1
PENAMBAHAN Bifidobacterium bifidum PADA
PEMBUATAN YOGHURT TOMAT UNTUK MENINGKATKAN
KADAR ASAM LAKTAT
JURNAL
Sebagai Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Pendidikan pada Jurusan Biologi Fakultas Matematika dan IPA
OLEH SATRIA ADAM NIM: 431 411 114
UNIVERSITAS NEGERI GORONTALO
FAKULTAS MATEMATIKA DAN IPA
JURUSAN BIOLOGI
2015
3
ABSTRAK
Satria Adam. 2015. Skripsi.” Penambahan Bifidobacterium bifidum pada Pembuatan Yoghurt Tomat untuk Meningkatkan Kadar Asam Laktat”. Jurusan Biologi, Fakultas Matematika Dan IPA. Universitas Negeri Gorontalo. Pembimbing I Wirnangsi D. Uno, S.Pd, M.Kes dan Pembimbing II Dr. Asep S. Abdurrahmat, M.Kes.
Penelitian ini bertujuan untuk melihat pengaruh penambahan Bifidobacterium bifidum pada pembuatan yoghurt tomat untuk meningkatkan kadar asam laktat dan mengetahui konsentrasi terbaik dari penambahan Bifidobacterium bifidum pada pembuatan yoghurt tomat untuk meningkatkan kadar asam laktat. Penelitian ini merupakan penelitian eksperimen dengan Rancangan Acak Lengkap (RAL) yang terdiri dari 5 perlakuan dan 5 ulangan dengan menggunakan perlakuan A (tanpa penambahan Bifidobacterium bifidum), perlakuan B (penambahan 0.5% Bifidobacterium bifidum), perlakuan C (penambahan 1% Bifidobacterium bifidum), perlakuan D (penambahan 1.5% Bifidobacterium bifidum), dan perlakuan E (penambahan 2% Bifidobacterium bifidum). Teknik pengumpulan data pada penelitian ini dilakukan dengan menghitung kadar asam laktat pada fermentasi yoghurt tomat. Data dianalisis dengan menggunakan analisis varians (ANAVA) dengan taraf kepercayaan 0.05% untuk membedakan antar perlakuan digunakan BNT. Hasil Penelitian menunjukkan bahwa penambahan Bifidobacterium bifidum pada setiap perlakuan menghasilkan kadar asam laktat yang berbeda. Pada perlakuan A (tanpa penambahan Bifidobacterium bifidum) menghasilkan asam laktat 0.25%, perlakuan B (penambahan 0.5% Bifidobacterium bifidum) menghasilkan asam laktat 0.41%, perlakuan C (penambahan 1% Bifidobacterium bifidum) menghasilkan asam laktat 0.72%, perlakuan D (penambahan 1.5% Bifidobacterium bifidum) menghasilkan asam laktat laktat 0.96% dan perlakuan E (penambahan 2% Bifidobacterium bifidum) menghasilkan asam laktat 1.36%). Berdasarkan hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa terdapat pengaruh penambahan Bifidobacterium bifidum pada pembuatan yoghurt tomat untuk meningkatkan kadar asam laktat dan konsentrasi terbaik dari penambahan Bifidobacterium bifidum pada pembuatan yoghurt tomat adalah 1.5%.
4
ABSTRACT
Satria Adam. 2015. Skripsi. "The addition of Bifidobacterium bifidum in Tomato Yoghurt Production to increase Lactate Acid Level.” Departement of Biology, Faculty of Mathematics and Natural Sciences, State University of Gorontalo. The principal supervisor was Wirnangsi D. Uno, S.Pd, M.Kes and the co-supervisor was Dr. Asep S. Abdurrahmat, M.Kes.
