ABSTRAK
Jagung putih lokal sedang dikembangkan di Indonesia khususnya sebagai bahan baku pangan. Pemanfaatan jagung dalam bentuk tepung lebih mudah untuk diaplikasikan sehingga banyak dilakukan. Kebanyakan masyarakat membuat tepung jagung dengan merendam, meniriskan, mengeringkan dan menggiling grits jagung hasil perendaman. Selama perendaman terjadi fermentasi spontan yang memengaruhi karakteristik fisikokimia tepung yang dihasilkan. Proses fermentasi spontan umumnya mengandalkan mikroba yang ada pada bahan baku dan lingkungan sekitar sehingga konsistensi kualitas produk sulit diperoleh. Untuk mendapatkan tepung dengan sifat yang konsisten, maka perlu dilakukan fermentasi yang lebih terkendali misalnya dengan penambahan kultur starter yang komposisi mikrobanya diketahui. Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari jumlah mikroba selama fermentasi terkendali grits jagung dengan penambahan kultur starter dan komposisi kimia tepung jagung putih varietas Anoman 1 dan Pulut Harapan yang dihasilkan.
Penelitian sebelumnya menunjukkan bahwa ada 16 jenis mikroba teridentifikasi selama proses fermentasi grits jagung secara spontan (Rahmawati et al. 2013). Lima belas dari enam belas mikroba digunakan sebagai kultur starter pada penelitian ini. Perlakuan yang diberikan, yaitu: (1) Kontrol (SF)-tanpa penambahan kultur starter; (2) Penambahan kultur starter pada 0 jam fermentasi (CC); dan (3) Penambahan kultur starter pada 0 jam fermentasi dan kultur starter amilolitik pada 16 jam fermentasi (AC). Jumlah mikroba diamati pada 0, 36, 48, dan 72 jam dan jagung yang dihasilkan dibuat menjadi tepung dan dievaluasi sifat kimiawinya.
Selama fermentasi jumlah kapang cenderung meningkat sampai 36 jam fermentasi dan selanjutnya menurun hingga 72 jam fermentasi baik pada grits jagung putih varietas Anoman 1 maupun Pulut Harapan. Sementara itu jumlah khamir dan BAL cenderung meningkat untuk semua perlakuan baik pada grits jagung putih varietas Anoman 1 maupun Pulut Harapan. Penambahan kultur starter (perlakuan CC dan AC) dapat meningkatkan jumlah kapang dan khamir pada awal hingga akhir 72 jam fermentasi dibandingkan perlakuan SF, namun tampaknya penambahan kultur starter hanya meningkatkan jumlah BAL di awal fermentasi dan tidak memengaruhi jumlah BAL di akhir fermentasi.
Selama fermentasi BAL menghasilkan asam-asam organik yang dapat menurunkan nilai pH air perendam dan tepung yang dihasilkan, sehingga meningkatkan total asam. Selain itu aktivitas enzim-enzim selama 72 jam fermentasi menyebabkan penguraian komponen-komponen tepung sehingga cenderung menurunkan kadar protein, lemak, abu dan serat kasar tepung jagung putih varietas Anoman 1 dan Pulut Harapan. Aktivitas enzim selama fermentasi
dapat menurunkan kandungan amilosa pada tepung Anoman 1, namun perlakuan 36CC dan 48CC cenderung meningkatkan kandungan amilosa pada tepung jagung varietas Pulut Harapan.
PENDAHULUAN
Jagung merupakan sumber karbohidrat penting setelah beras di Indonesia. Pemanfaatan jagung khususnya jagung putih lokal varietas Anoman 1 dan Pulut, saat ini sedang dikembangkan oleh Balai Penelitian dan Pengembangan Pertanian sebagai varietas unggulan nasional karena mengandung pati yang tinggi, warna putih yang menarik, dan produktivitasnya lebih tinggi daripada jagung kuning serta lebih tahan terhadap kekeringan (Qanytah & Prastuti 2008). Jagung putih yang menjadi unggulan nasional antara lain varietas Anoman 1 dan Pulut Harapan. Jagung putih varietas Anoman 1 tergolong jagung tinggi amilosa (29.92 %), sedangkan varietas Pulut termasuk jagung tipe jagung ketan (waxy corn) dengan kandungan amilopektin 95.75 % dan amilosa 4.25 % (Suarni 2005). Perbedaan kandungan amilosa dan amilopektin diduga memengaruhi sifat fisikokimia tepung yang dihasilkan.
