PEMANFAATAN KULTUR Lactobacillus plantarum EM1 DAN Lactobacillus pentosus EM1 SEBAGAI STARTER DALAM PEMBUATAN MINUMAN PROBIOTIK SUSU JAGUNG MANIS - Unika Repository

(1)

7. LAMPIRAN

Lampiran 1. Pengujian Substrat Susu Jagung Manis

Parameter Pengujian Nilai

pH 5,5

Kadar Gula 9,2 (°brix)

Kadar Protein 2,94 ±0,03 (%)

Lampiran 2. Hasil Analisa Uji Beda SPSS

pH_1

Duncana

3 4,1267

3 4,1700

3 4,2900

1,000 1,000 1,000 BAL

Subset for alpha = .05

Means for groups in homogeneous subsets are displayed.

Uses Harmonic Mean Sample Size = 3,000. a.

1,000 1,000 1,000 BAL

40

(2)

32

Jumlah koloni antar BAL yang dihasilkan tidak berbeda jauh, namun L. bulgaricus memiliki jumlah koloni yang paling sedikit dibandingkan kedua BAL lainnya.

Rachman (1989) dalam Wijaningsih (2008) menyatakan bahwa banyaknya mikroba (starter/inokulum) yang ditambahkan berkisar antara 3–10 % dari volume medium fermentasi. Hal ini sesuai yang digunakan dalam penelitian ini yaitu 3% dari substrat. Inokulum adalah kultur mikroba yang diinokulasikan ke dalam medium fermentasi pada saat kultur mikroba tersebut berada pada fase pertumbuhan eksponensial. Oleh karena itu, pada awal pengamatan (hari ke- 1) jumlah bakteri yang ada tinggi. Inkubasi dilakukan pada suhu 37ºC. Setelah itu dilakukan penyimpanan pada suhu refrigerator yaitu ±4ºC sampai 40 hari. Hal ini tentunya berpengaruh terhadap jumlah bakteri yang ada karena menurut Ray (1996) temperatur mempengaruhi pertumbuhan optimumnya. Menurut teori – teori yang disebutkan di atas, suhu 37ºC merupakan suhu optimum bagi L. plantarum dan L. pentosus, sedangkan L. bulgaricus memiliki suhu optimum 45ºC. Oleh karena itu, jumlah bakteri L. bulgaricus yang dihasilkan paling rendah dibandingkan kedua lainnya. Namun perbedaan jumlah bakteri antar ketiga jenis tidak berbeda jauh. Pada suhu penyimpanan ±4ºC, BAL akan terhambat pertumbuhannya.

4.4. Pengujian Viabilitas

(3)

33

pensuspensi, dan kondisi proses. Viabilitas BAL sebagai probiotik dalam susu dan yoghurt yang disimpan pada suhu dingin 4°C masih di atas 106 CFU/ml (Han-Seung Shin et al., 2000 dalam Hartati et al., 2003). L. plantarum EM1 memiliki viabilitas yang paling tinggi, diikuti dengan L. pentosus EM1, dan yang terendah yaitu L. bulgaricus. Hal ini sesuai dengan hasil jumlah bakteri yang diperoleh pada pengujian sebelumnya.

4.5. Pengujian pH

Nilai pH minuman probiotik yang dihasilkan antar ketiga jenis BAL dapat dilihat pada Tabel 7. Minuman probiotik susu jagung manis yang menggunakan L. plantarum EM1 memiliki nilai pH yang paling tinggi diikuti dengan L. pentosus EM1 dan yang paling rendah yaitu L. bulgaricus. pH minuman probiotik susu jagung manis dengan penggunaan L. plantarum EM1 berkisar antara 4,23 ± 0,00 sampai 4,29 ± 0,00, L. pentosus EM1 berkisar antara 4,10 ± 0,00 sampai 4,17 ± 0,00, dan L. bulgaricus berkisar antara 4,06 ± 0,00 sampai 4,15 ± 0,00.

