STUDI EFEKTIVITAS FERMENTASI SUSU NABATI BERBASIS KACANG HIJAU (Vigna radiata L.) MENGGUNAKAN KULTUR BACKSLOPE SEBAGAI INOKULUM

STUDI EFEKTIVITAS FERMENTASI SUSU NABATI BERBASIS KACANG HIJAU (Vigna radiata L.) MENGGUNAKAN KULTUR BACKSLOPE SEBAGAI INOKULUM STUDY OF THE EFFECTIVENESS OF FERMENTATION TOWARDS MUNG BEAN (Vigna Radiata L.) MILK USING BACKSLOPE CULTURE AS INOCULUM

SKRIPSI Diajukan untuk memenuhi sebagian dari syarat-syarat guna memperoleh gelar Sarjana Teknologi Pangan Oleh : ERDINA MAYA PUSPITA 12.70.0008

PROGRAM STUDI TEKNOLOGI PANGAN FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN UNIVERSITAS KATOLIK SOEGIJAPRANATA SEMARANG

2016

PERNYATAAN KEASLIAN SKRIPSI

Saya yang bertanda tangan di bawah ini : Nama : Erdina Maya Puspita NIM : 12.70.0008 Fakultas : Teknologi Pertanian Program Studi : Teknologi Pangan Menyatakan bahwa skripsi “Studi Efektifitas Fermentasi Susu Nabati Berbasis Kacang Hijau (Vigna Radiata L.) menggunakan Kultur Backslope sebagai Inokulum” merupakan karya saya dan tidak terdapat karya yang pernah diajukan untuk memperoleh gelar kesarjanaan di suatu perguruan tinggi. Sepanjang pengetahuan saya juga tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain, kecuali secara tertulis diacu dalam naskah ini dan disebutkan dalam daftar pustaka. Apabila saya tidak jujur, maka gelar dan ijazah yang saya peroleh dinyatakan batal dan akan saya kembalikan kepada Universitas Katolik Soegijapranata, Semarang. Demikian pernyataan ini saya buat dan dapat dipergunakan sebagaimana mestinya.

Semarang, 24 Juni 2016

Erdina Maya Puspita

i

STUDI EFEKTIFITAS FERMENTASI SUSU NABATI BERBASIS KACANG HIJAU (Vigna Radiata L.) MENGGUNAKAN KULTUR BACKSLOPE STUDY OF THE EFFECTIVENESS OF FERMENTATION TOWARDS MUNG BEAN (Vigna Radiata L.) MILK USING BACKSLOPE CULTURE AS INOCULUM Oleh : ERDINA MAYA PUSPITA NIM : 12.70.0008 Program Studi : Teknologi Pangan

Skripsi ini telah disetujui dan dipertahankan di hadapan sidang penguji pada tanggal :

Semarang, 24 Juni 2016

Fakultas Teknologi Pertanian Universitas Katolik Soegijapranata Pembimbing I,

Ir. Lindayani, MP., PhD

Dekan,

Dr. V. Kristina Ananingsih, ST., MSc.

Pembimbing II,

Dra. Laksmi Hartayanie, MP.

