut:
No
Variabel
1
Variabel Bebas
2
Variabel Terikat
Sub Variabel
Definisi Operasional
Alat Ukur
Hasil Ukur
SKALA UKUR
Variasi Rasio Starter
Perbandingan penggunaan biakan bakteri lebih dari satu jenis dengan perbandingan yang berbeda-beda.
Visual
1:1:2
Rasio
Lama Inkubasi
Waktu yang digunakan untuk proses fermentasi sari wortel
Visual
16, 20 dan 24 jam
Total asam
Kadar asam yang masih ada didalam fermentasi sari wortel.
Biuret
% b/v
pH
pH adalah angka yang menunjukkan pH indikator derajat kesamaan dari sari wortel fermentasi.
Kadar Protein
Kadar protein adalah kadar protein yang masih ada dalam fermentasi sari wortel. Kandungan protein dari sari wortel fermentasi.
Kadar Lemak
Kandungan lemak dari sari wortel Butyrometer fermentasi yang ditentukan dengan metode setrifugal.
1:2:1 2:1:1
Labu Kjeldahl
Interval
Nominal
%N
Nominal
%
Nominal
43
3.6 Pengumpulan Data Pengumpulan data yang dilakukan pada penelitian ini meliputi beberapa tahapan, antara lain adalah sebagai berikut: 3.6.1
Pembuatan Media Man Rogosa Sharpe Agar (MRSA) untuk Peremajaan Starter Bakteri Asam Laktat
Ditimbang 50 gram MRSA, dimasukkan kedalam beaker glass, ditambahkan 1 liter aquades, lalu dipanaskan sambil diaduk hingga campuran homogen dan warnanya tampak jernih. Dimasukkan kedalam erlenmeyer, ditutup dengan menggunakan kapas dan kertas coklat. Dimasukkan kedalam autoklaf dengan suhu 121˚C selama 15 menit untuk disterilisasi. Dituangkan media MRSA yang telah disterilkan kedalam cawan petri dan tabung reaksi dan dibiarkan hingga memadat.
3.6.2
Peremajaan Bakteri Lactobacillus plantarum, Lactobacillus acidophilus dan Steptococcus thermophilus Diambil kultur dari masing-masing bakteri dengan menggunakan ujung
kawat ose pada media miring lama. Diinokulasi koloni tunggal kedalam media miring MRSA dengan menggunakan ujung kawat ose secara zig zag. Diinkubasi pada suhu 37˚C selama 24 jam.
3.6.3
Preparasi Kultur Starter Kultur bakteri asam laktat Lactobacillus plantarum, Lactobacillus
acidophillus, dan Streptococcus thermophillus masing – masing disiapkan dengan
44
cara menginokulasi sebanyak 2 ose dari kultur stok ke dalam 5 ml MRS broth dan diinkubasi pada suhu 37 0C selama 24 jam. Tahapan selanjutnya adalah sebanyak 10 % media MRS broth yang berisi kultur dipindahkan ke dalam susu yang telah dipasteurisasi dan kemudian diinkubasi pada suhu 37 0C selama 24 jam untuk Lactobacillus
plantarum,
Lactobacillus
acidophillus,
dan
Streptococcus
thermophillus. Kultur ini selanjutnya dipergunakan sebagai starter untuk fermentasi.
3.6.4
Pembuatan Sari Wortel Sari wortel dibuat dengan cara umbi wortel yang telah dikupas dan
dibersihkan, diambil sarinya dengan menggunakan juicer. Proses pembuatan sari wortel dapat dilihat pada Gambar 3.1.
3.6.5
Fermentasi Sari Wortel Tahap awal dari pembuatan sari wortel terfermentasi adalah pasteurisasi
sari wortel pada suhu 70 0C selama 15 menit. Sari wortel yang telah dipasteurisasi selanjutnya didinginkan hingga suhunya sekitar 40 0C, dan selanjutnya diinokulasi dengan kultur campuran bakteri asam laktat yang berupa bakteri Lactobacillus plantarum, Lactobacillus acidophillus, dan Streptococcus thermophillus dengan perbandingan A1 = 1:2:1, A2= 2:1:1, dan A3= 1:1:2. Konsentrasi penambahan kultur campuran ini sebesar 2 % dari volume sari wortel. Sari wortel selanjutnya diinkubasi pada suhu 37 0C selama 16, 20 dan 24 jam. Tahapan berikutnya adalah pengujian kualitas sari wortel secara kimia yang meliputi total asam, pH, kadar
45
protein, dan kadar lemak. Adapun tahapan pembuatan sari wortel fermentasi ini dapat dilihat pada Gambar 3.2.
