FORMULASI YOGHURT PROBIOTIK KARBONASI
DAN POTENSI SIFAT FUNGSIONALNYA
EDGINA BURTON
SEKOLAH PASCASARJANA INSTITUT PERTANIAN BOGOR
1
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Pangan fungsional merupakan pangan yang secara alamiah mengandung satu atau lebih senyawa yang mempunyai fungsi fisiologis tertentu yang bermanfaat bagi kesehatan (BPOM RI 2005). Yoghurt merupakan salah satu pangan fungsional yang sudah populer di kalangan masyarakat. Hal tersebut sudah dibuktikan secara ilmiah bahwa yoghurt mengandung zat gizi yang baik dan memberikan dampak positif terhadap kesehatan manusia. Dengan mengonsumsi yoghurt secara teratur dapat menyeimbangkan mikroflora usus, dimana bakteri-bakteri yang merugikan dapat ditekan jumlahnya dan sebaiknya usus akan didominasi oleh bakteri yang menguntungkan (Silvia 2002).
Pengembangan produk yoghurt dengan penambahan bahan-bahan dapat meningkatkan nilai fungsionalnya. Salah satunya dengan penambahan probiotik yang akan menambahkan efek kesehatan dalam saluran pencernaan. Probiotik adalah mikroorganisme hidup yang ketika dikonsumsi dalam jumlah yang cukup akan memberi manfaat kesehatan bagi penggunanya.Yoghurt probiotik memiliki beberapa keunggulan seperti mampu menurunkan tekanan darah, dapat meningkatkan kekebalan, dan menurunkan kolesterol tubuh (Silalahi 2006).
Perkembangan industri minuman yang terus meningkat dan menciptakan produk minuman baru, membuat konsumen dihadapkan dengan berbagai pilihan minuman. Produk – produk berbasis yoghurt saat ini telah banyak diproduksi, antara lain berupa spoonable yoghurt dan drinking yoghurt baik dengan atau tanpa flavor. Produk soft drink seperti minuman berkarbonasi lebih banyak dikenal masyarakat dan cukup mendominasi pasar minuman yang ada. Hal ini membuat beberapa produsen minuman memproduksi minuman berupa susu fermentasi berkarbonasi tetapi tanpa live culture pada produknya sehingga manfaat dari minuman susu fermentasi kurang maksimal. Dalam rangka pengembangan produk, inovasi pada penelitian ini ingin membuat produk berupa yoghurt probiotik karbonasi dengan mengevaluasi potensi sifat fungsionalnya menjadi penting untuk dikaji.
Tujuan Penelitian
2
2
TINJAUAN PUSTAKA
Yoghurt
Yoghurt merupakan hasil olahan dari fermentasi susu dengan menggunakan bakteri Lactobacillus delbrueckii subsp. Bulgaricus (Lactobacillus bulgaricus) dan Streptococcus salivarius subsp thermophilus (Streptococcus thermophilus) dan atau BAL lain yang sesuai, dengan atau tanpa penambahan bahan pangan lain dan bahan tambahan pangan yang diizinkan (Badan Standarisasi Nasional 2009). Yoghurt memiliki tekstur yang kental dengan rasa asam (dari akumulasi asam laktat) dan flavor yang khas (dari komponen asetaldehida, sejumlah kecil diasetil dan aseton) merupakan hasil dari aktivitas starter BAL melalui proses fermentasi susu.
Streptococcus thermophillus
Menurut Ray (2003) Streptococcus thermophillus termasuk gram positif, homofermentatif aerob, memproduksi L (+) laktat, asetildehida, dan diasetil dari laktosa. Pertumbuhan tidak dijumpai pada 15 oC, tetapi kebanyakan strain mampu tumbuh pada 50 oC dan memerlukan vitamin B dan beberapa asam amino untuk meningkatkan laju pertumbuhannya. Streptococcus thermophilus berbentuk bulat
dengan diameter ≤ 1μm dan membentuk rantai. Nilai pH optimum
pertumbuhannya adalah 6.5. Pertumbuhan bakteri ini dapat terhenti pada pH 4.2 sampai 4.4 (Buchanan 1987).
Lactobacillus bulgaricus
Lactobacillus bulgaricus merupakan bakteri Gram positif berbentuk batang, bersifat katalase negatif, dan tidak berspora. Pada pH optimumnya yaitu 5.5 bakteri ini dapat tumbuh sangat baik namun pertumbuhannya dapat terhenti pada pH 3.5 sampai 3.8 (Jay 1978). Lactobacillus bulgaricus bersifat homofermentatif dan dapat tumbuh pada suhu 15°C atau lebih menurut (Fardiaz 1992). Produk metabolik utama dari bakteri ini adalah asam laktat dan komponen aroma seperti asetildehid dan diasetil (Ray, 2003).
Probiotik
3 Bifidobacterium lactis
Bifidobacterium. lactis ditemukan dalam konsentrasi tinggi pada usus besar. B. lactis membantu mencegah kolonisasi bakteri patogen dengan cara menempel pada dinding usus dan mendesak bakteri jahat keluar. Bakteri ini menghasilkan asam laktat, asam asetat sehingga menurunkan pH usus dan menghalangi bakteri yang tidak diinginkan. B. lactis termasuk ke dalam bakteri gram positif, katalase negatif, non motil, tidak membentuk spora, bersifat anaerobik, dan berbentuk batang (Wahyudi dan Samsundari 2008).
Lactobacillus acidophilus
Menurut Gomes dan Malcata (1999) Lactobacillus acidophilus merupakan bakteri gram positif yang berbentuk batang dengan ujung berbentuk bulat. Bakteri ini dapat sebagai sel tunggal maupun berpasangan dalam rantai pendek. Ukuran panjang dari L. acidophilus adalah 1.5-6.0 µm dan lebar adalah 0.6-0.9 µm. Bakteri ini tidak bergerak, non motil, tidak berspora, dan toleran terhadap garam. Pertumbuhan L. acidophilus dapat terjadi pada suhu tinggi seperti 45 oC, optimal pada suhu 35-40 oC. Toleransi asam bervariasi dari 0.3% hingga 1.9%, dengan pH optimum pada nilai 5.5-6.0.
Berdasarkan penelitian Riwayati (2012), L. acidophilus terbukti dapat menghambat pertumbuhan S. enteriditis bahkan mampu menyebabkan kematian Salmonella spp. L. acidophilus memiliki kemampuan untuk mencegah perlekatan, perkembangbiakan, dan penurunan patogenitas bakteri enterogen. Selain itu bakteri ini juga dapat memproduksi rantai pendek asam lemak terbang sehingga akan menurunkan pH lumen usus, yang tidak menguntungkan bagi pertumbuhan bakteri enteropatogen, menghasilkan substansi yang bersifat menghambat metabolit yang diperlukan oleh bakteri patogen dan memproduksi senyawa spesifik seperti bakteriosin yang bersifat bakterisidal. Selvia (2010) menambahkan bahwa bakteri ini mampu bertahan dalam kondisi 0.5% garam empedu dan merupakan salah satu bakteri asam laktat yang dapat menghasilkan senyawa antimikroba berupa asam organik, bakteriosin, dan hidrogen peroksida.
Minuman Berkarbonasi
4
3
METODE
Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Terpadu Departemen IPTP, Laboratorium Seafast IPB dan PT. Saraswanti Indo Genetech. Waktu penelitian dilaksanakan pada Bulan Juni 2014 hingga Agustus 2014.
Bahan
Bahan utama yang dibutuhkan dalam penelitian ini adalah susu skim sapi, sirup, botol tutup karbonasi (bahan plastik PE), CO2 dan air. Kultur yang digunakan yaitu kultur yoghurt probiotik komersial (Streptococcus thermophilus, Lactobacillus delbrueckii subsp. Bulgaricus, Bifidobacterium lactis, Lactobacillus acidophilus) (Yo-MIXTM, Perancis), Escherichia coli ATCC 25922, Staphylococcus aureus ATCC 25923, dan Salmonella Typhimurium ATCC 14028. Analisis mikrobilogis dilakukan dengan deMann Rogosa Sharpe Agar (MRSA) dan akuades.
Alat
Alat yang digunakan pada pembuatan yoghurt karbonasi adalah wadah susu, sodamaker (Whip-It, USA), thermometer, panci double wall, dan inkubator. Alat yang digunakan dalam pengujian adalah Gas Chromatography (GC) (Agilent Technologies, USA), pH meter, Viskometer dan perangkat analisis High Performance of Liquid Chromatography (HPLC) (Agilent Technologies, USA).
Prosedur
Pembuatan Stirred Yoghurt Probiotik (Tamime dan Robinson 1999)
Susu skim sebanyak 12 liter dipasteurisasi pada suhu 80oC selama 30 menit dalam panci double wall kapasitas 15 liter. Susu didinginkan dalam wadah hingga suhu 37oC dan diinokulasi starter yoghurt probiotik komersial bubuk (Streptococcus thermophilus, Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus, Bifidobacterium lactis, Lactobacillus acidophilus) (Yo-MIXTM) ditambahkan dalam susu sebanyak 0.02 gram per liter susu. Inkubasi dilakukan pada suhu 37oC selama 18 jam. Peubah mutu yoghurt yang diukur adalah pH, total asam tertitrasi dan total BAL.
