Karakteristik Minuman Fermentasi... Yudhistira Pratama S

Karakteristik Minuman Fermentasi…. ..................................................… Yudhistira Pratama S

KARAKTERISTIK MINUMAN FERMENTASI DARI BAHAN BAKU WHEY KEJU DENGAN PENGGUNAAN KEDELAI BUBUK PADA PENYIMPANAN SUHU RENDAH CHARACTERISTICS OF FERMENTED CHEESE WHEY DRINK BY USING SOY POWDER DURING REFRIGERATED STORAGE Yudhistira Pratama S*, Eka Wulandari**, dan Hartati Chairunnisa** Fakultas Peternakan Universitas Padjadjaran Jalan Raya Bandung Sumedang KM 21 Sumedang 45363 *Alumni Fakultas Peternakan Universitas Padjadjaran Tahun 2014 **Staf Pengajar Fakultas Peternakan Universitas Padjadjaran email: [email protected]

ABSTRAK Penelitian tentang karakteristik minuman fermentasi dari bahan baku whey keju dengan penggunaan kedelai bubuk ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh lama penyimpanan pada suhu rendah (4-6oC) terhadap viabilitas bakteri asam laktat, kadar laktosa dan asam laktat dari minuman fermentasi whey keju dengan penggunaan kedelai bubuk, serta menentukan perlakuan yang menghasilkan produk yang dikehendaki. Penelitian dilakukan menggunakan metode Polinomial Ortogonal dengan 6 perlakuan dari 2 hari interval lama penyimpanan (hingga 10 hari) dan 3 ulangan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa lama penyimpanan pada suhu rendah (4-6oC) produk minuman fermentasi whey keju dengan penggunaan kedelai bubuk berpengaruh terhadap penurunan viabilitas bakteri asam laktat produk, namun demikian tidak berpengaruh terhadap kadar laktosa dan asam laktat produk minuman fermentasi whey keju dengan penggunaan kedelai bubuk. Lama penyimpanan pada suhu rendah (4-6oC) sampai dengan hari ke-8 menghasilkan minuman fermentasi whey keju dengan penggunaan kedelai bubuk yang dikehendaki dengan viabilitas BAL 16,21 x 108 koloni/g, kadar laktosa 6,8%, dan kadar asam laktat 0,70%. Kata kunci: whey keju, minuman fermentasi, kedelai bubuk, asam laktat, laktosa.

ABSTRACT The study on the characterization of fermented cheese whey drink was aimed to determined the effect of refrigerated storage (4-6oC) due to the viability of lactic acid bacteria, the lactose and the lactic acid contents, and determined which treatment that gave the desired shelf life of the product. A Polynomial Orthogonal was used with 6 treatments of two days interval of refrigerated storage (until ten days) with three replications. A significant decreased in the viability of lactic acid bacteria during ten days refrigerated storage at 4-6oC, while the lactose and the lactic acid contents did not significantly change at the refrigerated storage. The shelf life of the fermented cheese whey drink by using soy powder was eight days of refrigerated storage at 4-6oC, due to the viable count of lactic acid bacteria of 16,21 x 108 colony/g, the lactose content of 6,8 percent, the lactic acid content of 0,70 percent. Keyword: cheese whey, fermented milk, soy powder, lactic acid, lactose.