ii

RINGKASAN Susu nabati yang umum diketahui masyarakat adalah susu yang dihasilkan dari kedelai, sedangkan susu dari kacang-kacangan lain belum banyak diproduksi. Kacang hijau merupakan jenis kacang lokal yang mengandung protein hingga 32,6% dengan kandungan asam amino esensial yang baik untuk tubuh seperti isoleusin, leusin, lisin, metionin, fenilalanin, treonin, triptofan, dan valin. Pengolahan kacang hijau menjadi produk susu nabati belum banyak dilakukan. Permasalahan yang sering dihadapi dalam proses pengolahan susu kacang hijau berbentuk cair adalah umur simpannya yang pendek, oleh karena itu perlu dikembangkan pengolahan susu kacang hijau supaya diperoleh produk dengan umur simpan yang lebih panjang, salah satunya dengan melalui proses fermentasi. Bakteri yang dapat digunakan dalam proses fermentasi susu kacang hijau adalah Streptococcus thermophilus dan Lactobacillus bulgaricus. Dalam penelitian ini kacang hijau disortasi, direndam, dikupas, dididihkan, dihancurkan, dan disaring untuk memperoleh susu kacang hijau. Susu kacang hijau difermentasi menggunakan kultur backslope (15%) dan kultur murni dari Lactobacillus bulgaricus (3%) serta Streptococcus thermophilus (3%) digunakan sebagai pembanding. Analisa produk yoghurt kacang hijau meliputi jumlah bakteri asam laktat menggunakan metode Total Plate Count (TPC), kadar protein menggunakan metode Kjeldahl, total asam menggunakan metode titrasi, pH menggunakan pH meter, aktivitas antibaktei menggunakan metode difusi, dan uji organoleptik yang dilakukan terhadap 55 panelis tidak terlatih yang merupakan mahasiswa Fakultas Teknologi Pertanian Universitas Katholik Soegijapranata. Berdasarkan hasil penelitian dapat diketahui bahwa kepadatan sel bakteri asam laktat yoghurt kacang hijau backslope 1 hingga backslope 3 mengalami penurunan dari 7 x107 - 8,5 x107 hingga 4 x107- 5,7 x107. Total asam pada yoghurt kacang hijau backslope 1 hingga yoghurt kacang hijau backslope 3 semakin menurun dari 1,75±0,12 hingga 0,89±0,06. Nilai pH dari yoghurt kacang hijau backslope 1 hingga backslope 3 mengalami peningkatan yaitu dari 4,32±0,32 hingga 5,82±0,07. Kandungan protein(%) dari yoghurt kacang hijau backslope 1 hingga backslope 3 mengalami peningkatan dari 2,99±0,10 hingga 3,28±0,10. Pada hasil analisa antibakteri seluruh yoghurt kacang hijau memiliki aktivitas antibakteri terhadap bakteri gram negatif Escherichia coli dan bakteri gram negatif Staphylococcus aureus yang ditunjukan dengan adanya zona bening. Berdasarkan uji sensori yang telah dilakukan, pada atribut penampakan, warna, rasa dan mouthfeel yoghurt kacang hijau yang paling disukai adalah yoghurt kacang hijau backslope 1. Dari atribut tekstur yoghurt kacang hijau kontrol merupakan yoghurt kacang hijau yang paling disukai. Sedangkan pada atribut aroma yoghurt kacang hijau backslope 3 merupakan yoghurt kacang hijau yang paling disukai. Secara keseluruhan yoghurt kacang hijau yang paling disukai adalah yoghurt kacang hijau backslope 1.

iii

SUMMARY

Plant milk which commonly found in the market is soybean-produced milk, while other products from different beans have not widely marketed. Mung bean is a local bean that contains up to 32.6% protein with essential amino acids which are good for human body, including isoleucine, leucine, lysine, methionine, phenylalanine, threonine, tryptophan and valine. In this era, the utilization of mung bean that is processed into plant milk product is not as commonly found. Major problems encountered in the processing of mung bean milk in the form of liquid is its short shelf life, therefore it is necessary to develop the processing technique of mung bean milk in order to obtain a product with longer shelf life, one way is throughout the fermentation process. Bacteria used in the making of mung bean milk through fermentation process are Streptococcus thermophilus and Lactobacillus bulgaricus. In this study, mung beans were sorted, immersed, peeled, simmered, grounded and then filtered to obtain mung bean milk. The milk was then fermented by adding 15% of backslope culture, 3% of both Lactobacillus bulgaricus pure culture and 3% of Streptococcus thermophilus culture as comparison. Analysis of plant milk’s fermentation product encompasses the number of lactic acid bacteria using Total Plate Count method, protein level using Kjeldahl, total acid using titration, samples’ pH using pH meter, antibacterial activity using difusion and organoleptic test which evaluated by 55 untrained-student panelists from Faculty of Agricultural Technology, Soegijapranata Catholic University. Results showed that the density of lactic acid bacteria in backslope 1 of mung bean yoghurt until backslope 3 mung bean yoghurt ofwere decreasing from 8,5x107 to 5,1x107, meanwhile the pH level from backslope 1 of mung bean yoghurt until backslope 3 of mung bean yoghurt were increasing from 4,63±0,12 to 5,88±0,08. protein level from backslope 1 of mung bean yoghurt until backslope 3 of mung bean yoghurt were increasing from 22,88±1,80 hingga 27,37±0,47. The antibacterial analysis showed that all mung bean yoghurts exhibit excellent antibacterial activity, indicated by the appearance of clear zone. The clear zone from backslope 1 of mung bean yoghurt is 6,496±0,134 and the clear zone from backslope 3 of mung bean yoghurt is 4,489±0,152. From the sensory evaluation, the most favorable appearance, color and mouthfeel of mung bean yoghurt is backslope 1 of mung bean yoghurt. On the other hand, the panelists prefer backslope 3 of mungbean yoghurt for the most favorable taste and aroma. The overall results showed that the most preferred yoghurt is backslope 1 of mung bean yoghurt.