pH awal susu jagung manis yang digunakan dalam penelitian ini yaitu 5,5. Dari hasil di atas terlihat bahwa selama proses fermentasi BAL mendegradasi substrat menjadi asam laktat. pH yang dihasilkan sesuai dengan persyaratan minuman probiotik yaitu sebesar 3,8 – 4,6 (Oberman, 1985 dalam Sunarlim et al., 2007). Berdasarkan pengujian statistik didapatkan bahwa pH antar ketiga jenis BAL yang digunakan berbeda nyata. Namun jika dilihat dari rata-rata nilai pH, ketiganya tidak terlalu berbeda jauh. Hal ini mungkin disebabkan karena perbedaan kemampuan bakteri dalam mendegradasi substrat.

Kisaran pH berdasarkan perbedaan perlakuan lamanya penyimpanan yang dilakukan menunjukkan adanya perbedaan, namun nilainya tidak signifikan. Menurut Astawan (2007) dalam Kunaepah (2008), lama fermentasi berpengaruh nyata terhadap pH, karena semakin lama fermentasi semakin banyak mikroorganisme yang berkembangbiak maka menghasilkan asam laktat yang lebih banyak. Hal ini dapat terjadi karena produk dilakukan penyimpanan pada suhu refrigerator sehingga perkembangbiakan bakteri yang ada menjadi terhambat.

(4)

34

4.6. Pengujian Kadar Gula

Dari pengujian terhadap kadar gula, pada Tabel 8 di atas dapat dilihat bahwa nilai kadar gula minuman probiotik susu jagung manis yang menggunakan L. pentosus EM1 memiliki kadar gula yang paling tinggi diikuti dengan L. bulgaricus dan yang paling rendah yaitu L. plantarum EM1. Sukrosa adalah jenis gula yang paling dominan dibandingkan fruktosa dan glukosa pada jagung (Muchtadi, 1988 dalam Satiarini, 2006). Hasil tersebut sesuai dengan teori Wheater (1955) yang menyebutkan L. plantarum mampu menfermentasi sukrosa pada substrat sehingga gula yang ada pada produk inilah yang paling sedikit sedangkan pada kedua BAL lainnya tidak disebutkan dapat mendegradasi sukrosa. Perbedaan perlakuan lamanya penyimpanan terhadap kadar gula L. plantarum EM1 pada pengamatan hari ke 40 berbeda dengan pengamatan pada hari ke- 1, 10, 20, dan 30. Hal ini disebabkan karena gula yang semula tinggi menjadi rendah karena terdegradasi oleh BAL.

4.7. Pengujian Total Asam

Berdasarkan Tabel 9 diketahui dilihat bahwa total asam yang dihasilkan antara L. plantarum EM1 dan L. pentosus EM1 tidak berbeda nyata (kecuali pada pengamatan hari ke- 1 dan 10), namun total asam kedua BAL tersebut berbeda nyata dengan minuman probiotik yang menggunakan L. bulgaricus. Minuman probiotik susu jagung manis yang menggunakan L. bulgaricus menghasilkan total asam yang paling tinggi, dibandingkan lainnya. Hasil tersebut didapatkan sesuai dengan teori Bottazi (1983) dalam Sunarlim et al. (2007) yang menyatakan bahwa nilai pH berbanding terbalik dengan total asam tertitrasi.

Total asam yang dihasilkan ketiga BAL tersebut berkisar antara 0,47 ± 0,03 sampai 0,65 ± 0,03, hal ini sesuai dengan standar Codex (2003) yaitu total asam laktat pada susu fermentasi minimal sebesar 0,3%. Hasil pengamatan total asam pada hari ke- 10 menunjukkan nilai yang paling tinggi dibandingkan hari lainnya hal ini disebabkan karena BAL yang digunakan sedang aktif / berkembangbiak sehingga asam laktat yang dihasilkan tinggi.