Karakteristik Minuman Fermentasi…. ..................................................… Yudhistira Pratama S Pendahuluan Whey merupakan cairan yang dipisahkan dari dadih susu setelah koagulasi susu, krim, susu skim atau mentega susu pada pembuatan keju, kasein atau produk serupa terutama dengan enzim tipe rennet (Badan Standardisasi Nasional, 1996). Whey keju masih memiliki komposisi gizi yang cukup tinggi, yaitu protein 0,8%, laktosa 4,9% dan lemak 0,1% (Smithers et al. 1996). Kadar laktosa ini yang masih dapat dimanfaatkan untuk pertumbuhan Bakteri Asam Laktat (BAL) sebagai sumber energi. Dalam industri pembuatan keju, biasanya whey ini tidak dimanfaatkan sebagai produk pangan namun hanya sebagai limbah terutama pada industri skala kecil. Menurut data yang diperoleh dari Kementerian Perindustrian dan Perdagangan Republik Indonesia (2011), produksi keju pada tahun 2010 mencapai 126,77 ton per tahun. Diperkirakan dari jumlah produksi keju tersebut diperoleh jumlah produksi whey berkisar 800 ton. Oleh karena itu, diperlukan upaya pemanfaatan lebih lanjut terhadap limbah industri keju tersebut. Salah satu produk yang bisa diolah dari whey ini berupa minuman fermentasi, contohnya yogurt. Yogurt merupakan produk yang diperoleh dari fermentasi susu dan atau susu rekonstitusi dengan menggunakan bakteri Lactobacillus bulgaricus dan Streptococcus thermophilus dan atau bakteri asam laktat lain yang sesuai, dengan/atau tanpa penambahan bahan pangan lain dan bahan tambahan pangan yang diizinkan (Badan Standardisasi Nasional, 2009). Sesuai dengan definisi tersebut, kita dapat menambahkan bakteri asam laktat seperti Lactobacillus acidophilus yang juga merupakan bakteri probiotik. Probiotik merupakan mikroorganisme hidup yang apabila diberikan dalam jumlah yang cukup akan memberikan manfaat kesehatan (Food and Agricultural Organization/FAO, 1978). L. acidophilus cenderung dapat merombak lebih banyak protein dan laktosa dibandingkan dengan Lactobacillus casei dan Lactobacillus plantarum pada pembuatan susu kedelai fermentasi (Fithri et al., 2008). Whey keju bersifat cair karena kadar bahan keringnya yang rendah, yaitu sekitar 6,3% (Smithers et al. 1996). Ini akan menjadi penghambat untuk pembuatan minuman fermentasi yang memerlukan bahan kering yang optimal supaya dihasilkan kekentalan yogurt yang diinginkan. Sehingga diperlukan penambahan bahan lain supaya meningkatkan bahan keringnya (BK), dalam hal ini digunakan kedelai bubuk. Susu kedelai bubuk dipilih sebagai bahan tambahan dalam pembuatan minuman fermentasi ini karena memiliki kadar BK yang tinggi, yaitu 92% dengan kadar protein 22%. Adapun kelebihan lainnya yaitu terdapat komponen prebiotik pada susu kedelai yang berupa Galactooligosaccharide (GOS) dalam bentuk Stasiosa dan Rafinosa berkisar antara 3,04% hingga 8,87% per 100 gram yang dapat dimanfaatkan oleh bakteri starter pada pembuatan soygurt, baik untuk sumber energi maupun karbon (Ruperez, 2006).

Karakteristik Minuman Fermentasi…. ..................................................… Yudhistira Pratama S Produk minuman fermentasi mudah mengalami kerusakan apabila dibiarkan secara terbuka pada suhu kamar atau tanpa adanya perlakuan, maka selama penyimpanan akan mengalami perubahan yang diakibatkan oleh pengaruh mekanis, fisik, kimia dan biologis. Salah satu cara agar mutu produk minuman fermentasi whey keju tetap memenuhi persyaratan yang dikehendaki yaitu dengan cara pengawetan pada suhu rendah. Pengawetan suhu rendah dibagi menjadi dua, yaitu pembekuan (di bawah 0oC) dan refrigerasi (antara 4oC-8oC) (Marleen, 2008). Pembekuan pada yogurt dapat menyebabkan terhentinya pertumbuhan bakteri starter, sedangkan dengan refrigerasi/penyimpanan suhu rendah perkembangbiakan bakteri starter masih berlangsung walaupun melambat. Pada penyimpanan suhu rendah, semakin lama penyimpanan maka diduga kadar asam laktat produk akan meningkat akibat perombakan laktosa oleh BAL sebagai starter. BAL mengubah laktosa menjadi asam laktat sehingga meningkatkan keasaman dan menurunkan pH produk fermentasi whey keju, yang pada gilirannya mutu produk menjadi tidak dikehendaki. Namun demikian jumlah BAL dalam minuman fermentasi yang disimpan dalam suhu yang rendah akan semakin menurun karena suhu tidak optimum yang menghambat pertumbuhan BAL. Oleh karena itu, dilakukan penelitian tentang “Karakteristik Minuman Fermentasi dari Bahan Baku Whey Keju dengan Penggunaan Kedelai Bubuk pada Penyimpanan Suhu Rendah.” Bahan dan Metode 1. Bahan yang digunakan pada penelitian ini yaitu cairan whey keju (BK 6% dengan protein 1,5% dan laktosa 2,72%), kedelai bubuk Melilea diperoleh dari Apotik Bintang Kosambi (BK 92% dengan kadar protein 22%, lemak 12%, dan karbohidrat 60%), Susu Skim Bubuk Sunlac diperoleh dari Pasar Astana Anyar Bandung (BK = 93% dengan kadar protein 36%, lemak 0%, dan karbohidrat 56%, Starter yogurt Yogurmet Freeze-dried (L. bulgaricus, S. thermophilus, L. acidophilus dengan perbandingan 1:1:1) diperoleh dari Amazon.com dan Akuades. 2. Bahan kimia untuk analisis : de Man Rogosa Sharp Agar (MRSA) dan NaCl Fisiologis untuk analisis jumlah Bakteri Asam Laktat. Zink Sulfat 5%, Barium Hidroksida 4,5% dan Reagen Teles (Fenol 1%, NaOH 5%, Asam Pikrat 1% dan Sodium Bisulfit 1% dengan perbandingan 1:2:2:1) untuk analisis kadar laktosa, dan larutan fenolftalein (PP) 1% dan larutan NaOH 0,1 N untuk analisis kadar asam laktat. 3. Penelitian ini dilaksanakan melalui beberapa tahapan, yaitu penelitian pendahuluan, meliputi pembuatan bulk culture, pembuatan minuman fermentasi whey keju dan penentuan lama penyimpanan produk minuman fermentasi whey keju pada suhu rendah (4-6oC) melalui uji viabilitas bakteri asam laktat, kadar laktosa dan kadar asam laktat.

