Jagung yang digunakan adalah jagung putih lokal varietas Anoman 1 dan Pulut Harapan yang diperoleh dari Balai Penelitian Tanaman Serealia, Maros, Sulawesi. Biji jagung varietas Anoman 1 mengandung amilosa tinggi (29.92 %), sedangkan biji jagung varietas Pulut lokal mengandung amilosa rendah (4.25 %) (Suarni 2005).
Mikroba yang digunakan sebagai kultur starter terdiri dari mikroba amilolitik yaitu Penicillium citrinum, Aspergillus niger, Acremonium strictum, dan Candida famata serta mikroba non amilolitik yaitu Penicillium chrysogenum, Rhizopus oryzae, Rhizopus stolonifer, Fusarium oxysporum, Kodamaea ohmeri dan Candida krusei/incospicua, Lactobacillus plantarum1a, Pediococcus pentosaceus, Lactobacillus brevis1, Lactobacillus paracasei ssp paracasei3. Mikroorganisme yang digunakan merupakan hasil isolasi dan identifikasi dari fermentasi spontan grits jagung (Rahmawati et al. 2013).
Alat yang digunakan adalah seperangkat alat pembuatan tepung, seperti pin disc mill dan ayakan bergoyang 60, 80, dan 100 mesh, serta alat-alat analisa mikrobiologik dan kimia seperti meliputi cawan petri, colony counter, fermentor, oven, pHmeter, spektrofotometer, dan lain-lain.
Metode
Proses fermentasi dengan penambahan kultur starter
Kernel jagung dicuci dengan air minum dalam kemasan (AMDK) dengan perbandingan kernel jagung : air = 1 : 4) dan dibuat menjadi grits (≥4 mm) dengan menggunakan pin disc mill. Grits jagung kemudian dicuci dengan AMDK (grits jagung : air = 1 : 4) dan ditiriskan selama 30 menit. Fermentasi grits jagung dilakukan dengan merendam grits jagung dalam AMDK (grits : air = 1 : 2) dalam wadah tertutup hingga 72 jam pada suhu ruang (±28 °C). Penambahan mikroba sebanyak 106 CFU/mL per mikroba dilakukan sesuai perlakuan. Pengambilan sampel dilakukan pada 0, 36, 48, dan 72 jam fermentasi. Selanjutnya grits jagung ditiriskan, dikeringkan, dan digiling menjadi tepung.
Pembuatan kultur starter
Satu ose kapang digoreskan di atas agar miring PDA dan diinkubasi pada suhu 30 °C selama 5 hari. Setelah 5 hari kapang dipanen dengan mengerok permukaan agar, melarutkannya dalam 10 mL air steril dan mengencerkannya dengan tepat untuk menghitung jumlah koloni dengan hemasitometer. Kultur khamir disiapkan seperti di atas tetapi diinkubasi pada suhu 30 °C selama 2 hari. Penghitungan jumlah khamir juga dengan menggunakan hemasitometer. Sementara itu, kultur BAL disiapkan dengan memindahkan setiap satu ose kultur BAL ke dalam median MRS broth dan menginkubasi selama 24 jam pada suhu 30 °C dengan menggunakan inkubator bergoyang. Setelah 24 jam, kultur disetrifugasi secara aseptik selama 15 menit dengan kecepatan 3500 rpm pada suhu 4 °C dan pellet sel dilarutkan dalan buffer fosfat.
Perlakuan fermentasi dengan penambahan kultur starter
Kultur starter lengkap dibuat dari semua kapang, khamir, dan BAL yang telah disiapkan seperti di atas. Kultur starter amilolitik dibuat dari Penicillium citrinum, Aspergillus niger, Acremonium strictum, and Candida famata. setiap kultur mikroba diinokulasi ke dalam wadah berisi grits jagung dan air sedemikian rupa sehingga konsentrasi awal masing-masing mikroba 106 CFU/mL.
Fermentasi yang dipelajari terdiri dari: fermentasi spontan (SF), yaitu merendam grits jagung dalam air sebagai kontrol dan fermentasi dengan penambahan kultur starter. Dua perlakuan pada fermentasi dengan penambahan kultur starter terdiri dari: (CC) fermentasi dengan penambahan kultur starter lengkap pada 0 jam atau pada awal fermentasi, dan (AC), yaitu fermentasi CC dengan inokulasi tambahan kultur starter amilolitik setelah 16 jam fermentasi. Pengamatan dilakukan pada tepung yang dihasilkan dari grits setelah 0, 36, 48, dan 72 jam fermentasi.