5 Tabel 1 Rancangan formulasi yoghurt probiotik karbonasi
Formula Proporsi Formula (per 800ml)
Yoghurt Air CO2
I 640 ml (80%) 160 ml (20%) 8 g II 640 ml (80%) 160 ml (20%) 16 g III 480 ml (60%) 320 ml (40%) 8 g IV 480 ml (60%) 320 ml (40%) 16 g
Proses diawali dengan pencampuran yoghurt dengan air dan dihomogenisasi pada suhu 4oC. Formulasi yoghurt dimasukkan ke dalam tabung karbonator dalam keadaan dingin dan tabung karbonator ditutup. Injeksi CO2 ke dalam tabung karbonator dan didistribusikan ke dalam botol. Yoghurt disimpan selama 18 hari dan dilakukan penghitungan jumlah BAL setiap 3 hari. Selama penyimpanan, yoghurt dikemas dalam botol kemasan minuman karbonasi (Berbahan PET/Polyethylene Terephthalate) sebanyak 130 ml dan disimpan dalam suhu 4oC. Peubah yang diamati adalah pH, total asam tertitrasi dan total BAL. Pengujian dilakukan sebanyak tiga kali ulangan.
Analisis Sensori Yoghurt Probiotik Karbonasi
Yoghurt probiotik karbonasi selanjutnya diuji hedonik (Tingkat Kesukaan) terhadap atribut aroma, rasa, kekentalan, keasaman, warna, dan penampilan umum dengan jumlah panelis 30 orang tidak terlatih. Skala skor kesukaan 1-5. Skor 5 = sangat suka, 4 = suka, 3 = netral, 2 = tidak suka, 1 = sangat tidak suka.
Potensi Karakteristik Fungsional Yoghurt Probiotik Karbonasi Fomula Terpilih
Berdasarkan karakteristik empat formula yoghurt, dipilih dua formula terbaik yang diuji lanjut untuk potensi karakteristik fungsional. Penilaian yang terpilih dilihat dari hasil uji organoleptik dan viabilitas BAL tertinggi setelah proses penyimpanan. Potensi karakteristik fungsional yang diuji yaitu pengukuran ketahanan BAL terhadap pH lambung, garam empedu dan uji antimikroba, serta analisis kandungan asam amino.
Pengukuran Ketahanan BAL Terhadap pH Lambung dan Garam Empedu (Lin et al. 2006)
Pengujian ketahanan terhadap pH lambung menggunakan 10% yoghurt yang dimasukkan ke dalam PBS (Phosphate Buffer Saline) dan diatur keasamannya menggunakan HCl sampai mencapai pH 2, kemudian diinkubasi pada suhu 37oC selama 3 jam, dan dilakukan pengenceran pada media BPW (10-3, 10-4, 10-5) serta pemupukan untuk penentuan jumlah populasi dengan metode pour plate. Selanjutnya, diinkubasi selama 48 jam pada suhu 37oC. Setelah 48 jam dilakukan perhitungan koloni yang tumbuh. Pengujian dilakukan sebanyak tiga kali ulangan dengan setiap ulangan duplo.
6
diinkubasi pada suhu 37oC selama 3 jam. Setelah 3 jam dilakukan perhitungan koloni yang mampu bertahan pada garam empedu. Pengujian dilakukan sebanyak tiga kali ulangan dengan setiap ulangan dilakukan duplo.
Aktivitas Antimikroba (Lay 1994)
Bakteri uji yang digunakan adalah Escherichia coli ATCC 25922, Staphylococcus aureus ATCC 25923, dan Salmonella Typhimurium ATCC 14028 yang diinokulasikan dalam aqudest steril dengan konsentrasi sel 108 cfu/ml (Dengan cara membandingkan larutan standart 0.5 Mc Farland). Uji aktivitas antimikroba dengan metode difusi agar. Isolat bakteri diambil sebanyak 250 µl dan dimasukkan ke dalam 25 ml media Muller Hinton Agar dan diratakan, kemudian tutup cawan petri. Setelah agar mengeras, sumur dibuat dengan menggunakan tabung durham berdiameter 5 mm sebanyak 4 sumur setiap cawannya. Inokulasikan antimikroba ke lubang cawan dan diinkubasi pada suhu 37 oC selama 24 jam, setelah itu dilakukan pengukuran diameter zona bebas bakteri. Percobaan dilakukan tiga kali ulangan dengan pengukuran data dilakukan secara duplo.
Pengukuran Profil dan Kadar Asam Amino Yoghurt (Nollet 1996)
Analisis asam amino, dimulai dengan melarutkan sampel sebanyak 0,1 gram yang dihidrolisis ke dalam 5 ml HCl 6 N selama 22 jam pada suhu 110oC. Kemudian dinginkan dan pindahkan ke labu ukur 50 ml, lalu tambahkan aquabidest sampai tanda batas dan saring larutan dengan filter 0,45 µm. Ambil filtrate dengan pipet sebanyak 500 µl lalu tambahkan 40 µm AABA dan 460 µ l aquabidest. Homogenkan lalu pipet larutan sebanyak 10 µl dan tambahkan 70 µl AccQ-Fluor Borate lalu divortex. Hasil ditambahkan 20 µl reagent fluor A lalu vortex dan diamkan selama satu menit. Lakukan inkubasi selama 10 menit pada suhu 55 oC. Selanjutnya injeksikan pada HPLC. Konsentrasi asam amino dinyatakan dalam µmol AA dalam sampel.
Rancangan Percobaan
Rancangan yang digunakan dalam penelitian ini adalah Rancangan Acak Lengkap (RAL), dengan model rancangan sebagai berikut:
Yij = μ + Pi + εij
Keterangan :
Yij : Variabel respon akibat perlakuan formulasi yoghurt ke-i (1, 2, 3, dan 4) dan ulangan ke-j (1, 2 dan 3)
µ : Nilai rata-rata respon yoghurt
Pi :Pengaruh perlakuan formulasi yoghurt, air dan CO2 terhadap respon yoghurt karbonasi
εij : Pengaruh galat percobaan perlakuan formulasi yoghurt, air dan CO2 pada ulangan ke-j (1, 2 dan 3)
Analisis Data
7 berpengaruh nyata terhadap peubah yang diamati, maka dilanjutkan uji perbandingan berganda menggunakan uji Tukey (Steel dan Torrie 1997).
4 HASIL DAN PEMBAHASAN
Pengamatan yoghurt dan formula yoghurt karbonasi dilakukan pengujian pada karakteristik mikrobiologi (jumlah BAL) dan karakteristik kimia (pH dan TAT). Hasil pengujian karakteritik mikrobiologi dan kimia ditampilkan pada tabel 2.
Tabel 2 Karakteristik mikrobiologi dan kimia pada yoghurt dan formulasi yoghurt karbonasi
Karakteristik Mikrobiologi dan Kimia Yoghurt Probiotik
Menurut Salminen dan Wright (1998), syarat minimal kultur starter susu fermentasi adalah 8 log cfu ml-1. Kultur starter yang digunakan dalam penelitian ini menggunakan kultur starter komersial (Yo-MIXTM) dengan jumlah BAL sebanyak 10.45 logcfu ml-1.
Hasil uji karakteristik mikrobiologi dan kimia pada yoghurt dapat dilihat pada Tabel 2. Viabilitas bakteri asam laktat pada yoghurt semakin menurun seiring bertambahnya air yang ditambahkan. Konsentrat yoghurt memiliki jumlah BAL (Bakteri asam laktat) sebanyak 8.66 log cfu ml-1. Pada formula I dan II yoghurt ditambahkan air sebanyak 20% sehingga jumlah BAL berkurang menjadi 8.37 log cfu ml-1, sedangkan pada formula III dan IV yoghurt ditambahkan air sebanyak 40% sehingga jumlah BAL berkurang menjadi 8.25 log cfu ml-1. Penambahan air hingga 40% masih dapat mempertahankan jumlah bakteri asam laktat hingga 8 log cfu ml-1.
8
Nilai TAT (total asam tertitrasi) menunjukkan jumlah asam yang tertitrasi dalam suatu produk (Rohadi 2013). Nilai TAT pada yoghurt probiotik masih memenuhi nilai standar SNI yoghurt (Badan Standarisasi Nasional 2009) yaitu 0.5% -2%. Tingginya nilai TAT disebabkan persentase asam terdisosiasi yang dihasilkan dari aktivitas kultur stater. Kultur starter yoghurt probiotik merupakan golongan bakteri homofermentatif yang menghasilkan asam laktat lebih dari 85% sebagai komponen utamanya (Surono 2004).
Karakteristik Mikrobiologi dan Kimia Yoghurt Probiotik Karbonasi
Terdapat empat formulasi pada penelitian ini, yaitu pada Formulasi I dan II yoghurt yang ditambahkan 20% air dari total volume, sedangkan Formulasi III dan IV ditambahkan 40% air dari total volume. Yoghurt yang telah ditambahkan air akan dimasukkan ke dalam tabung karbonator dan diinjeksi CO2. Pada Formula I dan III diinjeksikan CO2 sebanyak 8 gram, sedangkan formula II dan IV diinjectkan CO2 sebanyak 16 gram. Keempat formula akan dilakukan pengujian jumlah BAL, nilai pH dan nilai TAT.
Hasil uji karakteristik mikrobiologi dan kimia pada formula yoghurt karbonasi dapat dilihat pada Tabel 2. Penambahan gas CO2 sebanyak 8 gram dan 16 gram tidak berpengaruh secara nyata terhadap jumlah bakteri asam laktat, nilai pH dan TAT (P > 0.01). Jumlah bakteri asam laktat pada keempat formula lebih dari 8 log cfu ml-1, sehingga keempat formula telah memenuhi syarat minimal bakteri probiotik yaitu 6 log – 8 log cfu ml-1 (FAO/WHO 2002). Nilai TAT pada keempat formula telah memenuhi nilai SNI yoghurt, yaitu 0.5% – 2.0% (BSN 2009). Nilai pH pada keempat formula berkisar 3.8, nilai tersebut masih dalam standar yoghurt (Susilorini dan Sawitri 2009).