iv

KATA PENGANTAR

Segala ucapan syukur dan terima kasih Penulis panjatkan ke hadirat Tuhan Yesus karena atas berkat-Nya yang berlimpah, Penulis dapat menyelesaikan penulisan laporan skripsi dengan judul “Studi Efektifitas Fermentasi Susu Nabati Berbasis Kacang Hijau (Vigna Radiata L.) menggunakan Kultur Backslope sebagai Inokulum” dengan lancar dan tepat waktu. Skripsi ini dibuat dalam rangka memenuhi salah satu persyaratan dalam memperoleh gelar Sarjana Teknologi Pertanian di Fakultas Teknologi Pertanian, Universitas Katolik Soegijapranata Semarang.

Selama proses penulisan laporan skripsi, Penulis banyak menerima pengarahan, bimbingan dan dukungan dari berbagai pihak. Oleh karena itu, pada kesempatan ini Penulis mengucapkan terima kasih kepada: 1. Ibu Dr. Victoria Kristina Ananingsih, ST., MSc. selaku Dekan Fakultas Teknologi Pertanian UNIKA Soegijapranata yang telah memberi kesempatan dan dukungan kepada Penulis dalam penyusunan skripsi. 2. Ibu Ir. Lindayani, MP., PhD. selaku pembimbing I yang telah bersedia meluangkan waktu untuk membimbing, memberikan saran, dan dukungan dari awal hingga akhir penyusunan skripsi ini. 3. Ibu Dra. Laksmi Hartayanie, MP. selaku pembimbing II yang telah bersedia meluangkan waktu untuk membimbing Penulis selama penyusunan skripsi. 4. Mas Soleh, Mas Pri, Mbak Agata dan Mas Lylyx yang telah membantu dan membimbing Penulis dalam pelaksanaan penelitian di laboratorium. 5. Seluruh Dosen dan Staf Karyawan Fakultas Teknologi Pertanian yang telah membantu dan memberi dukungan semangat kepada Penulis dalam pelaksanan penelitian di laboratorium maupun dalam penyusunan skripsi. 6. Orang tua dan Adik yang selalu memberikan dukungan baik dalam bentuk doa serta semangat selama penelitian serta pembuatan skripsi ini. 7. Ady Setya Nugraha, Hennie Pratiwi, Marselina, Yonada, Livia, Anna, Cik Danesh, Hanna, Stefany, Thervina, Agus, Gajul, Villi, Vina, Fera dan teman-teman TP’12 yang v

selalu memotivasi penulis untuk segera menyelesaikan penulisan laporan skripsi dan mendukung penulis dalam menjalankan ujian skripsi. 8. Pihak-pihak lain yang tidak dapat Penulis sebutkan satu persatu, yang telah membantu Penulis.

Penulis menyadari bahwa penulisan dan penyusunan skripsi ini masih jauh dari sempurna dan masih banyak kekurangan. Oleh karena itu, berbagai kritik dan saran yang yang bermanfaat bagi Penulis dari para pembaca dan semua pihak sangat Penulis harapkan. Akhir kata, Penulis berharap semoga skripsi ini dapat bermanfaat dan memberikan pengetahuan bagi para pembaca dan semua pihak yang membutuhkan.