3.6.6 -
Pengujian Sari Wortel Terfermentasi Uji Organoleptis
Uji organoleptis hasil fermentasi sari wortel yang meliputi warna, rasa, dan aroma dilakukan dengan menggunakan indra manusia sebagai alat utama untuk pengukuran daya penerimaan terhadap produk. -
Kadar Total Asam Tertitrasi ( Sudarmadji dkk, 1984 )
Menimbang sebanyak 20 gram sampel dalam Erlenmeyer, kemudian ditambah 40 ml aquadest. Menambahkan 2 – 3 tetes indikator PP. Mentitrasi sampel dengan NaOH 0,1 N sampai warna kemerah – merahan dan warna tersebut tidak hilang selama 30 detik. Perhitungan : % asam laktat tertitrasi =
-
x 100%
Pengujian pH
Sampel yang telah dihomogenkan diambil kurang lebih 30 ml dan ditempatkan pada beaker glass 50 ml.. Dilakukan pengukuran pH sampel dengan pH universal. -
Pengujian Kadar Protein ( Sudarmadji dkk, 1984 )
Menimbang sejumlah kecil sampel, dipindahkan kedalam labu Kjeldahl 30 ml. Menambahkan 1,9 ± 0,1 gram K2SO4 ; 40 ± 10 mg HgO dan 2,0 ± 0,1 ml
46
H2SO4. Jika sampel lebih dari 15 mg, ditambahkan 0,1 ml H2SO4 untuk setiap 10 mg bahan organik diatas 15 mg. Menambahkan beberapa butir batu didih, mendidihkan sampel selama 1 – 1,5 jam sampai cairan menjadi jernih. Mendinginkan, ditambahkan sejumlah kecil air secara berlahan – lahan ( hati – hati tabung menjadi panas ), kemudian didinginkan. Memindahkan isi labu kedalam alat destilasi. Cuci dan bilas labu 5 – 6 kali dengan 1 – 2 ml air, dipindahkan air cucian ini kedalam alat destilasi. Meletakkan Erlenmeyer 125 ml yang berisi 5 ml larutan H2BO4 dan 4 tetes indikator ( campuran 2 bagian metal merah 0,2 % dalam alkohol dan 1 bagian metilen blue 0,2 % dalam alkohol ) dibawah Kondensor. Ujung tabung Kondensor harus terendam dibawah larutan H3BO3. Menambahkan 8 – 10 ml larutan NaOH, kemudian lakukan destilasi sampai tertampung kira – kira 15 ml destilat dalam Erlenmeyer. Membilas tabung Kondensor dengan air, menampung bilasannnya dalam Erlenmeyer yang sama. Mengencerkan isi Erlenmeyer sampai kira – kira 50 ml kemudian mentitrasi dengan HCl 0,02 N sampai terjadi perubahan warna menjadi abu – abu. Dilakukan juga penetapan dengan blangko.
-
Uji Kadar Lemak dengan Menggunakan Metode GERBER:
Dimasukkan 10 ml asam sulfat pekat kedalam tabung butyrometer gerber. Ditambahkan 1 ml amil alkohol kedalam tabung butyrometer gerber. Dipipet
47
sampel sebanyak 10,75 ml kemudian dimasukkan kedalam tabung butyrometer gerber melalui dinding tabung. Ditutup tabung butyrometer gerber dengan penutup karet sampai rapat. Dikocok sampel yang ada di dalam tabung butyrometer gerber. Dibolak-balikkan tabung butyrometer gerber. Dimasukkan kedalam centrifuge dan diputar dengan kecepatan 1200 rpm selama 5 menit. Agar perputaran sempurna penempatan butyrometer harus seimbang. Dihentikan centrifuge dan keluarkan butyrometer gerber, kemudian lakukan pembacaan hasil dengan skala persen.
Wortel
Dikupas kulitnya
Dicuci bersih
Diambil sarinya dengan juicer
Sari Wortel
Gambar 3.1 Proses Pembuatan Sari Wortel
48
49
Sari Wortel
Dipasteurisasi pada suhu 70 0 C selama 15 menit
Didinginkan sampai suhunya 40 0 C
Diionokulasi dengan kultur campuran BAL sebanyak 2 %
Diinkubasi pada suhu 37 0C
Sari Wortel Fermentasi
Perbandingan Starter A1 = 1:2:1 A2 = 2:1:1 A3 = 1:1:2 Lama Inkubasi B1 = 16 jam B2 = 20 jam B3 = 24 jam Pengujian: 1. Total Asam 2. pH 3. Kadar Protein 4. Kadar Lemak
Gambar 3.2 Prosedur Pembuatan Sari Wortel Fermentasi
50
BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN
Bahan baku yang digunakan pada penelitian ini diperoleh dari perkebunan Desa Sumber Brantas, Batu. Wortel yang digunakan adalah wortel lokal tipe imperator yang mempunyai ciri berwarna kuning cerah, dan memiliki panjang sekitar 15 – 20 cm dengan diameter 5 – 6 cm. Umbi wortel merupakan sumber provitamin A (Anonymous, 1991), dengan kadar 10 kali dari buah tomat (Anonymous, 1992) atau sekitar 12.000 SI vitamin A dalam 100 gram (Diden Gizi Depkes RI, l98l). Manfaat provitamin A, selain terhadap kesehatan mata juga sebagai antioksidan alami yang dapat mencegah beberapa penyakit antara lain penyakit jantung, kanker, fungsi imun dan artritis (Hariadi, 2000). Menurut Gromovaya et al,(2002) Beberapa fungsi antioksidan antara lain, vitamin E dapat mengatasi singlet oksigen, superoksida dan radikal bebas peroksil, vitamin A mampu mengatasi singlet oksigen dan radikal bebas peroksil, vitamin A mampu mengatasi singlet oksigen, beta karoten mampu mengatasi superoksida, peroksil dan singlet oksigen, vitamin C mengatasi radikal peroksil, superoksida dismutase terhadap radikal superoksida, katalase terhadap H2O2 dan glutation peroksidase mengatasi H2O2 dan LOOH (lipid hydroperoside). Wortel (Daucus carota L.) mengandung senyawa karotenoid dalam jumlah besar, berkisar antara 6000-54800 pg/100 g (Kotecha et al., l995). Menurut Samichah (2014) sari wortel sebanyak 40ml yang didapatkan dari 100 gram wortel mengandung sekitar 5385 – 5717 µg β karoten. Karotenoid adalah pigmen
51
berwarna kuning, orange dan orange kemerahan (Meyer, 1960) yang terlarut dalam lipida meliputi kelompok hidrokarbon yang disebut karoten dan derivat oksigenasinya xantofil (Tranggono, 1988). Kandungan karotenoid yang tinggi pada wortel menyebabkan tanaman ini dapat dimanfaatkan sebagai bahan pewarna pangan alami (Cahyono, 2000). Wortel selanjutnya diambil sarinya dengan menggunakan juicer dan selanjutnya dilakukan fermentasi dengan bantuan kultur campuran dari bakteri asam laktat yang terdiri dari Lactobacillus plantarum, Lactobacillus acidopillus dan Streptococcus thermophillus dengan perbandingan 1:1:2, 1:2:1, 2:1:1 dengan lama waktu inkubasi 16 jam, 20 jam dan 24 jam. Sari wortel terfermentasi selanjutnya dilakukan pengujian organoleptis dan mutu kimianya yang meliputi pH, total asam, kadar protein, dan kadar lemak.