Penambahan 8 dan 16 gram gas CO2 pada 800 ml yoghurt yang setara dengan 10 000 ppm dan 20 000 ppm, dosis tersebut tidak berpengaruh signifikan terhadap jumlah bakteri asam laktat pada keempat formula. Hal ini juga didukung pernyataan Karagul (2001) bahwa CO2dengan dosis kurang dari 50 000 ppm tidak mempengaruhi pertumbuhan bakteri yoghurt secara signifikan. Pada umumnya minuman berkarbonasi memiliki umur simpan yang lebih lama karena CO2 dapat dijadikan sebagai pengawet. Menurut Mitchell (1981) karbon dioksida dapat menghambat pertumbuhan mikroba aerob. Hal itu disebabkan karbon dioksida membuat suasana lebih anaerob, sedangkan bakteri asam laktat pada yoghurt merupakan bakteri anaerob fakultatif yaitu bakteri yang melakukan fermentasi dalam kondisi anaerob tetapi dapat juga melakukan fermentasi dalam kondisi aerob. Oleh karena itu, penambahan CO2 tidak berpengaruh signifikan terhadap penurunan jumlah bakteri asam laktat.
9 penambahan gas CO2 nilai TAT menjadi 1.26% pada formula I dan1.29% pada formula II. Pada yoghurt dengan penambahan air 40% nilai TAT sebesar 1.22% (Tabel 2) setelah penambahan gas CO2 nilai TAT menjadi 1.24% pada formula III dan IV. Hal tersebut terjadi disebabkan nilai TAT adalah jumlah hidrogen total dalam suatu produk yang terdisosiasi, maka penambahan gas CO2 tidak menambahkan atau mengurangi jumlah hidrogen yang ada.
Uji Organoleptik Yoghurt Probiotik Karbonasi
Uji organoleptik yang dilakukan pada penelitian ini adalah uji hedonik. Uji hedonik atau uji kesukaan penting pada suatu produk baru, sehingga harus diketahui daya terima konsumen terhadap produk akhir yang dihasilkan. Formula II merupakan formula yang dominan disukai dibanding ketiga formula lainnya. Hasil penilaian dari uji organoleptik ditampilkan pada Tabel 3.
Tabel 3 Uji Hedonik (tingkat kesukaan) panelis terhadap produk
Parameter Formulasi
I1 II1 III1 IV1
Aroma 3.13 ± 0.90B 4.27 ± 0.69A 3.07 ± 0.98B 4.03 ± 0.76A Rasa 3.43 ± 0.94 3.30 ± 0.79 3.00 ± 0.74 3.03 ± 0.93 Kekentalan 3.23 ± 0.86B 3.97 ± 0.72A 3.07 ± 0.83B 3.07 ± 0.69B Keasaman 3.17 ± 0.87B 4.03 ± 0.72A 3.20 ± 0.85B 3.07 ± 0.91B Warna 3.73 ± 0.69 3.70 ± 0.53 3.70 ± 0.53 3.57 ± 0.63 Penampilan Umum 3.37 ± 0.81B 4.20 ± 0.61A 3.33 ± 0.84B 3.27 ± 0.87B
Ket. 1Huruf besar yang berbeda pada baris yang sama menunjukkan perbedaan yang sangat nyata
(P>0.01)
Aroma. Hasil uji Kruskal-Wallis terhadap uji hedonik dari aroma yoghurt karbonasi menunjukkan terdapat perbedaan yang sangat nyata (P>0.01) antara formula II dan formula IV dengan formula I dan III (Tabel 3). Panelis lebih menyukai formula II dan formula IV dibanding kedua formula lainnya. Hal ini disebabkan pada formula II dan formula IV memiliki bau khas yoghurt yang lebih tajam karena penambahan 16 gram CO2 yang mempertajam aroma yoghurt. Menurut Woodrof dan Philips (1981), komponen CO2 memberikan kesan yang lebih tajam pada produk.
Rasa. Rasa merupakan parameter yang penting dari suatu produk, karena akan sangat menentukan penerimaan konsumen terhadap suatu produk. Hasil uji Kruskal-Wallis terhadap uji hedonik dari keempat formula yoghurt yang diujikan menunjukkan tidak ada perbedaan yang nyata (P<0.05) (Tabel 3). Perbedaan penambahan air dan gas CO2 tidak berpengaruh terhadap rasa dari yoghurt karbonasi yang dihasilkan. Penilaian rasa pada keempat formula menunjukkan bahwa panelis netral terhadap rasa yoghurt karbonasi. Beberapa faktor yang mempengaruhi penilaian rasa pada produk ini adalah rasa asam dari produk fermentasi dan efek sparkle dari penambahan CO2.
10
viskositas menunjukkan bahwa viskositas yoghurt karbonasi terdapat perbedaan yang nyata (P>0.01) antara formula II dengan formula I, III, dan IV. Dapat disimpulkan panelis lebih menyukai yoghurt dengan penambahana air 20% dan 16 gram gas CO2. Pembentukan kekentalan yoghurt melalui proses fermentasi oleh bakteri asam laktat menghasilkan asam laktat sehingga nilai pH pada yoghurt
menurun. Kondisi asam menyebabkan berpisahnya fraksi β-, κ-, αs1-, αs2- kasein pada misel sehingga terjadi koagulasi pada kasein misel yang disebabkan oleh kalsium (Tamime dan Robinson 1999).
Keasaman. Keasaman merupakan salah satu kriteria penilaian pada uji hedonik penelitian ini. Hasil uji Kurskal-Wallis terhadap uji hedonik dari keasaman keempat formula menunjukkan ada perbedaan yang nyata (P>0.01) antara formula II dengan formula I, III, dan IV (Tabel 3). Nilai pH yang dihasilkan pada keempat formula cukup rendah (pH ± 3.80), sedangkan nilai pH yang dibutuhkan agar keasaman produk dapat diterima dan disukai oleh masyarakat adalah sebesar 4.6 dengan total asm tertirasi 0.7% (Usmiati 1998)
Warna. Hasil uji Kruskal-Wallis terhadap warna dari formulasi yoghurt karbonasi menunjukkan tidak berbeda nyata (P<0.05). Produk yang diuji tidak ditambahkan pewarna, sehingga warna yang dihasilkan merupakan warna putih susu. Indikator warna pada suatu produk sangat penting karena konsumen saat memilih suatu produk, konsumen akan melihat suatu produk secara visual produk tersebut sebelum memutuskan untuk membeli. Pemilihan warna pada suatu produk harus eye catching dan berhubungan dengan jenis produknya.
Penampilan Umum. Penampilan umum merupakan kesan pertama kali terhadap suatu produk yang konsumen lihat. Pentingnya memperhatikan penampilan umum suatu produk karena akan berpengaruh terhadap tingkat penerimaan dari konsumen terhadap suatu produk. Hasil Uji Kruskal-Wallis terhadap uji hedonik dari penampilan umum yoghurt karbonasi menunjukkan terdapat perbedaan yang sangat nyata (P>0.01) antara antara formula II dengan formula I, III, dan IV (Tabel 3). Penampilan umum suatu produk ditentukan oleh beberapa hal, seperti kekentalan dan warna dari suatu produk.
11
Gambar 1 Total bakteri asam laktat selama penyimpanan dingin (4 oC) pada Formula I ( ), Formula II( ), Formula III ( ), dan Formula IV( )
Berdasarkan hasil yang diperoleh, total BAL pada keempat formula cenderung menurun selama penyimpanan tetapi jumlah bakteri asam laktat masih diatas 7 log cfu ml-1 selama 18 hari penyimpanan pada suhu 4oC. Jumlah bakteri asam laktat keempat formula sudah memenuhi persyaratan probiotik FAO/WHO (2002) yang ditetapkan minimum 6 log– 8 log cfu ml-1. Formula I dan formula II memiliki jumlah bakteri asam laktat yang lebih tinggi dibandingkan formula III dan formula IV setelah penyimpanan selama 18 hari.
Karakteristik Fungsional Formula Yoghurt Karbonasi Terpilih
Hasil data viabilitas bakteri asam laktat selama penyimpanan dingin pada hari ke-18 jumlah tertinggi terdapat pada formula I dengan jumlah 8.11 ± 0.27 log cfu ml-1 lalu diikuti formula II dengan jumlah 8.07 ± 0.17 log cfu ml-1. Pada uji hedonik menunjukkan bahwa formula terbaik pada formula II. Berdasarkan hasi tersebut maka formula I dan formula II akan dilakukan pengujian terhadap potensi sifat fungsionalnya yaitu berupa ketahanan terhadap pH lambung, garam empedu, dan aktivitas antimikroba serta akan dilihat kandungan nutrisi dari kedua formula dengan pengukuran asam amino.
Pengukuran Ketahanan BAL terhadap pH Lambung
12
kondisi yang asam. Hasil perhitungan populasi BAL terhadap ketahanan pada kondisi pH 2 dapat dilihat pada Tabel 4.