Semarang, 24 Juni 2016 Penulis

Erdina Maya Puspita

vi

DAFTAR ISI Halaman HALAMAN PERNYATAAN................................................................................................. i HALAMAN PENGESAHAN ................................................................................................ ii RINGKASAN........................................................................................................................ iii SUMMARY ............................................................................................................................ iv KATA PENGANTAR ............................................................................................................ v DAFTAR ISI ........................................................................................................................ vii DAFTAR TABEL ................................................................................................................. ix DAFTAR GAMBAR.............................................................................................................. x DAFTAR LAMPIRAN ......................................................................................................... xi 1. PENDAHULUAN ............................................................................................................. 1 1.1. Latar Belakang ............................................................................................................ 1 1.2. Tinjauan Pustaka ......................................................................................................... 3 1.2.1. Kacang Hijau (Vigna radiata L.) ......................................................................... 3 1.2.2. Yoghurt ................................................................................................................ 4 1.2.3. Bakteri Asam Laktat (BAL) ................................................................................ 5 1.2.4. Fermentasi Susu Kacang Hijau ............................................................................ 6 1.2.5. Kultur Backslope ................................................................................................. 8 1.3. Tujuan Penelitian ........................................................................................................ 9 2. METODE PENELITIAN ................................................................................................ 10 2.1. Waktu dan Tempat .................................................................................................... 10 2.2. Alat dan Bahan.......................................................................................................... 10 2.3. Metode ...................................................................................................................... 12 2.3.1. Pembuatan Susu Kacang Hijau .......................................................................... 12 2.3.2. Fermentasi dengan Kultur Murni L. bulgaricus dan S. thermophilus ............... 14 2.3.3. Fermentasi dengan Kultur Backslope ................................................................ 14 2.3.4. Analisa Jumlah Bakteri Asam Laktat ................................................................ 15 2.3.5. Analisa Antibakteri ............................................................................................ 16 2.3.6. Analisa Total Asam ........................................................................................... 16 2.3.7. Analisa pH ......................................................................................................... 16 2.3.8. Analisa Protein................................................................................................... 17 2.3.9. Analisa Sensori .................................................................................................. 17 3. HASIL PENELITIAN ..................................................................................................... 18 3.1. Analisa Jumlah Bakteri Asam Laktat ........................................................................ 19 3.2. Analisa Aktivitas Antibakteri .................................................................................... 22 3.3. Analisa Kimia ........................................................................................................... 24 3.4. Uji Organoleptik ....................................................................................................... 25

vii

4. PEMBAHASAN .............................................................................................................. 26 4.1. Total Bakteri Asam Laktat ........................................................................................ 26 4.2. Aktivitas Antibakteri ................................................................................................. 26 4.3. Analisa Kimia pada Yoghurt Kacang hijau............................................................... 28 4.4. Analisa Sensori ......................................................................................................... 30 5. KESIMPULAN DAN SARAN ........................................................................................ 31 5.1. Kesimpulan ................................................................................................................ 31 5.2. Saran .......................................................................................................................... 31 DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................................... 32 LAMPIRAN ......................................................................................................................... 35

viii

DAFTAR TABEL

Halaman Tabel 1. Kandungan nutrisi dalam 100 gram Kacang Hijau .................................................. 3 Tabel 2. Aplikasi mikroorganisme dalam produk hasil fermentasi bahan baku Susu............ 7 Tabel 3. Hasil Analisa Jumlah Bakteri Asam Laktat . ......................................................... 20 Tabel 4 .Hasil Uji Aktivitas antibakteri pada isolat bakteri asam laktat .............................. 22 Tabel 5. Hasil Analisa Kimia pada Yoghurt Susu Kacang Hijau ......................................... 24 Tabel 6. hasil pengujian organoleptik yoghurt susu kacang hijau....................................... 25

ix

DAFTAR GAMBAR

Halaman Gambar 1. Diagram alir penelitian ....................................................................................... 11 Gambar 2. Diagram Alir Pembuatan Susu Nabati dari Kacang Hijau ................................. 13 Gambar 3. Yoghurt kacang hijau (a) Kontrol, (b) Backslope 1, (c) Backslope 2, (d) Backslope 3 ...................................................................................................................... 18 Gambar 4. Total Bakteri Asam laktat pada starter:.............................................................. 19 Gambar 5. Total Bakteri Asam laktat: (a) yoghurt kacang hijau dengan kultur murni S.thermophilus dan L. bulgaricus, (b) yoghurt kacang hijau backslope 1, (c) yoghurt kacang hijau backslope 2, (d) yoghurt kacang hijau backslope 3.................................... 21 Gambar 6. Aktivitas Antibakteri. ......................................................................................... 23

x

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman Lampiran 1. SNI Yoghurt (2009) ......................................................................................... 35 Lampiran 2. Worksheet Uji Sensori...................................................................................... 36 Lampiran 3. Analisa Total Asam dengan SPSS ................................................................... 39 Lampiran 4. Analisa pH dengan SPSS ................................................................................. 40 Lampiran 5. Analisa Protein dengan SPSS .......................................................................... 41 Lampiran 6. Analisa Zona Bening E.coli dengan SPSS ....................................................... 42 Lampiran 7. Analisa Sensori dengan SPSS .......................................................................... 44

xi