Karakteristik Minuman Fermentasi…. ..................................................… Yudhistira Pratama S (1) Penelitian Pendahuluan Penelitian pendahuluan dilaksanakan untuk mengetahui lama penyimpanan produk minuman fermentasi whey keju (kisaran 9-10 hari) berdasarkan kadar asam laktat minimal sesuai dengan persyaratan mutu yogurt yaitu minimal 0,5% (Badan Standardisasi Nasional, 2009). (2) Pembuatan Mother Culture (Lyo-San Inc, 2014) Pembuatan mother culture, diawali dengan pembuatan media susu skim cair (BK 12%) dengan cara melarutkan 129 gr susu skim bubuk ke dalam 1 liter akuades. Susu skim cair dipanaskan pada suhu 90-950C selama 5 menit, kemudian diturunkan suhunya hingga mencapai 420C, lalu inokulasikan secara steril starter campuran yang terdiri dari S. thermophilus, L. bulgaricus, dan L. acidophilus dalam bentuk freezed dried (Lyo-San Inc, 2014) sebanyak 5 gram kemudian diinkubasi pada suhu 420C selama 4 jam hingga terbentuk penggumpalan yang sempurna tanpa sineresis maka didapat mother culture. (3) Pembuatan Bulk Culture (Modifikasi Lyo-San Inc, 2014) Bulk culture diperoleh dengan cara terlebih dahulu dilakukan pembuatan susu skim cair (BK 16%), yang kemudian pemanasan pada suhu 90-95oC selama 5 menit, selanjutnya suhu diturunkan hingga mencapai 370C. Lalu inokulasikan mother culture yang mengandung S. thermophilus, L. bulgaricus, dan L. acidophilus sebanyak 5% (v/v) dan inkubasi pada suhu 370C selama 24 jam, hingga terbentuk penggumpalan yang sempurna tanpa sineresis. Selanjutnya dilakukan perhitungan jumlah bakteri asam laktat pada bulk culture yaitu 162 x 109 koloni/g. (4) Pembuatan minuman fermentasi whey keju (Modifikasi Bylund, 1995) Cairan whey keju mula-mula disiapkan sebanyak 5 L (BK 6%). Kemudian dilakukan pemanasan pendahuluan pada suhu 60oC untuk melarutkan kedelai bubuk 12,5% (b/v) serta susu skim bubuk sebanyak 5% (b/v) disertai pengadukan, lalu pemanasan hingga mencapai suhu 90-95oC selama 5 menit, kemudian pendinginan suhu mencapai 37oC. Selanjutnya inokulasi bulk culture sebanyak 5% (v/v) secara steril, lalu bakal minuman fermentasi whey keju ditutup menggunakan alumunium foil dan diinkubasi pada suhu 37oC selama 16 jam (hasil penelitian pendahuluan). Setelah masa inkubasi selesai, maka minuman fermentasi whey keju yang terbentuk dilakukan analisis terhadap jumlah bakteri asam laktat, kadar laktosa dan kadar asam laktat minuman fermentasi whey keju (yang merupakan perlakuan P1). Analisis yang sama dilakukan pada perlakuan P2 (penyimpanan hari ke-2), P3 (penyimpanan hari ke-4), P4 (penyimpanan hari ke-6), P5 (penyimpanan hari ke-8) dan P6 (penyimpanan hari ke-10).

Karakteristik Minuman Fermentasi…. ..................................................… Yudhistira Pratama S Peubah yang diamati 1. Viabilitas bakteri asam laktat/jumlah total bakteri asam laktat Jumlah bakteri asam laktat pada minuman fermentasi whey keju diharapkan sesuai dengan persyaratan pada SNI yogurt, yaitu minimal 107 koloni/g (Badan Standardisasi Nasional, 2009). 2. Kadar Laktosa Kadar laktosa dalam minuman fermentasi whey keju dengan penggunaan kedelai bubuk menurun seiring dengan peningkatan kadar asam laktat. Kisaran kadar laktosa dalam yogurt yaitu 6%-8,5% (Dietians of Canada, 2013). 3. Kadar Asam Laktat Kadar asam laktat dalam minuman fermentasi whey keju diharapkan sesuai dengan kadar asam laktat minimal yang ditetapkan pada SNI tentang Yogurt, yaitu 0,5%-2% (b/b) (Badan Standardisasi Nasional, 2009). Teknik Pengolahan dan Analisis Data Penelitian dilakukan secara eksperimental menggunakan Uji Polinomial Ortogonal dengan 6 perlakuan lama penyimpanan minuman fermentasi whey keju pada suhu rendah (46)oC, yaitu : P1 (H-0), P2 (H-2), P3 (H-4), P4 (H-6), P5 (H-8), P6 (H-10) dan 3 kali pengulangan. Peubah yang diamati pada penelitian ini adalah viabilitas bakteri asam laktat, kadar laktosa dan asam laktat. Data penelitian yang diperoleh terlebih dahulu dilakukan transformasi, log (x) untuk viabilitas BAL dan transformasi Arcsin untuk kadar laktosa dan kadar asam laktat. Lalu diuji dengan menggunakan sidik ragam polinomial ortogonal. Apabila hasil perhitungan menunjukkan bahwa perlakuan berpengaruh nyata terhadap viabilitas BAL, kadar laktosa maupun kadar asam laktat pada regresi linier, kuadratik, kubik ataupun kuartik, maka persamaan penduga terbaik ditentukan dengan menghitung tingkat determinasi (R2) yang nilainya paling besar (Hanafiah, 2010). Analisis data dilakukan dengan program Microsoft Excel 2007.