Tabel 4 Populasi BAL pada kondisi pH 2 Kondisi Formula (log10 ml
-1 )
I II
Populasi Awal 8.18 ± 0.08 8.17 ± 0.07 pH 2 8.07 ± 0.26 8.09 ± 0.39
Hasil penelitian menunjukkan bahwa formula terpilih mampu bertahan pada pH lambung dengan total BAL sebesar 8.07 ± 0.26 log cfu ml-1 pada formula I dan 8.09 ± 0.39 log cfu ml-1 pada formula II. Yoghurt yang digunakan mengandung bakteri probiotik yang mampu bertahan pada pH lambung. Menurut Jacobsen et al. (1999) semua bakteri yang berhasil bertahan pada kondisi pH rendah, maka bakteri tersebut dinyatakan bersifat tahan/resisten terhadap asam. Pengukuran Ketahanan BAL terhadap Garam Empedu
Bakteri asam laktat yang dikatakan bakteri probiotik apabila mampu bertahan dan tumbuh pada saluran pencernaan terutama ketika BAL memasuki bagian atas saluran usus yaitu tempat garam empedu disekresikan di dalam usus (Salminen et al. 2004). Asam empedu yang terbentuk dalam hati dan disalurkan ke usus melalui usus dua belas jari. Asam empedu mengandung padatan seperti garam empedu, yang terdapat garam Na dan segmen empedu seperti bilirubin glukuronida, sulfa steroid dan senyawa racun lainnya serta mengandung sejumlah lipid seperti fosfolipid dan kolesterol. Semua mikroba yang berhasil hidup setelah ditumbuhkan dalam MRSA yang ditambah 0.3% ox gall, dinyatakan bersifat tahan terhadap garam empedu. Hasil perhitungan populasi BAL terhadap ketahanan pada kondisi garam empedu dapat dilihat pada Tabel 5.
Tabel 5 Populasi BAL pada kondisi Garam Empedu Kondisi. Formula (log10 ml
-1 )
I* II**
Populasi Awal 8.18 ± 0.08a 8.17 ± 0.07A Garam Empedu 5.45 ± 0.78b 5.59 ± 0.67B
*Huruf kecil yang berbeda pada kolom yang sama menunjukkan perbedaan yang nyata (P>0.05) **Huruf besar yang berbeda pada kolom yang sama menunjukkan perbedaan yang sangat nyata (P>0.01)
13 mencapai 2.5 log cfu ml-1. Hal ini disebabkan konsentrasi garam empedu yang digunakan sebesar 0.3% merupakan konsentrasi yang kritikal, nilai yang cukup tinggi untuk melakukan seleksi terhadap isolat yang resisten terhadap garam empedu (Zavaglia et al. 1998). Surono (2004) juga menambahkan bahwa lapisan peptidoglikan yang dimiliki oleh bakteri Gram positif juga mempengaruhi ketahanan bakteri terhadap garam empedu. Bakteri Gram negatif yang memiliki dinding sel tipis akan lebih mudah mengalami lisis dan mengakibatkan kematian apabila terkena garam empedu, sedangkan bakteri Gram positif yang memiliki dinding sel lebih tebal dapat mempertahankan hidupnya dan tidak mengalami lisis apabila terkena garam empedu.
Pengukuran Aktivitas Antimikroba
Bakteri asam laktat pada yoghurt memiliki kemampuan dalam menghambat bakteri patogen dengan cara berkompetisi dengan bakteri patogen untuk mempertahankan keseimbangan mikroflora normal usus (Salminen et al. 2004). Pada penelitian ini digunakan tiga spesies bakteri patogen yaitu Escherichia coli ATCC 25922, Staphylococcus aureus ATCC 25923, dan Salmonella typhimurium ATCC 14028 yang diujikan pada keempat formula dengan pembanding kontrol negatif menggunakan yoghurt dan kontrol positif menggunakan yoghurt dengan 20% penambahan air. Pengujian terhadap ketiga bakteri patogen tersebut karena jenis patogen ini sering menyerang manusia, sehingga dengan melakukan penelitian ini dapat diketahui kemampuan daya hambat bakteri patogen tersebut dari yoghurt probiotik karbonasi. Aktivitas antimikroba pada keempat formula terhadap E. coli dapat diihat pada Tabel 6.
Tabel 6 Aktivitas antimikroba terhadap E. coli ATCC 25922 Perlakuana Diameter Penghambatan (mm)1
Kontrol (-) 12.75 ± 0.27A
Superskrip huruf besar yang berbeda pada kolom yang sama menunjukkan perbedaan yang sangat nyata (P>0.01)
a
Kontrol (-): Yoghurt, Kontrol (+): Yoghurt + Air 20%, Formula I: Yoghurt + Air 20% + 8 g CO2,
Formula II: Yoghurt + Air 20% + 16 g CO2
Yoghurt yang diujikan memiliki aktivitas antagonistik yang cukup besar baik pada kontrol maupun formula terhadap E.coli (Tabel 6). Surono (2004) menyatakan spesies dan strain dari Lactobacillus sp., Leuconostoc sp., Pediococcus sp., dan Streptococcus sp. mampu menghambat pertumbuhan E. coli. Fuller (1997) menambahkan bahwa spesies Bifidobacteria mampu menghambat pertumbuhan bakteri E. coli secara langsung.
14
tidak mempengaruhi aktivitas antimikroba terhadap E. coli ATCC 25922. Yang memiliki kemampuan antimikroba pada produk ini adalah bakteri asam laktat dengan cara memproduksi asam organik. Saat dilakukan penambahan air, maka konsentrasi asam organik menurun dan mengakibatkan juga menurunnya aktivitas mikroba.
Pada penelitian uji aktivitas antimikroba, keempat formula juga dilakukan pada bakteri Gram positif yaitu S. aureus. Diameter penghambatan yang dihasilkan pada produk terhadap S. aureus dapat dilihat pada Tabel 7.
Tabel 7 Aktivitas antimikroba terhadap S. aureus ATCC 25923 Perlakuana Diameter Penghambatan (mm)1
Kontrol (-) 12.75 ± 0.27A
Superskrip huruf besar yang berbeda pada kolom yang sama menunjukkan perbedaan yang sangat nyata (P>0.01)
a
Kontrol (-): Yoghurt, Kontrol (+): Yoghurt + Air 20%, Formula I: Yoghurt + Air 20% + 8 g CO2,
Formula II: Yoghurt + Air 20% + 16 g CO2
Hasil yang diperoleh menunjukkan diameter penghambatan dari formula yoghurt karbonasi yang cukup besar terhadap S. aureus yaitu antara 11.25-12.75 mm. Menurut Surono (2004), kemampuan Lactobacillus dan Lactococcus mampu menghambat pertumbuhan S. aureus. Fuller (1997) juga menambahkan bahwa Bifidobacteria memiliki kemampuan menghambat S. aureus secara langsung. Hasil analisis ragam menunjukkan bahwa terdapat perbedaan sangat nyata pada kontrol (-) terhadap kontrol (+) dan Formula I serta berbeda pada Formula II. Penambahan air sebanyak 20% dan karbondioksida pada jumalh yang berbeda dapat mempengaruhi aktivitas antimikroba terhadap S. aureus ATCC 25923. Pengujian juga dilakukan pada bakteri patogen Gram negatif, yaitu Salmonella typhimurium. Diameter penghambatan yang dihasilkan keempat formula terhadap S. typhimurium dapat dilihat pada Tabel 8.
Tabel 8 Aktivitas antimikroba terhadap S. typhimurium ATCC 14028 Perlakuan Diameter Penghambatan (mm)1
Kontrol (-) 11.83 ± 0.41A
Superskrip huruf besar yang berbeda pada kolom yang sama menunjukkan perbedaan yang sangat nyata (P>0.01)
a
Kontrol (-): Yoghurt, Kontrol (+): Yoghurt + Air 20%, Formula I: Yoghurt + Air 20% + 8 g CO2, Formula II: Yoghurt + Air 20% + 16 g CO2
15 dan karbondioksida mempengaruhi aktivitas antimikroba. Sedangkan perbedaan karbondioksida yang ditambahkan tidak ada perbedaan aktivitas antimikroba terhadap S. typhimurium ATCC 14028. Menurut Fuller (1997), lactobacilli, bifidobacteria, dan L. lactis mampu menghambat bakteri S. typhimurium secara langsung. Hal ini disebabkan jumlah populasi BALyang tidak cukup banyak untuk menghambat bakteri patogen tersebut. Hasil analisis ragam menunjukkan formula I dan II berbeda dengan formula III dan IV serta berbeda dengan kontrol. Diameter penghambatan paling besar terjadi pada kontrol. Sedangkan pada formula I dan II terjadi penurunan aktivitas antimikroba, hal yang sama pada formula III dan IV. Hal ini disebabkan penambahan air berpengaruh teradap aktivitas antimikroba karena konsentrasi populasi BAL menurun.
Asam organik yang dihasilkan oleh bakteri asam laktat mampu menghambat ketiga bakteri patogen. Surono (2004) menjelaskan asam organik dapat menurunkan nilai pH dan memiliki sifat antimikroba. Pada hasil penelitian menunjukkan nilai pH yang asam yaitu berkisar 3.8. Berdasarkan hasil tersebut dapat disimpulkan asam laktat yang dihasilkan dapat mampu menghambat pertumbuhan bakteri patogen. Hal ini diperkuat oleh Buckle et al (2007) yaitu pH optimum bakteri patogen adalah sekitar 6.5 sampai 7.5 sehingga dengan pH yang asam akan menghambat bakteri patogen tersebut. Salminen dan Wright (1998) menambahkan selain asam organik, BAL juga menghasilkan senyawa antimikroba seperti diasetil, hidrogen peroksida, karbondioksida, dan bakteriosin.
Mekanisme aktivitas antimikroba yang terjadi dilakukan dengan cara merusak dinding sel bakteri. (Pelczar dan Chan 2008). Penghambatan antimikroba dapat juga dilakukan dengan cara pembentukan dinding sel, mengubah permeabilitas membran sitoplasma yang menyebabkan kebocoran nutrien di dalam sel, denaturasi protein sel serta perusakan sistem metabolisme dalam sel dengan cara menghambat kerja enzim intraseluler. Akumulasi senyawa antimikroba dipengaruhi oleh bentuk tak terdisosiasi yaitu nilai pH yang rendah. Bentuk tak terdisosiasi suatu komponen antimikroba akan mengakibatkan proton lebih cepat masuk ke dalam sel. Nilai pH yang rendah menyebabkan proton semakin banyak masuk ke dalam sitoplasma sel, sehingga semakin banyak energi yang diperlukan untuk mengeluarkan proton. Proton menyebabkan terjadinya pengasaman dan denaturasi komponen-komponen sel, sehingga bila bakteri tidak cukup energi untuk mengeluarkan proton maka akan mengakibatkan kematian. Bakteri Gram positif umumnya memiliki ketahanan yang lebih baik dibandingkan dengan bakteri Gram negatif, disebabkan gram positif memiliki dinding sel lebih tebal, sehingga akumulasi senyawa antimikroba yang masuk ke dalam membran sel tidak terlalu banyak (Sunaryo 2011).