4.8. Pengujian Kadar Protein

(5)

35

Setelah mengalami inkubasi satu malam kadar proteinnya meningkat dan kemudian mengalami penurunan pada pengamatan hari ke- 40, dapat dilihat pada Tabel 11. Kadar protein antara minuman probiotik dengan ketiga jenis BAL yang berbeda menunjukkan hasil yang tidak berbeda secara signifikan, namun terdapat kecenderungan L. pentosus EM1 memiliki kadar protein yang paling rendah.

Peningkatan protein pada susu fermentasi disebabkan oleh protein bakteri starter (Fardiaz, 1989 dalam Sunarlim et al., 2007), Buckle et al. (1985) dalam Sunarlim et al. (2007) menambahkan bahwa pada bahan kering mikroorganisme terkandung protein sebesar 49 – 80%. Dalam proses fermentasi penambahan kultur akan meningkatkan jumlah asam amino bebas. Asam amino bebas meningkat dua kali lipat pada 24 jam pertama (Yildiz, 2010). Oleh karena itu setelah proses inkubasi selama 24 jam, protein pada minuman probiotik meningkat jumlahnya. Sedangkan, penurunan jumlah protein pada pengamatan hari terakhir tersebut sesuai dengan pendapat Tamime & Robinson (1999) dalam Taufik (2004) yaitu lamanya penyimpanan berpengaruh juga terhadap laju proteolisis, dimana akan menurun selama penyimpanan yaitu setelah fase pertumbuhan tetap (stationary phase) dicapai oleh starter bakteri. Hal itu diperkuat pendapat Yildiz (2010) bahwa laju proteolisis dipengaruhi beberapa hal yaitu waktu inkubasi, % total padatan susu, dan pemanasan susu.

(6)

5. KESIMPULAN DAN SARAN

5.1. KESIMPULAN

• Susu jagung manis dapat dimanfaatkan sebagai substrat minuman probiotik

karena mengandung nutrisi yang diperlukan untuk hidup BAL.

• Lactobacillus plantarum EM1 dan Lactobacillus pentosus EM1 yang digunakan dalam penelitian ini dapat dimanfaatkan menjadi minuman probiotik, selain itu karakteristik kimiawi yang dihasilkan tidak berbeda jauh dengan minuman probiotik berasal dari Lactobacillus bulgaricus.

• Viabilitas ketiga BAL yang digunakan pada minuman probiotik susu jagung

manis cukup stabil hingga penyimpanan 40 hari, Lactobacillus plantarum EM1 memiliki viabilitas yang paling tinggi yaitu antara 90,65% - 97,52%, Lactobacillus pentosus EM1 antara 87,87% - 96,32%, dan Lactobacillus bulgaricus berkisar antara 90,13% - 96,24%.

• Penyimpanan dingin dalam refrigerator (±4°C) sampai 40 hari dapat mempertahankan kualitas minuman probiotik yang diperoleh tetap baik.

5.2. SARAN

Saran untuk penelitian selanjutnya adalah perlunya pengujian sensori terhadap minuman probiotik susu jagung manis yang dihasilkan sehingga dapat diketahui tingkat penerimaan konsumen di masyarakat.

36

(7)

6. DAFTAR PUSTAKA

Akmal; Heryani dan Ferdiansyah. (2009). Pemanfaatan Talas Bogor Dalam Minuman Probiotik Sebagai Strategi Peningkatan Kesejateraan Petani Talas. Program Kegiatan Mahasiswa. Institut Pertanian Bogor. Bogor.

AOAC. (1995). Official Methods of Analysis of AOAC International 16th edition. Vol II. Published by AOAC International. Arlington Virginia USA.

Bujalance, C; M. J. Valera; E. Moreno and A. R. Bravo. (2006). A Selective Differential Medium for Lactobacillus plantarum. Journal of Microbiological Methods 66:572–575.