Karakteristik Minuman Fermentasi…. ..................................................… Yudhistira Pratama S Hasil dan Pembahasan 1. Pengaruh Lama Penyimpanan pada Suhu Rendah (4-6OC) Terhadap Viabilitas Bakteri Asam Laktat Minuman Fermentasi Whey Keju Hasil pengamatan viabilitas bakteri asam laktat minuman fermentasi whey keju dengan enam perlakuan lama penyimpanan pada suhu rendah, disajikan pada Tabel 1. Tabel 1. Viabilitas Bakteri Asam Laktat Minuman Fermentasi Whey Keju Setiap Perlakuan Perlakuan Ulangan P1

P2

P3

P4

P5

P6

…………..………………..….……..……koloni/g….…….…..…..…..…………..………… 1

169,00 x 109

20,00 x 109

20,00 x 109

31,00 x 108

20,09 x 108

51,00 x 106

2

142,00 x 109

33,00 x 109

24,50 x 109

75,00 x 108

13,55 x 108

53,00 x 106

3

159,00 x 109

28,00 x 109

17,36 x 109

64,00 x 108

15,00 x 108

10,00 x 106

Rata-rata

156,66 x 109

27,00 x 109

20,62 x 109

56,66 x 108

16,21 x 108

38,00 x 106

Keterangan : P1 : Perlakuan ke-1 (penyimpanan hari ke-0) P2 : Perlakuan ke-2 (penyimpanan hari ke-2) P3 : Perlakuan ke-3 (penyimpanan hari ke-4) P4 : Perlakuan ke-4 (penyimpanan hari ke-6) P5 : Perlakuan ke-5 (penyimpanan hari ke-8) P6 : Perlakuan ke-6 (penyimpanan hari ke-10) Pada Tabel 1 dijelaskan bahwa perlakuan lama penyimpanan minuman fermentasi whey keju pada suhu rendah menghasilkan rata-rata jumlah bakteri asam laktat yang cenderung menurun yaitu 156,66 x 109 koloni/g (P1), 27 x 109 koloni/g (P2), 20,62 x 109 koloni/g (P3), 56,66 x 108 koloni/g (P4), 16,21 x 108 koloni/g (P5) dan 38 x 106 koloni/g (P6). Hal ini menunjukkan bahwa semakin lama disimpan pada suhu rendah (hingga 10 hari), terjadi penurunan viabilitas bakteri asam laktat produk minuman fermentasi whey keju dengan penggunaan kedelai bubuk. Dengan perkataan lain bahwa penurunan viabilitas bakteri asam laktat dalam produk terjadi mulai dari penyimpanan 2 hari sampai hari ke-10 pada suhu 4-6oC. Untuk mengetahui respon perlakuan lama penyimpanan pada suhu rendah (4-6oC) terhadap viabilitas bakteri asam laktat, maka dilakukan uji polinomial ortogonal, yang hasilnya berpengaruh nyata pada regresi linier dan kuartik dengan pola kecenderungan menurun. Oleh karena itu untuk memastikan pola kecenderungannya, maka digunakan persamaan kuartik Y = 15.594 - 11.283X + 32.115X2 - 3.845X3 + 160,6X4 dengan tingkat determinasi R2=99,3% yang menunjukkan bahwa persamaan yang digunakan merupakan

Karakteristik Minuman Fermentasi…. ..................................................… Yudhistira Pratama S persamaan penduga terbaik untuk mengetahui viabilitas bakteri asam laktat dalam produk minuiman fermentasi whey keju yang nyata menurun hingga 10 hari penyimpanan pada suhu rendah. (Ilustrasi 1)