Secara tradisional, tepung jagung dibuat dengan merendam kernel jagung dalam air diikuti dengan proses penirisan, pengeringan dan penggilingan. Selama proses perendaman terjadi fermentasi spontan. Hal ini ditunjukkan dengan ditemukannya berbagai mikroba dalam jumlah cukup tinggi. Nago et al. (1998) menemukan BAL sebanyak 109 koloni / g yang terdiri dari Lactobacillus fermentum cellobiosus, L. brevis, L. fermentum spp., L. curvatus, L. buchneri serta khamir sebanyak 107 koloni/g yang terdiri dari Candida humicola, C. krusei, Geotricum spp. pada air perendam tepung jagung pada pembuatan ogi. Penambahan L. plantarum pada 48 jam perendaman dan 48 jam pengasaman biji jagung ditemukan Saccaharomyces cerevisiae, Candida krusei, C. tropicalis, Geotrichum candidum, G. fermentans, dan Rhodotorula graminis. Khamir-khamir ini ada yang bersifat proteolitik, lipolitik, dan amilolitik (Omemu et al. 2007). Penambahan 6 strain Lactobacillus fermentum (107 dan 108 koloni/mL) / 5 kg biji jagung selama 48 jam menyebabkan penurunan pH adonan tepung (Halm et al. 1996). Perendaman umbi singkong selama 5 hari menyebabkan peningkatan kadar serat kasar, kadar air, kadar abu, dan kadar protein kasar, serta menurunkan kandungan HCN dan kadar lemak kasar (Irtwange dan Achimba 2009). Aini et al (2010) menunjukkan bahwa tepung jagung yang difermentasi spontan selama 72 jam mempunyai kadar protein, lemak, serat kasar, abu, pati, gula reduksi, pH lebih rendah dibandingkan tanpa fermentasi.
Pada penelitian ini dilakukan fermentasi dengan penambahan kultur starter yang terdiri dari tiga isolat kapang dan satu isolat khamir bersifat amilolitik, yaitu Penicillium citrinum, Aspergillus niger, Acremonium strictum, dan Candida famata, serta kapang, khamir dan BAL non-amilolitik yang terdiri dari Penicillium chrysogenum, Rhizopus oryzae, Rhizopus stolonifer, Fusarium oxysporum, Kodamaea ohmeri dan Candida krusei/incospicua, Lactobacillus plantarum1a, Pediococcus pentosaceus, Lactobacillus brevis1, Lactobacillus plantarum1b, Lactobacillus paracasei ssp paracasei3. Mikroba ini diperoleh dari hasil isolasi grits jagung selama fermentasi spontan (Rahmawati et al 2013).
Jumlah mikroba yang ditambahkan masing-masing sebanyak 106 koloni/mL. Mikroba hasil isolasi pada fermentasi spontan yang digunakan sebagai kultur starter pada penelitian ini, selain bersifat amilolitik, tetapi ada juga yang mempunyai sifat proteolitik, lipolitik, selulolitik, hemiselulotik, xilanolitik, dan pektinolitik (Ghosh and Ray (2011); Tang et al. (2012); Heerd et al. (2012); Panagiotou et al. (2013); Li et al. (2008); Bussamara et al. (2010); Mohammed (2007); Wojtatowicz et al. (2001); Omemu et al. (2007)).
Aktivitas mikroba-mikroba ini diduga memengaruhi karakteristik tepung yang dihasilkan. Berdasarkan hal tersebut, maka penelitian ini bertujuan untuk mempelajari perubahan mikroba selama fermentasi grits jagung dengan penambahan kultur starter dan komposisi kimia tepung jagung putih varietas Anoman 1 dan Pulut Harapan yang dihasilkan.
METODOLOGI