Analisis kadar dan nilai gizi Asam Amino
16
dibandingkan formula II. Profil asam amino skim susu sapi dan yoghurt karbonasi formula I dan formula II yang dihasilkan dapat dilhat pada Tabel 9.
Tabel 9 Profil asam amino skim susu sapi dan formula yoghurt terpilih Jumlah (g/100ml)
Skim Susu Sapi Formula I Formula II Asam Amino Esensial
Methionin 0.25 0.33 0.43
Valin 1.40 1.44 1.46
Fenilalanin 0.66 0.74 1.08
Isoleusin 0.67 0.88 1.11
Leusin 1.01 1.24 1.87
Lisin 3.00 3.02 3.49
Threonin 0.22 0.31 0.70
Asam Amino Non Esensial
Asam Aspartat 0.41 0.47 1.09
Serin 0.86 1.08 1.81
Prolin 2.55 7.69 2.73
Histidin 0.92 1.02 0.96
Glisin 0.29 0.75 0.33
Arginin 0.42 0.66 0.80
Alanin 1.01 1.15 1.19
Total 13.67 20.78 19.05
Kandungan asam amino terbesar pada kedua formula adalah lisin. Lisin merupakan yang paling berlimpah dari 20 jenis asam-asam amino (Osman et al 2010). Kenyataan bahwa lisin ada dalam jumlah besar dalam air susu ibu dan semua susu binatang mengesankan bahwa lisin memainkan suatu peran besar, yang mungkin bersifat sebagai pelindung.
17 Tabel 10 Persentase angka kecukupan gizi asam amino esensial Yoghurt Probiotik
Karbonasi
Yoghurt (g/100 ml) Angka Kecukupan Gizi (%)
*Kebutuhan asam amino per hari untuk kebutuhan orang dewasa (WHO/FAO 1985)
Tabel 10 menunjukkan dengan mengkonsumsi yoghurt probiotik karbonasi formula I sebanyak 100 mililiter dapat memenuhi asam amino valin, isoleusin, leusin, dan lisin. Sedangkan dengan mengkonsumsi yoghurt probiotik karbonasi formula II sebanyak 100 mililiter dapat memenuhi asam amino valin, isolesin, leuisin, lisin, dan threonin. Jumlah lisin pada kedua formula sangat tinggi, sehingga dapat dijadikan minuman sumber lisin. Kedua formula tersebut tidak dapat memenuhi kebutuhan asam amino methionin dan fenilalanin. Oleh karena itu, untuk mencukupi kebutuhan asam amino methionin dan fenilalanin dapat mengkonsumsi bahan pangan lainnya sehingga kebutuhan setiap asam amino dapat terpenuhi.
5 SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
Penambahan air hingga 40% pada yoghurt masih dapat mempertahankan jumlah bakteri asam laktat pada 8 log cfu ml-1. Berdasarkan uji organoleptik dan jumlah bakteri asam laktat selama penyimpanan maka terpilih formula I (yoghurt 80%, air 20% dan 8 g CO2) dan II (yoghurt 80%, air 20% dan 16 g CO2). Bakteri
18
Saran
Perlu dilakukan pengujian analisis asam laktat selama penyimpanan dan dilakukan penelitian lebih lanjut terhadap sifat probiotik terhadap dampak konsumsi yoghurt probiotik karbonasi.
DAFTAR PUSTAKA
[AOAC] Association Official Analitical Chemist. 2006. Official Methods of Analysis of the Association of Official Agriculture Chemist. Washington D.C.
[BPOMRI] Badan Pengawasan Obat dan Makanan Republik Indonesia. 2005. Pengaturan Kepala Badan Pengawasan Obat dan Makanan Republik Indonesia Tentang Ketentuan Pokok Pengawasan Pangan Fungsional. Jakarta (ID): BPOMRI.
Berrada N, Lemeland JF, Laroch G, Thouvenot P & Piaia M. 1991. Bifidobacterium from fermented milks: survival during gastric transit. J Dairy Sci 74:409–413.
Buchanan R.E. 1987. Bergeys Manual of Determinative Bacteriology. William and Wilkins, Baltimore. London (UK): Chapman and Hall.
Buckle KA, Edwards AR, Fleet GH & Wootton M. 2007. Ilmu Pangan. Terjemahan: Purnomo H dan Adiono. Jakarta (ID): Universitas Indonesia. [BSN] Badan Standardisasi Nasional. 2009. Yoghurt. SNI 01-2981-2009. Jakarta
(ID): BSN.
FAO/WHO. 2002. Guidelines for The Evaluation of Probiotics in Food. London (UK): Ontario.
Fardiaz S. 1992. Mikrobiologi Pangan. Jakarta (ID): PT. Gramedia Pustaka Utama. Fuller R. 1997. Probiotics 2 Applications and Practical Aspects. London (UK):
Chapman and Hall.
Gomes AP, Malcata FX. 1999. Bifidobacterium spp. and Lactobacillus acidophilus: biological, biochemical, technological and therapeutical properties relevant for use as probiotics. J Trends in Food Sci and Techno. 10 (4-5) : 139-157.
Jacobsen CN, Nielsen VR, Hayford AE, Moller PL, Michaelsen KF, Paerregaard A, Sandstro B, Tvede M & Jakobsen M. 1999. Screening of probiotic activities of forty-seven strains of Lactobacillus spp. by in vitro techniques and evaluation of the colonization ability of five selected strains in humans. Appl Environ Microbiol 65:4949-4956.
Jay JM. 1978. Modern Food Microbiology. 2nd Ed. New York (US): Marcell Dekker Inc.
Karagul Y, Wilson WC, & White CH. 2001. Formulation and Processing of Yoghurt Affect the Microbial Quality of Carbonation Yoghurt. J Dairy Sci 84: 543-550
19 Lin WH, Hwang CF, Chen LW & Tsen HY. 2006. Viable counts, characteristic evaluation for commercial lactic acid bacteria products. J. Food Microbiol. 23:74-81.
Osman MA, Abde Rahman EIE, Dirar HA. 2010. Biochemical changes occurring during fermentation of carnel milk by selected bacterial starter culture. Africant. J Biotechnol 9: 7331-7336.
Pelczar MJ, Chan ECS. 2008. Dasar-dasar Mikrobiologi Jilid 1. Terjemahan Hadioetomo RS, Imas T, Tjitrosomo SS & Angka SL. Jakarta (ID): Universitas Indonesia Press.
Ray B. 2003. Fundamental Food Microbiology. 3rd Ed. London (UK): CRC Press. Riwayati KE. 2012. Isolasi Salmonella spp pada ovarium dan telur ayam ras
petelur yang diberi probiotik Lactobacillus acidophilus. [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
Rohadi. 2013. Umur simpan, aktivitas antioksidan dan keamanan minuman madu galohgor [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
Salminen S, Wright AV & Ouwehand A. 2004. Lactic Acid Bacteria: Microbiology and Functional Aspects. 3rd Edition. Revised and Expanded. New York (US): Marcell Dekker Inc.
Salminen S, Wright AV. 1998. Lactic Acid Bacteria. New York (US): Marcell Dekker Inc.
Selvia M. 2010. Uji antagonistic bakteri kandidat probiotik Lactobacilllus fermentum 2B4 terhadap Salmonella spp yang menginfeksi ayam petelur secara in vitro. [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
Shah NP. 2007. Functional cultures and health benefits. J Dairy Sci. 17: 1262-1277
Silalahi J. 2006. Makanan Fungisional. Yogyakarta (ID): Penerbit Kanisius
Silvia. 2002. Pembuatan Yoghurt Kedelai (Soygurt) dengan Menggunakan Kultur Campuran Bifidobacterium Bifidum dan Streptococcus Thermophilius [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
Steel RGD, Torrie JH. 1995. Prinsip dan Prosedur Statistik. Edisi ke-2. Terjemahan B. Sumantri. Jakarta (ID): PT. Gramedia.
Sunaryo D. 2011. Karakteristik Ketahanan Bakteri Asam Laktat Indigenous Dadiah sebagai Kandidat Probiotik pada Kondisi Saluran Pencernaan in vitro [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
Surono IS. 2004. Probiotik Susu Fermentasi dan Kesehatan. Jakarta (ID): Tri
20
Varnam AH dan Sutherland P. 1994. Milk and Milk Products: Technology Chemistry and Microbiology. London (UK): Chapman and Hall.
Vinderola CG & Reinheimer JA. 2003. Lactic acid starter and probiotic bacteria: a
comparative “in vitro” study of probiotic characteristic and biological
barrier resisten. J Food Research Internation. 36: 895-904
Wahyudi A, Samsundari S. 2008. Bugar dengan Susu Fermentasi. Malang (ID): Universitas Muhammadiyah Malang Press.
Widodo. 2003. Bioteknologi Industri Susu. Yogyakarta (ID): Lacticia Press. Woodrof JG, Phillips GF. 1981. Beverages: Carbonated and non-carbonated.
Connecticut (US): The Avi Publishing Co. Inc.