Chandan, R. C; C. H. White; A. Kilara and Y. H. Hui. (2006). Manufacturing Yoghurt and Fermented Milk. Blackwell Publishing Ltd. UK.

Chandra, J. I. (2006). Isolasi dan Karakterisasi Bakteri Asam Laktat dari Produk Bekasam Ikan Bandeng (Chanos chanos). Institut Pertanian Bogor. Bogor. Skripsi.

Codex. (2003). Codex Standard For Fermented Milks. Codex Standard 243-2003.

Fardiaz, S. (1989). Mikrobiologi Pangan 1. PT Gramedia Pustaka Utama. Jakarta.

Hadioetomo, R.S. (1993). Mikrobiologi Dasar dalam Praktek : Teknik dan Prosedur Dasar Laboratorium. PT Gramedia. Jakarta.

Harmayani, E; Ngatirah; E. S. Rahayu and T. Utami. (2001). Ketahanan dan Viabilitas Probiotik Bakteri Asam Laktat Selama Proses Pembuatan Kultur Kering dengan Metode Freeze dan Spray Drying. Jurnal Teknologi dan Industri Pangan 12 (2).

Hartati, S; E. Harmayani; E. S. Rahayu; dan T. Utami. (2003). Viabilitas dan Stabilitas Lactobacillus plantarum Mut7 FNCC 250 yang Disuplementasikan Dalam Sari Buah Pepaya-Nanas Selama Penyimpanan. Jurnal Teknologi dan Industri Pangan Vol 14(2):182-187.

Kunaepah, U. (2008). Pengaruh Lama Fermentasi dan Konsentrasi Glukosa Terhadap Aktivitas Antibakteri, Polifenol Total dan Mutu Kimia Kefir Susu Kacang Merah. Universitas Diponegoro. Semarang. Tesis.

37

(8)

38

Kusmawati, E. (2008). Kajian Formulasi Sari Mentimun (Cucumis sativus L.) Sebagai Minuman Probiotik Menggunakan Campuran Kultur Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus, Streptococcus thermophilus subsp. salivarus, dan Lactobacillus casei subsp. Rhamnosus. Institut Pertanian Bogor. Bogor. Skripsi.

Kosikowski, F. V. (1977). Cheese and Fermented Milk Foods 2nd Edition. F. V Kosikowski and Associates. New York.

Ma’rifah, U. (2008). Pengaruh Penambahan Pati Singkong Modifikasi Ikat Silang Dan Bakteri Asam Laktat Kandidat Probiotik Terhadap Mutu Yoghurt. Institut Pertanian Bogor. Bogor. Skripsi.

Mayadewi, N. N. A. (2007). Pengaruh Jenis Pupuk Kandang dan Jarak Tanam terhadap Pertumbuhan Gulma dan Hasil Jagung Manis. Agritrop, 26(4): 153 – 159.

Nielsen, S. S. (1998). Food Analysis 2nd Edition. Aspen Publishers, Inc. Gaithersburg, Maryland.

Ray, B. (1996). Fundamental Food Microbiology. CRC Press, Inc. Florida.

Rizqiati, H.; Betty S. L. J.; Novik N; dan Caecilia N. (2008). Ketahanan dan Viabilitas Lactobacillus plantarum yang Dienkapsulasi dengan Susu Skim dan Gum Arab Setelah Pengeringan dan Penyimpanan. Animal Production Vol 10 : 179-187.

Satiarini, B. (2006). Kajian Produksi dan Profitabilitas Pembuatan Susu Jagung. Institut Pertanian Bogor. Bogor. Skripsi.

Suarni dan S. Widowati. (2007). Struktur, Komposisi, dan Nutrisi Jagung. http://balitsereal.litbang.deptan.go.id/ind/images/stories/tiganol.pdf

Sunarlim, R., H. Setiyanto., dan M. Poeloengan. (2007). Pengaruh Kombinasi Starter Bakteri Lactobacillus bulgaricus, Streptococcus thermophilus, dan Lactobacillus plantarum Terhadap Sifat Mutu Susu Fermentasi. Seminar Nasional Teknologi Peternakan dan Veteriner:270-278.