4.1 Hasil Pengujian Organoleptis Sari Wortel Terfermentasi dengan Variasi Starter dan Lama Waktu Inkubasi Sari wortel terfermentasi yang dihasilkan kemudian dilakukan pengujian organoleptis. Pengujian organoleptis adalah pengujian yang didasarkan pada proses pengindraan dengan mengukur tekstur, penampakan, aroma dan flavor produk pangan. Adapun hasil pengujian organoleptis meliputi warna, bau dan rasa dapat dilihat pada Tabel 4.1.
52
Tabel 4.1 Hasil Pengujian Organoleptik Sari Wortel Terfermentasi Dengan Variasi Starter dan Lama Waktu Inkubasi SARI WORTEL TERFERMENTASI
Warna
Bau
SNI
Rasa
Mutu Minuman Susu Fermentasi Berperisa
Sari Wortel
Orange cerah
Khas Wortel
Langu
SWT (1:1:2, 16 jam)
Orange cerah
Khas minuman fermentasi
Masam, sedikit ada rasa langu
Bau :
SWT (1:1:2, 20 jam)
Orange tua
Khas minuman fermentasi
Masam, masih terdapat rasa langu
Normal/ Khas
SWT (1:1:2, 24 jam)
Orangetua
Khas minuman fermentasi
Masam, masih terdapat rasa langu
SWT (1:2:1, 16 jam)
Orange cerah
Khas minuman fermentasi
Masam
SWT (1:2:1, 20 jam)
Orange tua
Khas minuman fermentasi
Masam
SWT (1:2:1, 24 jam)
Orange tua
Khas minuman fermentasi
Masam
SWT (2:1:1, 16 jam)
Orange cerah
Khas minuman fermentasi
Masam segar seperti yoghurt
SWT (2:1:1, 20 jam)
Orange tua
Khas minuman fermentasi
Masam segar seperti yoghurt
SWT (2:1:1, 24 jam)
Orange tua
Khas minuman fermentasi
Masam segar seperti yoghurt
Rasa : Asam / Khas
Hasil yang diperoleh dari sari wotel terfermentasi dengan variasi konsentrasi starter dan lama waktu inkubasi data diatas dapat dibandingkan dengan SNI syarat mutu minuman susu fermentasi berperisa, minuman sari wortel terfermentasi bau dan rasanya sudah memenuhi syarat yaitu baunya khas minuman dan dari segi rasa asam. Sari wotel yang belum difermentasi warnanya orange rasanya langu dan baunya khas wortel. Rasa langu pada wortel dikarenakan adanya kandungan betakaroten yang kuat dari wortel (Musvita, 2011) dan senyawa isocoumarin
53
(Dalimartha, 2001). Hasil sari wortel terfermentasi hasil organoleptis yang didapat pada variasi konsentrasi starter 2:1:1 yaitu warna orange tua, baunya khas minuman fermentasi dan rasa masam segar seperti yoghurt. Menurut Tang (1998) dalam Gusdinar (2011) menyatakan bahwa salah satu penyebab perubahan warna terjadi karena karotenoid akan menurun seiring dengan meningkatnya waktu penyimpanan. Perubahan pigmen karotenoid, sehingga menyebabkan perubahan yang signifikan pada sayuran. Proses fermentasi selain mengubah warna juga dapat mengubah bau / aroma. Sari wortel yang belum di fermentasi mempunyai bau khas wortel setelah di fermentasi berubah menjadi bau khas minuman fermentasi karena bakteri asam laktat membutuhkan energi yang diperoleh dari glukosa sari wortel. Perubahan aroma disebabkan oleh adanya aktivitas bakteri asam laktat dalam keadaan anaerob. Selama berlangsungnya fermentasi, terbentuk asam yang menyebabkan aroma yang khas serta komponen- komponen cita rasa lain seperti karbonil, asetaldehid, aseton, asetoin, dan diasetil (Helferich and Westhoff 1980 dalam Setyaningsih, 1992). Β-karoten yangterdapat dalam sari wortel dapat mengalami kerusakan selama proses pengolahan. Karoten yang teroksidasi menghasilkan senyawa-senyawa yang menyebabkan pemucatan warna dan hidroperoksida, senyawa yang mudah menguap (Park, 1987 dalam Zubaidah, 2015). Rasa asam disebabkan karena adanya bakteri yang menfermentasi laktosa (gula susu) menjadi asam laktat, sehingga dihasilkan flavor yoghurt yang khas dan cita rasanya asam (Taufik, 2009 dalam Ira, 2013). Hal ini sesuai pada penelitian yang dilakukan oleh Susanto (2010) yang menyatakan bahwa dengan dilakukannya proses fermentasi dalam penambahan susu skimdalam umbi
54
bengkuang dapat meningkatkan kesukaan. Selain memperbaiki rasa, tingginya kandungan protein dalam susu skim juga dapat memperbaiki tekstur sehingga meningkatkan kekentalan pada produk yang dihasilkan.
4.2 Hasil Pengujian pH Sari Wortel Terfermentasi dengan Variasi Starter dan Lama Waktu Inkubasi Sari wortel terfermentasi yang dihasilkan kemudian dilakukan pengujian pH. pH yaitu ukuran keasaman atau kebasaan dari suatu larutan (Azizah, 2012). Adapun hasil pengujian pH dapat dilihat pada Tabel 4.2.