Zavaglia AG, Kociubinski G, Perez P, Antoni GD. 1998. Isolation and characterization of Bifidobacterium strains for probiotic formulation. J Food Protect 7: 865-873
RIWAYAT HIDUP
Penulis yang memiliki nama lengkap Edgina Burton dilahirkan di Jakarta pada tanggal 10 Juli 1991. Penulis adalah anak pertama dari dua bersaudara dari pasangan Bapak Abdul Wahab dan Santi Mariyam. Penulis memiliki saudara perempuan yang bernama Edgina Irma Sari.
Penulis telah menempuh pendidikan menengah pertama yang diselesaikan pada tahun 2006 di SMPK Kanaan dan pendidikan menengah atas pada tahun 2009 di SMAK Kanaan. Penulis diterima sebagai mahasiswa pada jurusan Ilmu Produksi dan Teknologi Peternakan, Fakultas Peternakan, Institut Pertanian Bogor melalui jalur Undangan Seleksi Masuk IPB (USMI) pada tahun 2009. Pada tahun 2013 penulis diterima melalui jalur sinergi di Departemen Ilmu Produksi dan Teknologi Peternakan Fakultas Peternakan IPB.
RINGKASAN
EDGINA BURTON. Formulasi Yoghurt Probiotik Karbonasi dan Potensi Sifat Fungsionalnya. Dibimbing oleh IRMA ISNAFIA ARIEF dan EPI TAUFIK.
Yoghurt merupakan salah satu produk olahan susu fermentasi. Penambahan gas karbondioksida (karbonasi) pada yoghurt merupakan inovasi salahsatu pengembangan produk asal yoghurt. Tujuan dari penelitian ini adalah membuat formulasi yoghurt karbonasi dan evaluasi sifat fungsionalnya.
Penelitian ini menggunakan pola rancangan acak lengkap. Penelitian dibagi menjadi tiga tahap, yaitu formulasi, evaluasi formula selama 18 hari penyimpanan dingin, dan evaluasi sifat fungsionalnya. Hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa penambahan gas karbondioksida tidak mempengaruhi nilai pH, Total Asam Tertitrasi (TAT) dan jumlah BAL selama penyimpanan secara signifikan.
Pada uji hedonik, yoghurt probiotik karbonasi berpengaruh sangat nyata pada peubah aroma, kekentalan dan penampilan umum. Berdasarkan hasil uji organoleptik dan jumlah BAL saat penyimpanan maka terpilih formula I (yoghurt 80%, air 20% dan 8 gr CO2) dan formula II (yoghurt 80%, air 20%, dan 16 g CO2) sebagai formula terbaik. Pada pengujian ketahanan terhadap pH lambung, BAL resisten pada kondisi asam. Sedangkan pengujian ketahanan terhadap garam empedu, terjadi penurunan jumlah BAL. Kedua formula memiliki asam amino yang lengkap serta memiliki kemampuan antimikroba terhadap Escherichia coli, Staphylococcus aureus, dan Salmonella Typhimurium.
SUMMARY
EDGINA BURTON. Formulation of Carbonated Probiotic Yoghurt and its Functional Properties Potential. Supervised by IRMA ISNAFIA ARIEF and EPI TAUFIK.
Yoghurt is one of the fermented milk products. The addition of carbon dioxide (carbonation) into yoghurt is one of innovations for development of yoghurt based products. The aims of this research were to formulate and produce carbonated probiotic yoghurt and evaluate its functional properties.
This study used a complete randomized design. This research was divided into three steps, namely 1) formulation, 2) evaluation of carbonated probiotic yoghurt during 18 days of refrigerated storage, and 3) evaluation of two best formulation for viability of lactic acid bacteria (LAB) in gastric’s pH and the bile salt’s. The results showed that carbonation did not affect significantly on pH, total acid and the viabilities of LAB during storage.
Hedonic test results showed that carbonation affected significantly on smell, viscosity, and general appearance. Based on the results of organoleptic tests and performance during storage, formulas I (yoghurt 80%, water 20%, and 8 gr CO2) and formula II (yoghurt 80%, water 20%, and 16 g CO2) were selected as best formulas. The results of two best formulas testing on resistance to acid condition. The result also showed that LAB from both formulas were able to survive in acid condition, whereas the results of testing resistance to bile salt showed that the population of LAB was decreasing. Both formulas contained the complete profile of amino acid and have the antimicrobial activities againts Escherichia coli, Staphylococcus aureus, dan Salmonella typhimurium.
FORMULASI YOGHURT PROBIOTIK KARBONASI
DAN POTENSI SIFAT FUNGSIONALNYA
EDGINA BURTON
SEKOLAH PASCASARJANA INSTITUT PERTANIAN BOGOR
PERNYATAAN MENGENAI TESIS DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA
Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis berjudul Formulasi Yoghurt Probiotik Karbonasi dan Potensi Sifat Fungsionalnya adalah benar karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir tesis ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut Pertanian Bogor.
RINGKASAN
EDGINA BURTON. Formulasi Yoghurt Probiotik Karbonasi dan Potensi Sifat Fungsionalnya. Dibimbing oleh IRMA ISNAFIA ARIEF dan EPI TAUFIK.
Yoghurt merupakan salah satu produk olahan susu fermentasi. Penambahan gas karbondioksida (karbonasi) pada yoghurt merupakan inovasi salahsatu pengembangan produk asal yoghurt. Tujuan dari penelitian ini adalah membuat formulasi yoghurt karbonasi dan evaluasi sifat fungsionalnya.
Penelitian ini menggunakan pola rancangan acak lengkap. Penelitian dibagi menjadi tiga tahap, yaitu formulasi, evaluasi formula selama 18 hari penyimpanan dingin, dan evaluasi sifat fungsionalnya. Hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa penambahan gas karbondioksida tidak mempengaruhi nilai pH, Total Asam Tertitrasi (TAT) dan jumlah BAL selama penyimpanan secara signifikan.
Pada uji hedonik, yoghurt probiotik karbonasi berpengaruh sangat nyata pada peubah aroma, kekentalan dan penampilan umum. Berdasarkan hasil uji organoleptik dan jumlah BAL saat penyimpanan maka terpilih formula I (yoghurt 80%, air 20% dan 8 gr CO2) dan formula II (yoghurt 80%, air 20%, dan 16 g CO2) sebagai formula terbaik. Pada pengujian ketahanan terhadap pH lambung, BAL resisten pada kondisi asam. Sedangkan pengujian ketahanan terhadap garam empedu, terjadi penurunan jumlah BAL. Kedua formula memiliki asam amino yang lengkap serta memiliki kemampuan antimikroba terhadap Escherichia coli, Staphylococcus aureus, dan Salmonella Typhimurium.
SUMMARY
EDGINA BURTON. Formulation of Carbonated Probiotic Yoghurt and its Functional Properties Potential. Supervised by IRMA ISNAFIA ARIEF and EPI TAUFIK.
Yoghurt is one of the fermented milk products. The addition of carbon dioxide (carbonation) into yoghurt is one of innovations for development of yoghurt based products. The aims of this research were to formulate and produce carbonated probiotic yoghurt and evaluate its functional properties.
This study used a complete randomized design. This research was divided into three steps, namely 1) formulation, 2) evaluation of carbonated probiotic yoghurt during 18 days of refrigerated storage, and 3) evaluation of two best formulation for viability of lactic acid bacteria (LAB) in gastric’s pH and the bile salt’s. The results showed that carbonation did not affect significantly on pH, total acid and the viabilities of LAB during storage.
Hedonic test results showed that carbonation affected significantly on smell, viscosity, and general appearance. Based on the results of organoleptic tests and performance during storage, formulas I (yoghurt 80%, water 20%, and 8 gr CO2) and formula II (yoghurt 80%, water 20%, and 16 g CO2) were selected as best formulas. The results of two best formulas testing on resistance to acid condition. The result also showed that LAB from both formulas were able to survive in acid condition, whereas the results of testing resistance to bile salt showed that the population of LAB was decreasing. Both formulas contained the complete profile of amino acid and have the antimicrobial activities againts Escherichia coli, Staphylococcus aureus, dan Salmonella typhimurium.
© Hak Cipta Milik IPB, Tahun 2014
Hak Cipta Dilindungi Undang-Undang
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan atau menyebutkan sumbernya. Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan, penelitian, penulisan karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritik, atau tinjauan suatu masalah; dan pengutipan tersebut tidak merugikan kepentingan IPB
Tesis
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Magister Sains
pada
Program Studi Ilmu Produksi dan Teknologi Peternakan
SEKOLAH PASCASARJANA INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR 2014
EDGINA BURTON
PRAKATA
Syukur Alhamdulillah penulis panjatkan kehadirat Allah Subhanahu Wa
Ta’ala atas segala nikmat-Nya sehingga penulis bisa menyelesaikan tesis ini. Penelitian ini dilakukan dari Juni 2014 hingga Agustus 2014 dan berjudul Formulasi Yoghurt Karbonasi dan Sifat Fungsionalnya.
Terima kasih penulis ucapkan kepada Dr Irma Isnafia Arief, SPt MSi selaku pembimbing I dan Dr Epi Taufik, SPt MVPH Msi selaku pembimbing II. Selain itu, penulis mengucapkan terima kasih kepada Dr Ir Nuri Andarwulan, Msi atas saran dan masukannya selaku dosen penguji. Selain itu, penulis mengucapkan terima kasih kepada Ibu Ariyanti, Yerris Sukma Preemasgar, Reza Hanifah, Ka Ebi dan Dani atas bantuannya selama melakukan penelitian. Penulis menyampaikan terima kasih kepada kedua orang tua, Bapak Abdul Wahab, Ibu Santi Mariyam, Adik Edgina Irma Sari, dan seluruh keluarga atas doa yang tak pernah putus, serta kepada teman-teman yang telah banyak membantu penelitian ini. Semoga karya ilmiah ini bermanfaat bagi pembaca.