Supavititpatana, P; T. I. Wirjantoro; & P. Raviyan. (2009). Effect of Sodium Caseinate and Whey Protein Isolate Fortification on the Physical Properties and Microstructure of Corn Milk Yogurt. CMU. JournalNational Science Vol. 8(2):247-263.

(9)

39

Supavititpatana, P; T. I. Wirjantoro; & P. Raviyan. (2010).Characteristics and Shelf-Life of Corn Milk Yogurt CMU. JournalNational Science Vol. 9(1):133-149.

Suwarno, J. (2010). Uji Protein dan Organoleptik Pada Tempe dengan Bahan Dasar Jagung Manis (Zea mays saccharata.). Universitas Muhammadiyah Surakarta. Surakarta. Skripsi.

Taufik, E. (2004). Dadih Susu Sapi Hasil Fermentasi Berbagai Starter Bakteri Probiotik yang Disimpan pada Suhu Rendah: Karakteristik Kimiawi. Media Peternakan: 88-100.

Usmiati, S & T. Utami. (2008). Pengaruh Bakteri Probiotik Terhadap Mutu Sari Kacang Tanah Fermentasi. Jurnal Pascapanen 5(2): 27-36.

Walpole, R. E; R. H. Myers; and S. L. Myers. (1998). Probability and Statistic for Engineers and Scientists 6th Edition. Prentice Hall International, Inc. New Jersey.

Wheater, D. M. (1995). The Characteristics of Lactobacillus plantarum, L. helveticus and L. casei. Journal genetic Microbial. 12:133-139.

Widodo. (2003). Bioteknologi Industri Susu. Lacticia Press. Yogyakarta.

Wijaningsih, W. (2008). Aktivitas Antibakteri In Vitro dan Sifat Kimia Kefir Susu Kacang Hijau (Vigna Radiata) oleh Pengaruh Jumlah Starter dan Lama Fermentasi. Universitas Diponegoro. Semarang. Tesis.

Yildiz, F. (2010). Development and Manufacture of Yoghurt and Other Functional Dairy Products. CRC Press. Taylor & Francis Group. New York.

Zain, W. N. H. (2010). Karateristik Mikrobiologis Granul Kultur Starter Dengan Sinbiotik Terenkapsulasi Untuk Menghasilkan Yoghurt dan Dadih Sinbiotik. Institut Pertanian Bogor. Bogor. Tesis.

Zanoni, P.; J. A. E. Farrow; B. A. Phillips; and M. D. Collins. (1987). Lactobacillus pentosus (Fred, Peterson, and Anderson) sp. nov., norn, rev. International Journal Of Systematic Bacetriology Vol 37(4): 339-341.

(10)

41

1,000 1,000 1,000 BAL

Means for groups in homogeneous subsets are displayed. Uses Harmonic Mean Sample Size = 3,000.

a.

1,000 1,000 1,000 BAL

a.

(11)

42

a.

1,000 1,000 1,000 BAL

(12)

43

a.

(13)

44

pH_L.bul

Duncana

3 4,0700

3 4,0933 4,0933

3 4,1233 4,1233

3 4,1267

3 4,1500

,118 ,053 ,092

Hari

pH_L.plan

Duncana

3 4,2367

3 4,2533 4,2533

3 4,2700 4,2700

3 4,2800

3 4,2900

,108 ,108 ,070

Hari

a.

(14)

45

Gula_L.bul

Duncana

3 8,0000

3 8,0667 8,0667 3 8,0667 8,0667

3 8,2000

3 8,8333

,338 ,071 1,000

Hari

a.

1,000 1,000 1,000 1,000 Hari

a.

(15)

46

a.

(16)