Ilustrasi 1. Grafik Penurunan Jumlah Bakteri Asam laktat pada Lama Penyimpanan hingga 10 hari di suhu 4-6oC Berdasarkan persamaan regresi pada Ilustrasi 1 diketahui bahwa penyimpanan pada suhu rendah (4-6oC) hingga 10 hari menghasilkan penurunan viabilitas bakteri asam laktat dalam produk minuman fermentasi whey keju dengan penggunaan kedelai bubuk. Hal ini disebabkan oleh ketidakmampuan BAL dalam mempertahankan diri pada kondisi suhu rendah (4-6oC). Suhu optimum untuk pertumbuhan masing-masing bakteri starter yang digunakan berbeda, yaitu S. thermophilus, L. bulgaricus dan L. acidophilus memiliki masing-masing suhu optimum 40oC, 45oC dan 37oC untuk aktifitas dan perkembangbiakannya (Heller, 2001). Sehingga viabilitas BAL dalam minuman fermentasi whey keju dengan penggunaan kedelai bubuk pada perlakuan P1 (awal) yaitu rata-rata 156,66 x 109 koloni/g menurun nyata menjadi 27 x 109 koloni/g setelah penyimpanan 2 hari pada suhu rendah (penurunan sekitar 17,23%). Semakin lama penyimpanan produk minuman fermentasi whey keju, (dalam hal ini 10 hari) maka jumlah bakteri asam laktat nyata menurun yaitu menjadi 38 x 106 koloni/g. Hal ini ditunjang oleh pendapat Frazier dan Weshoff (1978) yang menjelaskan bahwa keadaan dingin biasanya mengakibatkan penurunan dalam jumlah besar mikroorganisme yang hidup dalam suatu jenis pangan, tetapi keadaan dingin juga dapat menyebabkan denaturasi protein. Penurunan jumlah BAL ini diduga karena adanya sifat antagonis antara L. bulgaricus dan L. acidophilus yang terdapat pada starter minuman fermentasi whey keju dengan penggunaan kedelai bubuk. Efek antagonistik tersebut disebabkan karena suhu penyimpanan yogurt probiotik pada kisaran 5oC-8oC menyebabkan L. acidophilus tidak tahan terhadap asam laktat dan hidrogen peroksida yang dihasilkan oleh L. bulgaricus (Mortazavian et al.

Karakteristik Minuman Fermentasi…. ..................................................… Yudhistira Pratama S 2007). Hal ini sesuai dengan pendapat Dave dan Shah (1996), hidrogen peroksida yang diproduksi oleh bakteri L. bulgaricus merupakan faktor utama penyebab penurunan viabilitas L. acidophilus. Gilliland dan Speck (1977) berpendapat L. acidophilus yang ditambahkan pada yogurt tidak stabil pertumbuhannya.. Mereka menduga juga bahwa hidrogen peroksida yang menjadi penyebab menurunnya viabilitas L. acidophilus dan tidak disarankan menjadikan yogurt dengan penggunaan L. acidophilus untuk dijadikan dietary food karena tidak menjamin viabilitas yang lama dalam penyimpanan. Pembuatan produk minuman fermentasi whey keju ini juga ditambahkan kedelai bubuk yang mengandung komponen prebiotik sehingga dapat mendukung pertumbuhan bakteri probiotik. Namun, diduga L. acidophilus yang berperan sebagai bakteri probiotik ini banyak yang mati menyebabkan tidak optimalnya perombakan GOS. GOS yang terdiri stakiosa dan rafinosa dapat dimanfaatkan oleh L. acidophilus sebagai sumber karbon karena memiliki enzim α-galaktooksidase yang dapat menghidrolisis stakiosa dan rafinosa menjadi glukosa, fruktosa, dan galaktosa yang pada gilirannya meningkatkan viabilitas BAL (Usmiati dan Utami, 2008). Secara keseluruhan, viabilitas S. thermophilus lebih baik dibandingkan dengan L. bulgaricus dan Bifidobacteria (Dave dan Shah, 1997). Akalin et al (2004), L. bulgaricus lebih banyak berkurang daripada S. thermophilus terutama 7 hari pertama saat penyimpanan pada yogurt yang mengandung fruktooligosakarida dengan penambahan Bifidobacteria. Terjadinya penurunan jumlah bakteri asam laktat berarti menurunnya mutu produk minuman fermentasi whey keju. Wisnu (2007) mengemukakan bahwa selama penyimpanan, jika tidak langsung dikonsumsi soygurt disimpan di dalam refrigerator pada suhu 4-7oC yang dapat bertahan selama 5-7 hari. Jumlah BAL mulai dari penyimpanan hari ke-0 (P1) sampai hari ke-8 (P4) masih memenuhi persyaratan SNI untuk mutu yogurt. Badan Standardisasi Nasional (2009) menjelaskan bahwa yogurt minimal mengandung bakteri starter minimal 107 koloni/g. Pada penyimpanan hari ke-10 (P6) jumlah BAL sudah nyata menurun, yaitu 38 x 106 koloni/g dan dapat dipastikan bahwa mutu produk minuman fermentasi whey keju sudah tidak memenuhi persyaratan SNI dari segi jumlah BAL. 2. Pengaruh Lama Penyimpanan pada Suhu Rendah (4-6oC) Terhadap Kadar Laktosa Minuman Fermentasi Whey Keju Hasil pengamatan kadar laktosa minuman fermentasi whey keju dengan enam perlakuan lama penyimpanan pada suhu rendah, disajikan pada Tabel 2.