Tabel 4.2 Hasil Pengujian pH Sari Wortel Terfermentasi dengan Variasi Starter dan Lama Waktu Inkubasi Konsentrasi Stater
Lama Waktu Inkubasi 16 Jam
20 Jam
24 Jam
1:1:2
4
4
4
1:2:1
4
4
4
2:1:1
4
4
4
Oktaviani dkk. (n.d)
4–5
Pada Tabel 4.2 diatas dapat diketahui bahwa pH dari sari wortel terfermentasi yaitu 4. Oktaviani dkk. (n.d) menyatakan bahwa pH dari minuman probiotik dengan variasi ekstrak buah naga merah adalah 4 – 5. Menurut Hesseltine et al., (1992 ) dalam National Academy of Science, secara umum Lactobacillus dan Pediococcus dapat menurunkan pH sekitar 3,5 - 4 dan beberapa Leuconostoc dan Streptoccocus menurunkan pH hingga 4 - 4,5. Penurunan pH pada sari wortel
55
terfermentasi dikarenakan karena adanya aktivitas bakteri asam laktat yang digunakan dalam proses fermentasi. Akibat dari aktivitas tersebut maka terjadilah proses glikosis dimana senyawa kompleks (glukosa) dari senyawa sari wortel maupun laktosa dari susu skim akan pecah menjadi asam laktat yang pada akhirnya dapat menurunkan pH pada sari wortel terfementasi. Sunarlim, dkk. (2007) menambahkan bahwa semakin rendah nilai pH maka semakin tinggi nilai total asam tertitrasi. Aktivitas bakteri dapat dilihat dari perubahan pH dan total asam tertitrasi. Semakin lama waktu inkubasi sari wortel maka total asam yang dihasilkan semakin tinggi. Hal ini dikarenakan total asam meningkat seiring dengan lama fermentasi sehingga semakin banyak waktu yang tersedia bagi bakteri asam laktat untuk
merombak
nutrisi
yang
terkandung
dalam
substrat
dan
dapat
memungkinkan terakumulasinya asam-asam organik dalam jumlah yang lebih banyak (Yunus dan Zubaidah, 2015). Laktosa (dalam susu) juga memiliki peranan penting dalam pertumbuhan bakteri, karena bakteri asam laktat hidup dari memakan laktosa dan menghasilkan asam laktat. Asam ini sekaligus mengawetkan susu dan mendegradasi laktosa sehingga orang yang tidak toleran terhadap susu murni dapat mengonsumsi fermentasi sari wortel tanpa mendapat masalah kesehatan (Resnawati, 2010). Penurunan pH merupakan salah satu akibat dari proses fermentasi yang terjadi karena adanya akumulasi asam yang berasal dari bakteri asam laktat. Protein digunakan untuk memacu perkembangan bakteri asam laktat, sedangkan laktosa digunakan oleh bakteri asam laktat sebagai sumber karbon dan sebagai hasil
56
metabolismenya dihasilkan asam laktat yang akan menurunkan pH (Sintasari, dkk 2014).
4.3 Hasil Pengujian Total Asam Sari Wortel Terfermentasi dengan Variasi Starter dan Lama Waktu Inkubasi Sari wortel terfermentasi yang dihasilkan kemudian dilakukan pengujian total asam. Total asam tertitrasi adalah jumlah asam laktat yang terbentuk selama proses fermentasi yang merupakan hasil pemecahan laktosa oleh bakteri asam laktat. Adapun hasil pengujian pH dapat dilihat pada Tabel 4.3.
Tabel 4.3 Pengujian Total Asam Sari Wortel Terfermentasi dengan Variasi Starter dan Lama Waktu Inkubasi Konsentrasi Stater
Lama Waktu Inkubasi 16 Jam
20 Jam
SNI 24 Jam
1:1:2
0,1234%
0,4621%
1,0945%
1:2:1
0,1000%
0,9521%
1,0804%
2:1:1
0,1273%
0,9673%
1,119%
0,2 s.d 0,9
Konsentrasi total asam tertitrasi dihitung sebagai persen asam laktat. Pada Tabel 4.3 diatas dapat disimpulkan bahwa semakin lama waktu inkubasi, total asam yang diperoleh semakin tinggi. Sari wortel terfermentasi menghasilkan % total asam tertinggi pada variasi starter 2:1:1 dengan lama waktu inkubasi 24 jam yaitu 1,119%, sedangkan % total asam terendah pada variasi rasio starter 1:2:1 dengan lama waktu inkubasi 16 jam yaitu sebesar 0.100%. Menurut syarat mutu
57
minuman susu fermentasi berisa pada SNI 7552-2009, jumlah asam laktat adalah 0.2-0.9% dan pada lama waktu inkubasi 24 jam hasilnya ±1,2 mendekati syarat karena tidak terlelu jauh. Septiani dkk. (2009) menyatakan bahwa semakin banyak bakteri memproduksi asam laktat, maka semakin tinggi asam yang terbentuk. Kadar keasaman yogurt dapat diukur dengan cara titrasi kadar, keasaman sari wortel terfermentasi disebabkan adanya pemecahan laktosa oleh bakteri asam laktat. 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). Total asam akan meningkat selama penyimpanan dan peningkatan paling tinggi terjadi pada sari wortel terfermentasi yang menggunakan kultur campuran. Suasana asam pada yogurt disebabkan adanya metabolisme laktosa oleh bakteri asam laktat sehingga timbul rasa asam dan pengendapan kasein (Sawitri, dkk, 2008).
4.4 Hasil Pengujian Kadar Lemak Sari Wortel Terfermentasi dengan Variasi Starter dan Lama Waktu Inkubasi Pada penelitian ini dilakukan pengujian kadar lemak dengan menggunakan metode gerber, dengan tujuan untuk mengetahui kadar lemak yang masih ada dalam sari wortel terfermentasi. Adapun hasil dari pengujian kadar lemak disajikan pada Tabel 4.4.