DAFTAR ISI
HALAMAN PENGESAHAN ii
DAFTAR ISI iii
DAFTAR GAMBAR iv
1 PENDAHULUAN 1
Latar Belakang 1
Tujuan Penelitian 1
2 TINJAUAN PUSTAKA 2
Yoghurt 2
Probiotik 2
Bifidobacterium lactis 3
Lactobacillus acidophilus 3
Minuman Berkarbonasi 3
3 METODE 4
Waktu dan Tempat Penelitian 4
Bahan 4
Alat 4
Prosedur 4
Pembuatan Yoghurt Probiotik 4
Formulasi Pembuatan dan Penyimpanan Yoghurt Probiotik Karbonasi 4
Analisis Sensori Yoghurt Probiotik Karbonasi 5
Potensi Karakteristik Fungsional Yoghurt Probiotik Karbonasi 5
Pengukuran Ketahanan BAL terhadap pH Lambung dan Garam Empedu 5
Aktivitas Antimikroba 6
Pengukuran Asam Amino Yoghurt 6
4 HASIL DAN PEMBAHASAN 7
Karakteristik Mikrobiologi dan Kimia Yoghurt Probiotik 7 Karakteristik Mikrobiologi dan Kimia Yoghurt Probiotik Karbonasi 8
Uji Organoleptik Yoghurt Probiotik Karbonasi 9
Viabilitas BAL pada Yoghurt Probiotik Karbonasi Selama Penyimpanan 10 Karakteristik Fungsional Formula Yoghurt Karbonasi Terpilih 11
Pengukuran Ketahanan BAL terhadap pH Lambung 11
Pengukuran Ketahanan BAL terhadap Garam Empedu 12
Pengukuran Aktivitas Antimikroba 13
Pengukuran Asam Amino 15
5 SIMPULAN DAN SARAN 17
Simpulan 17
Saran 18
DAFTAR TABEL
1 Rancangan formulasi yoghurt probiotik karbonasi 5 2 Karakteristik mikrobiologi dan kimia pada yoghurt dan formula
yoghurt karbonasi 7
3 Uji Hedonik (tingkat kesukaan) panelis terhadap produk 9
4 Populasi BAL pada kondisi pH 2 12
5 Populasi BAL pada kondisi Garam Empedu 12
1
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Pangan fungsional merupakan pangan yang secara alamiah mengandung satu atau lebih senyawa yang mempunyai fungsi fisiologis tertentu yang bermanfaat bagi kesehatan (BPOM RI 2005). Yoghurt merupakan salah satu pangan fungsional yang sudah populer di kalangan masyarakat. Hal tersebut sudah dibuktikan secara ilmiah bahwa yoghurt mengandung zat gizi yang baik dan memberikan dampak positif terhadap kesehatan manusia. Dengan mengonsumsi yoghurt secara teratur dapat menyeimbangkan mikroflora usus, dimana bakteri-bakteri yang merugikan dapat ditekan jumlahnya dan sebaiknya usus akan didominasi oleh bakteri yang menguntungkan (Silvia 2002).
Pengembangan produk yoghurt dengan penambahan bahan-bahan dapat meningkatkan nilai fungsionalnya. Salah satunya dengan penambahan probiotik yang akan menambahkan efek kesehatan dalam saluran pencernaan. Probiotik adalah mikroorganisme hidup yang ketika dikonsumsi dalam jumlah yang cukup akan memberi manfaat kesehatan bagi penggunanya.Yoghurt probiotik memiliki beberapa keunggulan seperti mampu menurunkan tekanan darah, dapat meningkatkan kekebalan, dan menurunkan kolesterol tubuh (Silalahi 2006).
Perkembangan industri minuman yang terus meningkat dan menciptakan produk minuman baru, membuat konsumen dihadapkan dengan berbagai pilihan minuman. Produk – produk berbasis yoghurt saat ini telah banyak diproduksi, antara lain berupa spoonable yoghurt dan drinking yoghurt baik dengan atau tanpa flavor. Produk soft drink seperti minuman berkarbonasi lebih banyak dikenal masyarakat dan cukup mendominasi pasar minuman yang ada. Hal ini membuat beberapa produsen minuman memproduksi minuman berupa susu fermentasi berkarbonasi tetapi tanpa live culture pada produknya sehingga manfaat dari minuman susu fermentasi kurang maksimal. Dalam rangka pengembangan produk, inovasi pada penelitian ini ingin membuat produk berupa yoghurt probiotik karbonasi dengan mengevaluasi potensi sifat fungsionalnya menjadi penting untuk dikaji.
Tujuan Penelitian
2
2
TINJAUAN PUSTAKA
Yoghurt
Yoghurt merupakan hasil olahan dari fermentasi susu dengan menggunakan bakteri Lactobacillus delbrueckii subsp. Bulgaricus (Lactobacillus bulgaricus) dan Streptococcus salivarius subsp thermophilus (Streptococcus thermophilus) dan atau BAL lain yang sesuai, dengan atau tanpa penambahan bahan pangan lain dan bahan tambahan pangan yang diizinkan (Badan Standarisasi Nasional 2009). Yoghurt memiliki tekstur yang kental dengan rasa asam (dari akumulasi asam laktat) dan flavor yang khas (dari komponen asetaldehida, sejumlah kecil diasetil dan aseton) merupakan hasil dari aktivitas starter BAL melalui proses fermentasi susu.
Streptococcus thermophillus
Menurut Ray (2003) Streptococcus thermophillus termasuk gram positif, homofermentatif aerob, memproduksi L (+) laktat, asetildehida, dan diasetil dari laktosa. Pertumbuhan tidak dijumpai pada 15 oC, tetapi kebanyakan strain mampu tumbuh pada 50 oC dan memerlukan vitamin B dan beberapa asam amino untuk meningkatkan laju pertumbuhannya. Streptococcus thermophilus berbentuk bulat
dengan diameter ≤ 1μm dan membentuk rantai. Nilai pH optimum
pertumbuhannya adalah 6.5. Pertumbuhan bakteri ini dapat terhenti pada pH 4.2 sampai 4.4 (Buchanan 1987).
Lactobacillus bulgaricus
Lactobacillus bulgaricus merupakan bakteri Gram positif berbentuk batang, bersifat katalase negatif, dan tidak berspora. Pada pH optimumnya yaitu 5.5 bakteri ini dapat tumbuh sangat baik namun pertumbuhannya dapat terhenti pada pH 3.5 sampai 3.8 (Jay 1978). Lactobacillus bulgaricus bersifat homofermentatif dan dapat tumbuh pada suhu 15°C atau lebih menurut (Fardiaz 1992). Produk metabolik utama dari bakteri ini adalah asam laktat dan komponen aroma seperti asetildehid dan diasetil (Ray, 2003).
Probiotik
3 Bifidobacterium lactis
Bifidobacterium. lactis ditemukan dalam konsentrasi tinggi pada usus besar. B. lactis membantu mencegah kolonisasi bakteri patogen dengan cara menempel pada dinding usus dan mendesak bakteri jahat keluar. Bakteri ini menghasilkan asam laktat, asam asetat sehingga menurunkan pH usus dan menghalangi bakteri yang tidak diinginkan. B. lactis termasuk ke dalam bakteri gram positif, katalase negatif, non motil, tidak membentuk spora, bersifat anaerobik, dan berbentuk batang (Wahyudi dan Samsundari 2008).
Lactobacillus acidophilus
Menurut Gomes dan Malcata (1999) Lactobacillus acidophilus merupakan bakteri gram positif yang berbentuk batang dengan ujung berbentuk bulat. Bakteri ini dapat sebagai sel tunggal maupun berpasangan dalam rantai pendek. Ukuran panjang dari L. acidophilus adalah 1.5-6.0 µm dan lebar adalah 0.6-0.9 µm. Bakteri ini tidak bergerak, non motil, tidak berspora, dan toleran terhadap garam. Pertumbuhan L. acidophilus dapat terjadi pada suhu tinggi seperti 45 oC, optimal pada suhu 35-40 oC. Toleransi asam bervariasi dari 0.3% hingga 1.9%, dengan pH optimum pada nilai 5.5-6.0.
Berdasarkan penelitian Riwayati (2012), L. acidophilus terbukti dapat menghambat pertumbuhan S. enteriditis bahkan mampu menyebabkan kematian Salmonella spp. L. acidophilus memiliki kemampuan untuk mencegah perlekatan, perkembangbiakan, dan penurunan patogenitas bakteri enterogen. Selain itu bakteri ini juga dapat memproduksi rantai pendek asam lemak terbang sehingga akan menurunkan pH lumen usus, yang tidak menguntungkan bagi pertumbuhan bakteri enteropatogen, menghasilkan substansi yang bersifat menghambat metabolit yang diperlukan oleh bakteri patogen dan memproduksi senyawa spesifik seperti bakteriosin yang bersifat bakterisidal. Selvia (2010) menambahkan bahwa bakteri ini mampu bertahan dalam kondisi 0.5% garam empedu dan merupakan salah satu bakteri asam laktat yang dapat menghasilkan senyawa antimikroba berupa asam organik, bakteriosin, dan hidrogen peroksida.
Minuman Berkarbonasi
4
3
METODE
Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Terpadu Departemen IPTP, Laboratorium Seafast IPB dan PT. Saraswanti Indo Genetech. Waktu penelitian dilaksanakan pada Bulan Juni 2014 hingga Agustus 2014.