Karakteristik Minuman Fermentasi…. ..................................................… Yudhistira Pratama S Tabel 2. Kadar Laktosa Minuman Fermentasi Whey Keju Setiap Perlakuan Ulangan

Perlakuan P1

P2

P3

P4

P5

P6

……………………..……..…%……..………………..……… 1 2 3

7,26 7,30 7,26

7,14 7,13 7,14

6,97 7,02 7,07

6,93 6,66 6,90

6,79 6,76 6,86

6,68 6,84 6,67

Rata-rata

7,27

7,13

7,02

6,83

6,80

6,73

Berdasarkan Tabel 2 dijelaskan bahwa pengaruh lama penyimpanan suhu rendah (4-6 C) pada minuman fermentasi whey keju dengan penggunaan kedelai bubuk menunjukkan o

rata-rata kadar laktosa masing-masing perlakuan yaitu 7,27% (P1), 7,13% (P2), 7,02% (P3), 6,83% (P4), 6,80% (P5) dan 6,73% (P6). Hal ini berarti bahwa semakin lama penyimpanan pada suhu rendah (4-6oC), terjadi kecenderungan penurunan kadar laktosa dalam produk minuman fermentasi whey keju. Untuk mengetahui sampai sejauh mana pengaruh perlakuan lama penyimpanan pada suhu rendah terhadap kadar laktosa, maka dilakukan uji polinomial ortogonal pengaruh perlakuan lama penyimpanan pada suhu rendah terhadap kadar laktosa minuman fermentasi whey keju. Hasil analisis sidik ragam menunjukkan bahwa lama penyimpanan pada suhu rendah berpengaruh tidak nyata pada regresi linier, kuadratik, kubik atau kuartik terhadap kadar laktosa. Hal ini berarti bahwa lama penyimpanan pada suhu rendah (4-6oC) selama 2-10 hari berpengaruh tidak nyata terhadap kadar laktosa dalam produk fermentasi whey keju dengan penggunaan kedelai bubuk, atau dengan perkataan lain bahwa kadar laktosa dalam produk minuman fermentasi whey keju dengan penggunaan kedelai bubuk pada setiap perlakuan lama penyimpanan pada suhu rendah 2, 4, 6, atau 10 hari satu sama lain berbeda tidak nyata. Pada pembuatan minuman fermentasi whey keju dengan penggunaan kedelai bubuk, bakteri starter akan tumbuh dan melakukan perombakan laktosa dalam bahan baku menjadi glukosa dan galaktosa disebabkan oleh enzim laktase yang dihasilkan oleh mikroba khususnya BAL. Kadar laktosa produk sebelum diinkubasi yaitu 10,53%, namun berkurang seiring dengan adanya perombakan laktosa selama inkubasi, sehingga didapat rata-rata kadar laktosa 7,27% (P1). Perombakan ini melalui jalur glikolisis, yaitu laktosa dirombak menjadi glukosa dan galaktosa, yang selanjutnya menjadi piruvat dan pada gilirannya membentuk asam laktat dan asetaldehid. Banyak faktor yang mempengaruhi jumlah laktosa yg dapat dirombak, antara lain aktifitas bakteri starter dengan kondisi pertumbuhan yang optimal (Helferich dan Westhoff, 1980). Hal tersebut diduga karena BAL bukan hanya merombak laktosa, tapi juga merombak komponen gula lain yang ada dalam produk minuman fermentasi

Karakteristik Minuman Fermentasi…. ..................................................… Yudhistira Pratama S whey keju, yaitu galaktooligosakarida. Walaupun BAL lebih banyak merombak laktosa dibandingan dengan oligosakarida selama penyimpanan dan inkubasi yogurt (Toba et al. 1983). Adapun suhu optimum untuk aktifitas BAL yang digunakan sebaiknya 42-44oC (Lyo-San Inc, 2014), tetapi pada penelitian ini menggunakan suhu 37oC sehingga kadar laktosa awal (P1) sebesar 7,27%. Selanjutnya produk minuman fermentasi whey keju disimpan pada suhu rendah (4-6oC) yg berarti pertumbuhan bakteri starter dihambat, demikian pula aktifitas enzim laktase, sehingga kadar laktosa setiap perlakuan lama penyimpanan satu sama lain berbeda tidak nyata dengan kisaran 7,13% hingga 6,73%. 3. Pengaruh Lama Penyimpanan pada Suhu Rendah (4-6OC) Terhadap Kadar Asam Laktat Minuman Fermentasi Whey Keju Hasil pengamatan kadar asam laktat minuman fermentasi whey keju dengan enam perlakuan lama penyimpanan pada suhu rendah, disajikan pada Tabel 3. Tabel 3. Kadar Asam Laktat Minuman Fermentasi Whey Keju Setiap Perlakuan Ulangan