58
Tabel 4.4 Hasil Pengujian Kadar Lemak Sari Wortel Terfermentasi Dengan Variasi Starter dan Lama Waktu Inkubasi Konsentrasi Stater
% Lemak
1:1:2
0,18%
1:2:1
0,2%
2:1:1
0,2%
SNI
Oktaviani dkk. (n.d)
Min 3,0%
0,1 -02
Dari hasil penelitian didapatkan bahwa sari wortel terfermentasi dengan rasio starter 1:1:2 menghasilkan % kadar lemak sebesar 0,18% sedangkan pada rasio starter 1:2:1 dan 2:1:1 yaitu 0,2%. Oktaviani dkk. (n.d) menyatakan kadar lemak dari minuman probiotik dengan variasi ekstrak buah naga merah adalah 0,1 – 0,2. Menurut hasil tersebut tidak memenuhi syarat jika dibandingkan dengan SNI minuman susu fermentasi berisa minimal 3,0%. Secara umum dalam sari wortel tanpa fermentasi tidak terdapat kandungan lemak. Hasil yang demikian dikarenakan adanya penambahan susu skim pada proses fermentasi sari wortel, dimana kandungan lemak pada susu skim ± 0,9 % (Gondam, 2015; Sinaga, 2007). Tujuan penambahan susu skim pada proses fermentasi sari wortel ini adalah untuk mempengaruhi penerimaan masyarakat berkaitan dengan flavor yang dihasilkan (Sintasari, 2014). Hasil yang didapatkan sesuai dengan pendapat Setioningsih dkk. (2004) yang 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.
59
4.5 Hasil Pengujian Kadar Protein Sari Wortel Terfermentasi dengan Variasi Starter dan Lama Waktu Inkubasi Pada penelitaian ini sari wortel terfermentasi dilakukan pengujian kadar proteinnya dengan tujuan untuk mengetahui kadar protein yang masih ada dalam sari wortel terfermentasi yang ditentukan dengan metode Khejdal. Adapun hasil dari pengujian kadar protein disajikan pada Tabel 4.5.
Tabel 4.5 Hasil Pengujian Kadar Protein Sari Wortel Terfermentasi DenganVariasi Starter dan Lama Waktu Inkubasi Konsentrasi Stater
% Protein
1:1:2
0,96%
1:2:1
0,98%
2:1:1
0,96%
SNI Min 1,0%
Dari hasil di atas pada penentuan kadar protein pada sari wortel terfermentasi dengan variasi konsentrasi starter dan lama waktu inkubasi 24 jam didapatkan kadar protein pada variasi starter (1:1:2) yaitu 0,96 %, pada perbandingan (1:2:1) 0,98 % dan 2:1:1 yaitu 0,96 %. Menurut SNI minuman susu fermentasi berisa kadar protein minimal 1,0 %, jadi kadar protein pada sari wortel terfermentasi mendekati syarat yang ditentukan. Secara umum komposisi yang dimiliki oleh produk lebih rendah daripada kandungan protein sari wortel tanpa fermentasi yaitu sebesar 1,1 gram (USDA, 2014). Penurunan kadar protein setelah proses fermentasi disebabkan karena adanya pemecahan protein oleh BAL menghasilkan asam amino dan peptida yang digunkan sebagai sumber nitrogen untuk pertumbuhannya. (Fox et al., 2000).
60
Dari hasil penelitian, 2:1:1 sebesar 0,97%. 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)
61
BAB V PENUTUP
5.1
Kesimpulan Berdasarkan hasil penelitian sari wortel terfermentasi dengan variasi rasio
starter dan lama waktu inkubasi, maka dapat disimpulkan bahwa pada variasi rasio starter 2:1:1 dengan lama waktu inkubasi 24 jam mempunyai kualitas fisik yang baik dilihat dari pengujian secara organoleptis yaitu warna orange tua, pada bau dan rasa sudah memenuhi syarat minuman fermentasi susu berisa. Pada kadar lemak, kadar protein semua variasi rasio starter tidak memenuhi syarat. Sedangkan pada total asam tertitrasi hanya lama waktu inkubasi 16 jam dan 20 jam yang memenuhi syarat.
5.2
Saran Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut untuk mengetahui pengaruh faktor –
faktor lain yang menentukan dalam proses fermentasi sari wortel seperti suhu, selain variasi rasio starter dan lama waktu inkubasi.
62
Daftar Pustaka
Afriani. 2010. Pengaruh Penggunaan Starter Bakteri Asam Laktat Lactobacillus Plantarum Dan Lactobacillus Fermentum Terhadap Total Bakteri.
Afriani, S. dan L. Haris. 2011. Karakteristik Dadih Susu Sapi Hasil Fermentasi Beberapa Starter Bakteri Asam Laktat yang Diisolasi dari Dadih Asal Kabupaten Kerinci. Agrinak.Vol . 01 No. 1 September 2011:36-42.
Amiruddin, Chaerah. 2013. Pembuatan Tepung Wortel ( Daucus Carrota L ) Dengan Variasi Suhu Pengering. Makassar: Universitas Hasanuddin.
Antono et al., 2012. Daya Hambat Susu Hasil Fermentasi Lactobacillus Acidhopillus Terhadap Salmonella Thypimurium. Fakultas Farmasi Universitas Airlangga, Surabaya Pharmascientia, Vol.1, No. 2.Asam Laktat, Kadar Asam Dan Nilai Ph Dadih Susu Sapi “Jurnal Ilmiah IlmuIlmu Peternakan Vol. Xiii, No. 6. Anonim. 2004 “Aktivitas Antiradikal Bebas Serta Kadar Beta Karoten Pada Madu.