This research aimed at investigating the effect of Bifidobacterium bifidum addition in tomato yoghurt production to increase lactate acid level and finding out the appropriate concentration of Bifidobacterium bifidum addition in tomato yoghurt production to increase lactate acid level. This research was an experimental research with Complete Random Design consisted of 5 treatments and 5 repetitions. The treatments were treatment A (without Bifidobacterium bifidum), treatment B (with 0.5% Bifidobacterium bifidum addition),treatment C (with 1% Bifidobacterium bifidum addition), treatment D (with 1.5% Bifidobacterium bifidum addition), and treatment D ( with 2% Bifidobacterium bifidum addition). The technique of data collection was by measuring lactate acid level in tomato yoghurt fermentation. The data were analyzed by using variance analysis (ANAVA) with Significance level at 0.05%. To differentiate the treatments, it was used BNT. The research result showed that Bifidobacterium bifidum addition in each treatment resulted different level of lactate acid. Treatment A (Without Bifidobacterium bifidum) produced lactate acid as 0.25%, treatment B (with 0.5% Bifidobacterium bifidum addition) produced lactate acid as 0.41%, treatment C (with 1% Bifidobacterium bifidum additon) produced lactate acid as 0.72%, treatment D (with 1.5% Bifidobacterium bifidum addition) produced lactate acid as 0.96%, and treatment E (with 2% Bifidobacterium bifidum addition) produced lactate acid as 1.36%. Based on the research result, it can be concluded that there was an effect of Bifidobacterium bifidum addition in tomato yoghurt production to increase lactate acid level and the approriate concentration of Bifidobacterium bifidum addition in tomato yoghurt production to increase lactate acid level wasconcentration 1.5%.
5
PENAMBAHAN Bifidobacterium bifidum PADA PEMBUATAN YOGHURT TOMAT UNTUK MENINGKATKAN KADAR ASAM LAKTAT
Satria Adam1, Wirnangsi D.Uno2, Asep S. Abdurrahmat2
1)
Mahasiswa Jurusan Biologi, 2)Dosen Jurusan Biologi, 3) Dosen Jurusan Biologi Program Studi Biologi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam
Universitas Negeri Gorontalo Jl. Jend. Soedirman No. 06 Kota Gorontal
PENDAHULUAN
Perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi saat ini memiliki banyak manfaat dalam kehidupan manusia terutama pengembangan bioteknologi dalam bidang pangan. Pengolahan bahan pangan dari konvensional menjadi modern semakin berkembang seiring dengan adanya tuntutan tentang jumlah dan kualitas produk yang dihasilkan. Salah satu penerapan bioteknologi dalam bidang pangan yang dapat menghasilkan produk yang penting dalam kehidupan yakni melalui fermentasi. Proses fermentasi merupakan proses pengubahan suatu bahan dengan bantuan mikroorganisme menjadi sebuah produk yang bermanfaat bagi manusia. Salah satu fermentasi yang dikembangkan saat ini adalah yoghurt.
Yoghurt produk fermentasi yang terdiri dari yoghurt tradisional dan yoghurt modern. Perbedaan yoghurt tradisional dan modern yaitu terletak pada penambahan flavor, sari buah atau buah sebelum dan sesudah inkubasi. Tujuan penambahan flavor, sari buah atau buah pada yoghurt
yaitu sebagai penambah cita rasa, aroma, atau warna pada produk yang dihasilkan. Salah satu contoh yoghurt modern yang ditambahkan dengan sari buah adalah yoghurt tomat. Buah tomat memiliki senyawa likopen yang berperan dalam memberikan dan sebagai antioksidan. Selain itu juga buah tomat memiliki kandungan nutrisi yang tinggi berupa vitamin C, vitamin A, karbohidrat, lemak, dan kalsium sehingga digunakan sebagai bahan tambahan dalam pembuatan yoghurt.
Fermentasi yoghurt pada umumnya banyak menggunakan bakteri asam laktat (BAL) berupa Lactobacillus bulgaricus dan Streptococcus thermophillus. Tetapi kedua bakteri tersebut memiliki kelemahan yaitu jumlah bakteri sulit terdeteksi, ragam bakterinya hanya dua, dan jumlah bakterinya kurang memenuhi syarat SNI 1996 (Andriani dkk., 2008) serta tergolong sebagai bakteri non probiotik karena hanya sebentar bertahan hidup di dalam saluran pencernaan oleh karena itu aktivitasnya kurang ampuh untuk mengalahkan bakteri
6 patogen yang membahayakan kesehatan manusia (Gilliland dalam Sunarlim, 2007).