Perlakuan P1

P2

P3

P4

P5

P6

1 2

………………..………%…….…………………………… 0,68 0,69 0,68 0,69 0,70 0,71 0,67 0,68 0,69 0,69 0,70 0,73

3

0,68

0,68

0,69

0,70

0,70

0,71

Rata-rata

0,68

0,68

0,69

0,70

0,70

0,71

Berdasarkan Tabel 3, dijelaskan bahwa perlakuan lama penyimpanan pada suhu rendah (4-6oC) minuman fermentasi whey keju dengan penggunaan kedelai bubuk menghasilkan rata-rata kadar asam laktat masing-masing perlakuan yaitu 0,68% (P1), 0,68% (P2), 0,69% (P3), 0,70% (P4), 0,70% (P5) dan 0,72% (P6). Hal ini menunjukkan bahwa semakin lama penyimpanan pada suhu rendah, terjadi kecendrungan peningkatan kadar asam laktat produk minuman fermentasi whey keju dengan penggunaan kedelai bubuk. Untuk mengetahui pengaruh perlakuan lama penyimpanan pada suhu rendah terhadap kadar asam laktat, maka dilakukan uji polinomial ortogonal pengaruh perlakuan lama penyimpanan pada suhu rendah terhadap kadar asam laktat minuman fermentasi whey keju. Hasil analisis sidak ragam menunjukkan bahwa hasilnya lama penyimpanan pada suhu rendah berpengaruh tidak nyata terhadap kadar asam laktat. Ada kecenderungan peningkatan kadar asam laktat dari mulai penyimpanan hari ke-2 (P2) sampai dengan penyimpanan hari ke-10 (P6). Hal tersebut disebabkan masih adanya

Karakteristik Minuman Fermentasi…. ..................................................… Yudhistira Pratama S sedikit aktifitas biokimia yang dilakukan oleh BAL, walaupun pada penyimpanan di suhu rendah. Hasil penelitian ini ditunjang oleh pendapat yang menjelaskan bahwa aktifitas β-galaktosidase atau enzim laktase yang dilepaskan oleh BAL merombak laktosa masih aktif, walaupun dalam suhu rendah (0-5oC) (Kailasapathy dan Sultana, 2003). Seiring dengan bertambahnya kadar asam laktat dalam produk, maka akan mengganggu viabilitas BAL. Menurut Rosiana et al (2008) semakin tinggi kandungan asam-asam organik, maka pertumbuhan bakteri probiotik akan terganggu. Dalam penelitiannya yang menambahkan asam laktat pada media Nutrient Agar (NA), L. acidophilus tumbuh kurang baik. Namun, untuk Lactobacillus casei dan L. bulgaricus tumbuh baik pada penambahan kadar asam laktat yang tidak terlalu tinggi. Menurutnya, ini sangat penting, mengingat bakteri probiotik yang diharapkan dapat mencapai usus dengan kadar tertentu (106-108 cfu/ml) akan melewati rongga mulut dan saluran pencernaan yang dapat diturunkan derajat keasamannya oleh asam-asam organik tersebut. Kadar asam laktat dalam minuman fermentasi whey keju diharapkan sesuai dengan kadar asam laktat minimal yang ditetapkan Badan Standardisasi Nasional (2009) tentang Yogurt, yaitu 0,5%-2% (b/b). Ketika proses inkubasi selesai atau minuman fermentasi whey keju tanpa perlakuan penyimpanan (P1) menunjukkan rata-rata kadar asam laktat yaitu sebesar 0,68% sesuai dengan yang dipersyaratkan oleh Badan Standardisasi Nasional (2009). Sama halnya sampai dengan lama penyimpanan hari ke-2 hingga hari ke 10 (P6) dengan rata-rata kisaran dari 0,68% hingga 0,71% yang berarti memenuhi persyaratan mutu yogurt yang dikehendaki. Simpulan 1. Lama penyimpanan hingga 10 hari pada suhu rendah (4-6oC) produk minuman fermentasi whey keju dengan penggunaan kedelai bubuk berpengaruh terhadap penurunan viabilitas bakteri asam laktat produk, namun demikian tidak berpengaruh terhadap kadar laktosa dan asam laktat produk minuman fermentasi whey keju dengan penggunaan kedelai bubuk. 2. Lama penyimpanan pada suhu rendah (4-6oC) sampai dengan hari ke-8 menghasilkan minuman fermentasi whey keju dengan penggunaan kedelai bubuk yang dikehendaki, dengan viabilitas BAL 16,21 x 108 koloni/g, kadar laktosa 6,8%, dan kadar asam laktat 0,70%. Ucapan Terimakasih Penulis berterimakasih kepada semua pihak yang telah membantu dalam berlangsungnya penelitian ini sehingga selesai sesuai dengan yang diharapkan yaitu Fakultas Peternakan Unpad, Laboratorium Uji dan Riset Fapet Unpad, Eka Wulandari S.Si., M.Si dan Prof. Dr. Ir. Hartati Chairunnisa, SU sebagai pembimbing dalam penelitian ini.