Anonim. 2010. Manfaat Wortel Untuk Kesehatan Dan Kecantikan. Diakses Http://Resepmasakanindonesia.Idcc.Info/Manfaat-Wortel-UntukKesehatan-Dankecantikan.Htm Tanggal 22 Desember 2014.
Anonymous. 1992. Mengolah Wortel Menjadi Tepung (2). Kumpulan Kliping Wortel.
Anonymous. 1991. Wortel Sayuran Anti Kanker. Kumpulan Kliping Wortel. Pip. Pusat Informasi Pertanian. Perpustakaan Universitas Brawijaya. Malang.
Dalimartha, S. 2001. Atlas, Tumbuhan Obat Indonesia, Trubus Agriwidya. 2:199. Jakarta.
63
Ernawati, G. 2010. Isolasi Dan Identifikasi Bakteri Asam Laktat Pada Susu Kambing Segar. Fakultas Sains Dan Teknologi Universitas Islam Negeri (Uin) Maulana Malik Ibrahim Malang. Evanikastri . 1997.” Uji Aktivitas Antibakteri Patogen Dan Penggandaan Skala Pada Minuman Asam Laktat Bervitamin B12 Dari Sari Institut Pertanian Bogor Fakultas Teknologi Pertanian.
Fuller, R. 1999. Probiotics For Farm Animals. Journal Horizon Scientific Press. Hal 15-22.
Fox, P.F., T.P. Guinee, T. M. Cogan, P, L. H. Mcsweeny. 2000.Method For Quantifying The Loss Of Acidification Activity Of Lacttic Acid Starters During Freezing And Frozen Stronge, J. Dairy Res. 67: 83-90.
Gusdinar T. Enkapsulasi Dan Stabilitas Pigmen Karotenoid Dari Neurospora Intermedia N-1 (Encapsulation And The Stability Of Carotenoids From Neurospora Intermedia N-1). Sekolah Farmasi – Itb. J. Manusia Dan Lingkungan, Vol. 18,. 2011: 206 – 211. Godam. 2015” Isi Kandungan Gizi Susu Skim-Komposisi Nutrisi Bahan Makanan” (Online), (Http://Organisasi.Org, Diakses 06 Juni 2015). Haryadi, Nurliana, Dkk. 2013 “Nilai Ph Dan Jumlah Bakteri Asam Laktat Kefir Susu Kambing Setelah Difermentasi Dengan Penambahan Gula Dengan Lama Inkubasi Yang Berbeda.Fakultas Kedokteran Hewan Universitas Syiah Kuala, Banda Aceh.
Hariadi, P. 2000. Fortifikasi Vitamin A Dan Beta-Karoten. Buletin Teknologi Industri Pangan. Vol Xi (1).
Indartiyah, N. 1993. Pedoman Praktis Bercocok Tanam Sayuran Sumber Vitamin A. Mahkota. Jakarta. Isnaeni, Agil Antono, Dkk. 2012 “Daya Hambat Susu Hasil Fermentasi Lactobacillus Acidhopillus Terhadap Salmonella Thypimurium” Fakultas Farmasi Universitas Airlangga, Surabaya.
64
Jenie,
B.S.L. 2003. Pangan Fungsional Penyusun Flora Usus yang Menguntungkan. Pros. Seminar Sehari Keseimbangan Flora Usus Bagi Kesehatan danKebugaran. Bogor, 15 Februari 2006. JurusanTeknologi Pangan dan Gizi, Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor, Bogor.hlm. 47-51.
Judoamidjojo,M.,A.A.Darwis, Dan E. G. Sa’id. 1992. Teknologi Fermentasi. Edisi 1. Rajawali Press, Jakarta.
Kusumawati, E. 2008. Kajian Formulasi Sari Mentimun (Cucumis Sativus L.) Sebagai Minuman Probiotik Menggunkana Campuran Kultur Lactobacillus Delbrueckii Subsp. Bulgaricus, Streptococcus Thermophilus Subsp. Salivarus, Dan Lactobacillus Casei Subsp. Rhamnosus. Naskah Skripsi S-1. Fakultas Teknologi Pertanian. Institut Pertanian Bogor, Bogor. Keliat, S. D. (2008). “Analisis Sistem Pemasaran Wortel. (Skripsi)”. Medan: Universitas Sumatera Utara.
Musvita, Rizmia. 2011. Pengaruh Puree Wortel (Daucus Carota L.) Dan Penggunaan Teknik Pembuatan Adonan Terhadap Sifat Organoleptik Roti Manis. Skripsi. Surabaya: Universitas Negeri Surabaya. Mulyani Tri, dkk, 2010” Kajian Peran Susu Skim Dan Bakteri Asam Laktat Pada Minuman Sinbiotik Umbi Bengkuang (Pachyrrhizus Erosus)” Program Studi Teknologi Pangan Fti – Upn “Veteran” Jatim. N.Azizah,A.N.Al--‐Baarri,S.dkk,2012 ”Pengaruh Lama Fermentasi Terdadap Kadar Alkohol, Ph, Dan Produksi Gas Pada Proses Fermentasi Bioetanol Dari Whey Dengan Subtitusi Kulit Nanas”. Jurnal Aplikasi Teknologi Pangan. Novary. 1997. “Penanganan Dan Pengolahan Sayuran Segar “. Jakarta: Penebarswadaya.
Oberman, H. 1985. Fermented Milk. London: Elsevier Applied Science Publisier. Oktaviani, dkk. ( n.d ) “Kualitas Dan Aktivitas Antioksidan Minuman Probiotik Dengan Variasi Ekstrak Buah Naga Merah (Hyloreceus Polyrhizus)”
65
Program Studi Biologi, Fakultas Teknobiologi, Universitas Atma Jaya Yogyakarta. Purwati, Ira.2013. “Uji Total Asam Dan Organoleptik Dalam Pembuatan Youghurt Susu Kacang (Phaseolus Radius ) Dengan Pembuatan Ekstrak Ubi Jalar Ungu (Ipomoea Batatas L)” Fakultas Keguruan Dan Ilmu Pendidikan Universitas Muhammadiyah Surakarta, Pendidikan Biologi.