Penghitungan jumlah mikroba (Nago et al 1998)
Sebanyak 10 gram campuran grits jagung dan air perendam dihomogenisasi dengan 90 mL larutan garam fisiologis pepton steril (5 g pepton, 8.5 g NaCl, dilarutkan dengan 1000 mL air destilasi, pH 7.0+0.2). Satu mL campuran dipupukkan pada media (a) MRSA+ 0.5% CaCO3 untuk BAL; dan (b) APDA
untuk kapang dan khamir. Cawan diinkubasi pada suhu 300C selama 24 jam untuk BAL, 48 jam untuk khamir, dan 5 hari untuk kapang. Enumerasi dilakukan pada selang waktu 0, 36, 48, dan 72 jam.
Pengukuran pH (AOAC 1995)
Pengukuran pH dilakukan pada air perendam dan tepung jagung. Untuk sampel yang berupa air, sampel tersebut langsung diukur pHnya, sedangkan untuk sampel yang berupa tepung dilakukan preparasi terlebih dahulu. Preparasi sampel dilakukan dengan menambahkan 20 mL aquadest ke dalam 1 g tepung, mengocok dengan stirer dan kemudian menambah lagi 50 mL aquadest dan menghomogenkan sampai 100 mL. Sampel dibiarkan selama 1 jam kemudian diukur pH supernatan. Alat pH meter sebelumnya telah dikalibrasi dengan 2 buah
buffer yaitu buffer 4 dan buffer 7.
Analisis proksimat tepung
Kadar air dengan metode pengeringan, kadar abu, kadar lemak, dan kadar protein metode Mikro-Kjeldahl dianalisa berdasarkan AOAC (2006), sedangkan kadar serat kasar berdasarkan AOAC (1995).
Kadar amilosa secara spektrofotometri (Juliano 1971)
Sampel sebanyak 100 mg dimasukkan ke dalam labu ukur 100 mL, kemudian ditambahkan 1 mL etanol 95% dan 9 mL NaOH 1 N. Larutan dibiarkan selama 24 jam pada suhu kamar atau dipanaskan dalam penangas air bersuhu 1000C selama 10 menit dan didinginkan selama 1 jam. Larutan kemudian diencerkan dengan air suling menjadi 100 mL, dipipet sebanyak 5 mL, dimasukkan ke dalam labu ukur 100 mL yang berisi 60 mL air. Selanjutnya ditambah 1 mL asam asetat 1N dan 2 mL I2 2% dan diencerkan sampai volume
100 mL. Larutan dikocok dan didiamkan selama 20 menit, kemudian diukur absorbansinya dengan spektrofotometer pada panjang gelombang 620 nm.
Kadar amilosa dihitung dengan rumus : Kadar amilosa (% bk) =
dimana fk = = Keterangan : A620 = absorban sampel
ka = kadar air
20 dan 1000 = faktor pengenceran fk = faktor koreksi
Penentuan asam tertitrasi (AOAC,1995)
2. Standarisasi NaOH
Sebanyak 0.2 g KHP (BM=204,228) ditimbang kemudian dimasukkan ke dalam erlenmeyer 250 mL. Selanjutnya dilarutkan dengan 25 mL aquades dan diteteskan dengan 2 - 3 tetes indikator fenolftalin. Kemudian dititrasi dengan larutan NaOH hingga terbentuk warna merah muda yang bertahan selama 15 detik. Normalitas NaOH dihitung dengan rumus :
Normalitas NaOH =
3. Persiapan sampel
Total asam tertitrasi ditentukan dengan prinsip titrasi asam basa. Sebanyak 10 mL contoh dilarutkan menjadi 250 mL dalam labu takar dengan menggunakan akuades. Setelah itu diambil sebanyak 50 mL lalu ditambahkan 2-3 tetes indikator fenolftalin. Campuran kemudian dikocok dengan NaOH 0.1 N yang telah distandardisasi menggunakan asam oksalat. Titrasi dihentikan jika warna berubah
menjadi merah muda.
%TAT =
Fp = faktor pengenceran
HASIL DAN PEMBAHASAN