Bahan
Bahan utama yang dibutuhkan dalam penelitian ini adalah susu skim sapi, sirup, botol tutup karbonasi (bahan plastik PE), CO2 dan air. Kultur yang digunakan yaitu kultur yoghurt probiotik komersial (Streptococcus thermophilus, Lactobacillus delbrueckii subsp. Bulgaricus, Bifidobacterium lactis, Lactobacillus acidophilus) (Yo-MIXTM, Perancis), Escherichia coli ATCC 25922, Staphylococcus aureus ATCC 25923, dan Salmonella Typhimurium ATCC 14028. Analisis mikrobilogis dilakukan dengan deMann Rogosa Sharpe Agar (MRSA) dan akuades.
Alat
Alat yang digunakan pada pembuatan yoghurt karbonasi adalah wadah susu, sodamaker (Whip-It, USA), thermometer, panci double wall, dan inkubator. Alat yang digunakan dalam pengujian adalah Gas Chromatography (GC) (Agilent Technologies, USA), pH meter, Viskometer dan perangkat analisis High Performance of Liquid Chromatography (HPLC) (Agilent Technologies, USA).
Prosedur
Pembuatan Stirred Yoghurt Probiotik (Tamime dan Robinson 1999)
Susu skim sebanyak 12 liter dipasteurisasi pada suhu 80oC selama 30 menit dalam panci double wall kapasitas 15 liter. Susu didinginkan dalam wadah hingga suhu 37oC dan diinokulasi starter yoghurt probiotik komersial bubuk (Streptococcus thermophilus, Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus, Bifidobacterium lactis, Lactobacillus acidophilus) (Yo-MIXTM) ditambahkan dalam susu sebanyak 0.02 gram per liter susu. Inkubasi dilakukan pada suhu 37oC selama 18 jam. Peubah mutu yoghurt yang diukur adalah pH, total asam tertitrasi dan total BAL.
5 Tabel 1 Rancangan formulasi yoghurt probiotik karbonasi
Formula Proporsi Formula (per 800ml)
Yoghurt Air CO2
I 640 ml (80%) 160 ml (20%) 8 g II 640 ml (80%) 160 ml (20%) 16 g III 480 ml (60%) 320 ml (40%) 8 g IV 480 ml (60%) 320 ml (40%) 16 g
Proses diawali dengan pencampuran yoghurt dengan air dan dihomogenisasi pada suhu 4oC. Formulasi yoghurt dimasukkan ke dalam tabung karbonator dalam keadaan dingin dan tabung karbonator ditutup. Injeksi CO2 ke dalam tabung karbonator dan didistribusikan ke dalam botol. Yoghurt disimpan selama 18 hari dan dilakukan penghitungan jumlah BAL setiap 3 hari. Selama penyimpanan, yoghurt dikemas dalam botol kemasan minuman karbonasi (Berbahan PET/Polyethylene Terephthalate) sebanyak 130 ml dan disimpan dalam suhu 4oC. Peubah yang diamati adalah pH, total asam tertitrasi dan total BAL. Pengujian dilakukan sebanyak tiga kali ulangan.
Analisis Sensori Yoghurt Probiotik Karbonasi
Yoghurt probiotik karbonasi selanjutnya diuji hedonik (Tingkat Kesukaan) terhadap atribut aroma, rasa, kekentalan, keasaman, warna, dan penampilan umum dengan jumlah panelis 30 orang tidak terlatih. Skala skor kesukaan 1-5. Skor 5 = sangat suka, 4 = suka, 3 = netral, 2 = tidak suka, 1 = sangat tidak suka.
Potensi Karakteristik Fungsional Yoghurt Probiotik Karbonasi Fomula Terpilih
Berdasarkan karakteristik empat formula yoghurt, dipilih dua formula terbaik yang diuji lanjut untuk potensi karakteristik fungsional. Penilaian yang terpilih dilihat dari hasil uji organoleptik dan viabilitas BAL tertinggi setelah proses penyimpanan. Potensi karakteristik fungsional yang diuji yaitu pengukuran ketahanan BAL terhadap pH lambung, garam empedu dan uji antimikroba, serta analisis kandungan asam amino.
Pengukuran Ketahanan BAL Terhadap pH Lambung dan Garam Empedu (Lin et al. 2006)
Pengujian ketahanan terhadap pH lambung menggunakan 10% yoghurt yang dimasukkan ke dalam PBS (Phosphate Buffer Saline) dan diatur keasamannya menggunakan HCl sampai mencapai pH 2, kemudian diinkubasi pada suhu 37oC selama 3 jam, dan dilakukan pengenceran pada media BPW (10-3, 10-4, 10-5) serta pemupukan untuk penentuan jumlah populasi dengan metode pour plate. Selanjutnya, diinkubasi selama 48 jam pada suhu 37oC. Setelah 48 jam dilakukan perhitungan koloni yang tumbuh. Pengujian dilakukan sebanyak tiga kali ulangan dengan setiap ulangan duplo.
6
diinkubasi pada suhu 37oC selama 3 jam. Setelah 3 jam dilakukan perhitungan koloni yang mampu bertahan pada garam empedu. Pengujian dilakukan sebanyak tiga kali ulangan dengan setiap ulangan dilakukan duplo.
Aktivitas Antimikroba (Lay 1994)
Bakteri uji yang digunakan adalah Escherichia coli ATCC 25922, Staphylococcus aureus ATCC 25923, dan Salmonella Typhimurium ATCC 14028 yang diinokulasikan dalam aqudest steril dengan konsentrasi sel 108 cfu/ml (Dengan cara membandingkan larutan standart 0.5 Mc Farland). Uji aktivitas antimikroba dengan metode difusi agar. Isolat bakteri diambil sebanyak 250 µl dan dimasukkan ke dalam 25 ml media Muller Hinton Agar dan diratakan, kemudian tutup cawan petri. Setelah agar mengeras, sumur dibuat dengan menggunakan tabung durham berdiameter 5 mm sebanyak 4 sumur setiap cawannya. Inokulasikan antimikroba ke lubang cawan dan diinkubasi pada suhu 37 oC selama 24 jam, setelah itu dilakukan pengukuran diameter zona bebas bakteri. Percobaan dilakukan tiga kali ulangan dengan pengukuran data dilakukan secara duplo.
Pengukuran Profil dan Kadar Asam Amino Yoghurt (Nollet 1996)
Analisis asam amino, dimulai dengan melarutkan sampel sebanyak 0,1 gram yang dihidrolisis ke dalam 5 ml HCl 6 N selama 22 jam pada suhu 110oC. Kemudian dinginkan dan pindahkan ke labu ukur 50 ml, lalu tambahkan aquabidest sampai tanda batas dan saring larutan dengan filter 0,45 µm. Ambil filtrate dengan pipet sebanyak 500 µl lalu tambahkan 40 µm AABA dan 460 µ l aquabidest. Homogenkan lalu pipet larutan sebanyak 10 µl dan tambahkan 70 µl AccQ-Fluor Borate lalu divortex. Hasil ditambahkan 20 µl reagent fluor A lalu vortex dan diamkan selama satu menit. Lakukan inkubasi selama 10 menit pada suhu 55 oC. Selanjutnya injeksikan pada HPLC. Konsentrasi asam amino dinyatakan dalam µmol AA dalam sampel.
Rancangan Percobaan
Rancangan yang digunakan dalam penelitian ini adalah Rancangan Acak Lengkap (RAL), dengan model rancangan sebagai berikut:
Yij = μ + Pi + εij
Keterangan :
Yij : Variabel respon akibat perlakuan formulasi yoghurt ke-i (1, 2, 3, dan 4) dan ulangan ke-j (1, 2 dan 3)
µ : Nilai rata-rata respon yoghurt
Pi :Pengaruh perlakuan formulasi yoghurt, air dan CO2 terhadap respon yoghurt karbonasi
εij : Pengaruh galat percobaan perlakuan formulasi yoghurt, air dan CO2 pada ulangan ke-j (1, 2 dan 3)
Analisis Data
7 berpengaruh nyata terhadap peubah yang diamati, maka dilanjutkan uji perbandingan berganda menggunakan uji Tukey (Steel dan Torrie 1997).
4 HASIL DAN PEMBAHASAN
Pengamatan yoghurt dan formula yoghurt karbonasi dilakukan pengujian pada karakteristik mikrobiologi (jumlah BAL) dan karakteristik kimia (pH dan TAT). Hasil pengujian karakteritik mikrobiologi dan kimia ditampilkan pada tabel 2.
Tabel 2 Karakteristik mikrobiologi dan kimia pada yoghurt dan formulasi yoghurt karbonasi
Karakteristik Mikrobiologi dan Kimia Yoghurt Probiotik
Menurut Salminen dan Wright (1998), syarat minimal kultur starter susu fermentasi adalah 8 log cfu ml-1. Kultur starter yang digunakan dalam penelitian ini menggunakan kultur starter komersial (Yo-MIXTM) dengan jumlah BAL sebanyak 10.45 logcfu ml-1.
Hasil uji karakteristik mikrobiologi dan kimia pada yoghurt dapat dilihat pada Tabel 2. Viabilitas bakteri asam laktat pada yoghurt semakin menurun seiring bertambahnya air yang ditambahkan. Konsentrat yoghurt memiliki jumlah BAL (Bakteri asam laktat) sebanyak 8.66 log cfu ml-1. Pada formula I dan II yoghurt ditambahkan air sebanyak 20% sehingga jumlah BAL berkurang menjadi 8.37 log cfu ml-1, sedangkan pada formula III dan IV yoghurt ditambahkan air sebanyak 40% sehingga jumlah BAL berkurang menjadi 8.25 log cfu ml-1. Penambahan air hingga 40% masih dapat mempertahankan jumlah bakteri asam laktat hingga 8 log cfu ml-1.