Park, W.Y. 1987. Effect Of Freezing, Thawing, Drying And Cooking On Carotene Retention In Carrots, Broccoli And Spinach. J. Food Sci. 52 (4): 1022.
Pitojo S. 2006. Benih Wortel. Jakarta: Kanisius.
Patterson, C.A. Phd, Pag. Probiotics Benefits Beyond Basic Nutrition August 2008. Agriculture And Agri-Food Canada. 1341 Baseline Rd., Tower 5, 2nd Floor. Ottawa, Ontario K1a 0c5. Randu (Ceiba Pentandra) Dan Madu Kelengkeng (Nephelium Longata L.)” Jurusan Kimia Fmipa Universitas Udayana, Bukit Jimbaran Vol : 54-62.
Rachman, A. 1989. Pengantar Teknologi Fermentasi. Pusat Antar Universitas Pangan Dan Gizi. Institut Pertanian Bogor P 88. Rahman, A., S. Fardiaxz, W. P., Suliantri Dan C. C. Nurwitri. (1992) “Teknologi Fermentasi Susu. Pusat Antar Universitas. Institut Pertanian Bogor, Bogor. Rahayu, K Dan S. Sudarmadji. 1986. Proses – Proses Mikrobilogi Pangan. Yogyakarta: Pau Pangan Dan Gizi Universitas Gadjah Mada. Rosiana Ema,Dkk. 2013”Kadar Asam Laktat Dan Derajat Asam Kefir Susu Kambing Yang Di Fermentasi Asi Dengan Penambahan Gula Dan Lama Inkubasi Yang Berbeda”. Fakultas Kedokteran Hewan Universitas Syiah Kuala, Banda Aceh Vol.7 No.2 Samichah. 2014 “ Aktivitas Antioksidan Dan Penerimaan Organoleptik Yoghurt Sari Wortel (Daucus Carrota L). Program Studi Ilmu Gizi Fakultas Kedokteran Universitas Diponegoro. Semarang.
66
Sadler, G. D. Dan P. A. Murphy. 2003. Ph And Titratable Acidity. Dalam:S. S. Nielsen (Editor). Food Analysis. Plenum Publishers, New York.
Sawitri, M.E, A. Manab Dan T.W.L Palupi. 2008. Kajian Penambahan Gelatin Terhadap Keasaman, Ph, Daya Ikat Air Dan Sineresis Yogurt. Jurnal Ilmu Dan Teknologi Hasil Ternak,
Sinaga, C.M. 2007. Pengaruh Konsentrasi Susu Skim Dan Konsentrasi Sukrosa Terhadap Karakteristik Yoghurt Jagung. Jurusan Teknologi Pangan Fakultas Teknik. Universitas Pasundan. Bandung.
Sintasari, R.A. Kusnadi, J. Dan Dian Widya N. 2014. Pengaruh Penambahan Konsentrasi Susu Skim Terhadap Karakteristik Minuman Probiotik Sari Beras Merah. Jurnal Pangan Dan Agroindustri Vol.2 No.3 P.65-75, Ftp Universitas Brawijaya Malang.
Shurtleff, W. Dan Aoyagi, A., 1979. Tofu And Milk. Production In The Book Of Tofu, Vol. Ii., New Age Food Study Center, Lafayete, France.
Sunarlim, R., H. Setiyanto Dan M. Poeloengan. 2007. Pengaruh Kombinasi Starter Bakteri Lactobacillus Bulgaricus, Streptococcus Thermophillus Dan Lactobacillus Plantarum Terhadap Sifat Mutu Susu Fermentasi. Seminar Nasional Teknologi Peternakan Dan Veteriner 2007.
Sunarjono, H. 1984. Kunci Bercocok Tanam Sayur-Sayuran Penting Di Indonesia. Sinar Baru, Bandung. Sudarmadji, S., Haryono, B., Dan Suhardi.1984. “Prosedur Analisa Untuk Bahan Makanan Dan Pertanian”. Angkasa: Bandung.
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
Setyaningsih, I. 1992. Pengaruh Jenis Kultur L. Casei, Substitusi Susu Skim Dan Glukosa Terhadap Mutu Yakult Kedelai. Skripsi. Fateta. Ipb. Bogor.
67
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.
Triana, E., E. Yulianto Dan N. Nurhidayat. 2006. Uji Viabilitas Lactobacillus Sp.Mar 8 Terenkapsulasi. Junal Biodiversitas, Volume 7(2) :11-117 Wahyono, Heri, Dkk,2015. “Potensi Cincau Hitam (Mesona Palustris Bl.) Sebagai Pangan Fungsional Untuk Kesehatan”. Jurnal Pangan Dan Agroindustri Vol. 3 No 3 P.957-961, Winarno, F. G, 1974. “Pangan, Gizi, Teknologi Dan Konsumen”. Pt. Gramedia Pustaka Utama: Jakarta.
Yitnosumarto, S. 1993. Percobaan, Perancangan, Analisis Dan Interpretasinya. Gramedia Pustaka Utama. Jakarta.
Yusfardyanto Yunus, Dkk,2015. Viabilitas L.Casei Selama Penyimpanan Beku Velva Pisang Ambon – Jurnal Pangan Dan Agroindustri Vol. 3 No 2 P.303-312, Januari 2015 307 Zubaidah Elok, Dkk 2015. “Peranan Substitusi Dengan Sari Wortel Dan Kondisi Fermentasi Terhadap Karakteristik Minuman Susu Terfermentasi Bakteri Asam Laktat” Fakultas Teknologi Pertanian, Unibraw. Malang Jurnal Teknologi Pertanian, Vol. 6 No. 2 (Agustus 2005) 93-100.