Karakteristik Minuman Fermentasi…. ..................................................… Yudhistira Pratama S Daftar Pustaka Akalin, A. S., Serap, F., dan Necati Akbulut. 2004. Viability and Activity of Bifidobacteria in Yogurt Containing Fructooligosacchaide During Refrigerated Storage. International Journal of Food Science and Technology 39. 613-621. Badan Standardisasi Nasional. 2009. Syarat Mutu Yogurt. SNI 2981:2009. _____________________. 1996. Tajian Susu (Whey) Bubuk. SNI 01-4220-1996. _____________________. 1999. Susu Bubuk. SNI 01-2970-1999. Dietians of Canada. 2013. Food Source of Lactose. Available at : http://www.hc-sc.gc.ca/fnan/nutrition/fiche-nutri-data/index-eng.php (diakses pada tanggal 27 Agustus 2014, jam 12.30 WIB). Fithri, Choirunnisa,. Joni, Kusnadi. dan R. Chrisnasari. 2008. Viabilitas dan Deteksi Subletal Bakteri Probiotik pada Susu Kedelai Fermentasi Instan Metode Pengeringan Beku (Kajian Jenis Isolat dan Konsentrasi Sukrosa sebagai Krioprotektan). Jurnal Tek.Pertanian, Vol. 9 No. 1. 40-51. Food And Agricutural Organization (FAO). 1978. Regional Dairy Development and Training Center for Asia and The Pasific. Milk Product Manufacture. University of Philiphines at Los Banos. Laguna. Philiphines. Frazier, W. C. dan D.C. Weshoff. 1978. Food Microbiology. Third Edition. Mc Graw-Hill Book Company. New York. Gilliland, S. E. dan M. L. Speck. 1975. Inhibition of Psychrotrophic Bacteria by Lactobacilli and Pedioccoci in Non Fermented Refrigerated Foods. J. Food Science. 40:903. ____________________________. 1977. Instability of Lactobacillus acidophilus in Yogurt. Journal of Dairy Science Vol.60. No.9.1394-1398. Hanafiah, Kemas Ali. 2010. Rancangan Percobaan : Teori dan Aplikasi. Rajawali Press. Jakarta. 87-99. Helferich, A dan D. Westhoff. 1980. All about Yoghurt. Prentice-Hall,Mc. Engel WoodCliffs. New Jersey. Heller, K. J. 2001. Probiotic Bacteria in Fermented Foods : Product Characteristics and Starter Organism. Am J. Clin. Nutr. 73:374S-279S. Kailasapathy, K. dan K. Sultana. 2003. Survival and β-Galactosidase Activity of Encapsulated and Free Lactobacillus acidophilus and Bifidobacterium lactis in Ice Cream. Australian Journal of Dairy Technology 58. 95-101. Lyo-San Inc. 2014. Yogurmet (Frezee-dried) Yogurt Starter. Kanada. Marleen, S. H. 2008. Pengantar Teknologi Pengolahan Pangan. Widya Padjadjaran. Bandung. 31-32. Mortazavian, A. M., M. R. Ehsani., S. M. Mousavi., K. Rezael., S. Sohrabvandi., dan J. A. Reinheimer. 2007. Effect of Refrigerated Storage Temperature on The Viability

Karakteristik Minuman Fermentasi…. ..................................................… Yudhistira Pratama S of Probiotic Micro-organisms in Yogurt. International Journal of Dairy Technology. Vol. 60 No. 2. 123-127. Ruperez, Espinosa-Martos y P. 2006. Soybean oligosaccharides : Potential as New Ingredients in Functional Food. Nutricion Hospitalaria 2006 21 (1) :92-96. Rosiana, A. D., Noor Erma, N. S., dan Isnaeni. 2008. Pengaruh Asam-Asam Organik terhadap Pertumbuhan Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus bulgaricus dan Lactobacillus casei (Bakteri Asam Lakat). Majalah Farmasi Airlangga. Vol.6. No.2. 53-56. Smithers, G. W., F. J. Ballard, A. D. Copeland, K. J. De Silva, D. A. Dionysiu, J. L. Francis, G. Goddard, P. A. Grieve, G. H. Mcintosh, I. R. Mitchell, R. G. Pearce, and G. O. Regester. 1996. New opportunities from the isolation and utilization of cheese whey proteins. Journal of Dairy Science, 79 (8) :1454-1459. Usmiati, S dan T. Utami. 2008. Pengaruh Bakteri Probiotik Terhadap Mutu Sari Kacang Tanah Fermentasi. Jurnal Pasca Panen. 5 (2): 27-36. Ward, S. Loren. 2008. Whey Proteins. Advances in Nutrittion and Health TM. 9-10. Wisnu, Cahyadi. 2007. Kedelai: Khasiat dan Teknologi. PT Bumi Aksara. Jakarta. 26-35, 66-70.