68
Lapiran 1. Wortel (Daucus carota L.)
Wortel imperator
Proses Juicer
69
Penambahan susu skim
Pasteorisasi didinginkan
70
Lampiran Uji Total Asam A. Larutan baku primer H2C2O4.2H2O 0,1 N, 50 ml Penimbangan H2C2O4.2H2O 0,1 N, 50 ml Bobot botol + zat
= 21,8101 gram
Bobot botol
= 21,4819 gram
Bobot zat
= 0,3282 gram
mgrek = mmol x Val
mgrek = N x Vol
mgrek = mg x Val
5,2066 = N x 50 ml
Mr
N
mgrek = 328,2 x 2
= 5,2066 50 ml
126,07
N
= 0,1041
Mgrek = 5,2066 B. Larutan Baku Skunder NaOH 0,1 N add 500 ml Penimbangan NaOH Bobot botol + zat
= 20,1668 gram
Bobot botol
= 18,1248 gram 2,0420 gram
mgrek = mmol x Val mgrek = mg x Val Mr mgrek = 2042,0 x 1 40 Mgrek = 51,05 Mgrek = N x Vol
71
51,05 = N x 500 ml N
= 51,05 500
N
= 0,1021
Mg
= 2 gram
C. Larutan Indikator PP 1% , 100 ml Bobot botol + zat
= 21,0424 gram
Bobot botol
= 20,0550 gram
Bobot zat
= 0,9874
Dilarutkan dengan alkohol 70% , tambah 50 ml, add aquades 100 ml. D. Pembakuan NaOH dengan H2C2O4.2H2O Vol titrasi 1 = 9,90 ml Vol titrasi 2 = 9,95 ml Vol titrasi 3 = 9,85 ml Vol rata-rata= 9,90 ml E. ∑ mgrek NaOH = ∑ mgrek H2C2O4.2H2O NxV
=NxV
N x 9,90 ml
= 0,1019 N x 10 ml
N
= 0,1019 N x 10 ml 9,90 ml
N
= 0,1029 N
1. I A1 ( 1:1:2 dengan lama waktu Inkubasi 16 jam)
72
Berat Sampel = 3,0010 g Vol titrasi
= 4 ml
% Total Asam Tertitrasi
= ml NaoH x N NaOH x Mr x 100% Berat sampel x 1000 = 4,00ml x 0,1029 x 90 x 100% 30017 x 1000 = 0,1234 %
2. I B1 ( 1:1:2 dengan lama waktu Inkubasi 20 jam) Berat Sampel = 3,0056 g Vol titrasi
= 3,15 ml
% Total Asam Tertitrasi
= ml NaoH x N NaOH x Mr x 100% Berat sampel x 1000 = 3,15ml x 0,1029 x 90 x 100% 3,0056 x 1000 = 0,14621 %
3. I C1 ( 1:1:2 dengan lama waktu Inkubasi 24 jam) Berat Sampel = 3,0036 g Vol titrasi
= 3,55 ml
% Total Asam Tertitrasi
= ml NaoH x N NaOH x Mr x 100% Berat sampel x 1000 = 3,55ml x 0,1029 x 90 x 100% 3,0036 x 1000 = 1,0945 %
4. II A1 ( 1:2:1 dengan lama waktu Inkubasi 16 jam) Berat Sampel = 3,0069 g
73
Vol titrasi
= 3,25 ml
% Total Asam Tertitrasi
= ml NaoH x N NaOH x Mr x 100% Berat sampel x 1000 = 3,25ml x 0,1029 x 90 x 100% 3,0069 x 1000 = 0,1000 %
5. II B1 ( 1:2:1 dengan lama waktu Inkubasi 20 jam) Berat Sampel = 3,2097 g Vol titrasi
= 3,30 ml
% Total Asam Tertitrasi
= ml NaoH x N NaOH x Mr x 100% Berat sampel x 1000 = 3,30ml x 0,1029 x 90 x 100% 3,2097 x 1000 = 0,9521 %
6. II C1 ( 1:2:1 dengan lama waktu Inkubasi 24 jam) Berat Sampel = 3,000 g Vol titrasi
= 3,50 ml
% Total Asam Tertitrasi
= ml NaoH x N NaOH x Mr x 100% Berat sampel x 1000 = 3,50ml x 0,1029 x 90 x 100% 3,000 x 1000 = 1,08045 %
7. III A1 ( 2:1:1 dengan lama waktu Inkubasi 16 jam) Berat Sampel = 3,0190 g Vol titrasi
= 4,15 ml
74
% Total Asam Tertitrasi
= ml NaoH x N NaOH x Mr x 100% Berat sampel x 1000 = 4,15ml x 0,1029 x 90 x 100% 3,0190 x 1000 = 0,1273 %
2. III B1 ( 2:1:1 dengan lama waktu Inkubasi 20 jam) Berat Sampel = 3,0156 g Vol titrasi
= 3,15 ml
% Total Asam Tertitrasi
= ml NaoH x N NaOH x Mr x 100% Berat sampel x 1000 = 3,15ml x 0,1029 x 90 x 100% 3,0156 x 1000 = 0,9673 %
2. III C1 ( 2:1:1 dengan lama waktu Inkubasi 24 jam) Berat Sampel = 3,0160 g Vol titrasi
= 3,70 ml
% Total Asam Tertitrasi
= ml NaoH x N NaOH x Mr x 100% Berat sampel x 1000 = 3,70 ml x 0,1029 x 90 x 100% 3,0160 x 1000 = 0,1195 %
Indikator PP, NaOH, H2C2O4.2H2O
75
Sebelum titrasi
Sesudah Titrasi
Lampiran pH
Lampiran Uji Lemak Metode Gerber
76
77
Lampiran Hasil Kadar protein
78
Lampiran SNI