Penggunaan bakteri probiotik dalam fermentasi yoghurt sangat dianjurkan untuk mengatasi beberapa kekurangan dari penggunaan bakteri Lactobacillus bulgaricus Streptococcus thermophillus sebagai starter dalam pembuatan yoghurt. Bakteri probiotik mampu bertahan hidup selama pengolahan, penyimpanan dan di dalam ekosistem saluran pencernaan, meskipun terdapat berbagai rintangan seperti air liur, asam lambung dan asam empedu. Selain itu bakteri probiotik dapat berkembang biak, tidak beracun serta tidak patogen (Kullen dan Klaenhamer, dalam Sunarlim, 2009).
Salah satu bakteri probiotik yang biasanya ditambahkan dalam fermentasi yoghurt adalah Bifidobacterium bifidum. Bakteri Bifidobacterium bifidum merupakan bakteri asam laktat yang dapat tumbuh pada suhu 43-45oC, bersifat heterofermentatif dimana rasio asam asetat dan asam laktat yang dihasilkan adalah 1.5:1 dan bersifat katalase negatif. Bifidobacterium bifidum memiliki aktivitas antibakteri terhadap mikroba patogen seperti Escherichia coli, Staphylococus aureus, Shigella dysentriae, Salmonella typhi, Proteus spp, dan Candida albicans (Akmar, 2006)
Menurut Setyorini (2010) bahwa Bifidobacterium merupakan bakteri yang
dapat menghasilkan kadar asam laktat yang lebih tinggi daripada Lactobacillus casei cara menurunkan pH. Penambahan Bifidobacterium bifidum pada plain yoghurt yang sudah diinokulasi dengan bakteri Lactobacillus bulgaricus dan Streptococcus thermophillus diharapkan dapat meningkatkan kadar asam laktat yang dihasilkan dan meningkatkan kualitas yoghurt.
Pentingnya penambahan Bifidobacte -rium bifidum karena bakteri tersebut merupakan bakteri asam laktat yang bersifat non patogen dan probiotik yang perlu dikembangkan dalam pembuatan yoghurt. Berdasarkan uraian tersebut, maka peneliti ingin mengkaji suatu masalah dengan formulasi judul “Penambahan Bifidobacterium bifidum pada Pembuatan Yoghurt Tomat untuk Meningkatkan Kadar Asam Laktat.”
BAHAN DAN METODE
Penelitian ini akan dilaksanakan di Laboratorium Mikrobiologi Jurusan Biologi Fakultas Matematika dan IPA Universitas Negeri Gorontalo. Dan waktu penelitian selama 3 bulan (Maret sampai Mei 2015) dimulai dari persiapan sampai dengan penyusunan laporan hasil penelitian.
Alat dan Bahan
Alat yang akan digunakan dalam penelitian ini adalah cawan petri, aluminium foil, tabung reaksi, refrigerator,
7 blender, autoclave, hot plate, inkubator, timbangan analitik, kertas saring, indikator pH, pengaduk, gelas ukur, colony counter, Shaker Incubator.
Bahan yang akan digunakan dalam penelitian ini adalah plain yoghurt
(Streptococcus thermophilus dan
Lactobacillus bulgaricus), Bifidobacterium bifidum, NaOH, indikator phenolptalein, sari tomat, susu full cream, MRS broth, Phenol 1%, Bakto agar, aquadest, gula pasir 10%, susu skim 5%, Nutrient Agar dan media pepton 0,1%.
Penyiapan Plain Yoghurt
Plain yoghurt yang sudah diinokulasi dengan bakteri Streptococcus thermophilus dan Lactobacillus bulgaricus yang diperoleh dari LIPI dan disimpan pada suhu kurang lebih 40C.
Penyiapan Media Tumbuh
Bifidobacterium bifidum
Sebanyak 1.354 gram bacto agar, dan 4.6982 gram MRS broth dilarutkan ke dalam 90 ml akuades kemudian dituangkan ke dalam erlemeyer, dipanaskan hingga homogen. Selanjutnya larutan ini dituangkan ke dalam 18 tabung reaksi sebanyak 5 ml, kemudian ditutup dengan kapas dan disterilisasi dalam autoklaf pada suhu 1210C selama 15 menit dan disimpan pada media miring sampai memadat (The Oxoid dalam Akmar, 2006).
Peremajaan Kultur Bakteri
Bifidobacterium bifidum
Kultur bakteri dari Bifidobacterium bifidum dipindahkan dari kultur murninya ke dalam media MRS Broth pada erlemeyer yang berbeda-beda masing-masing 1 ose kemudian dikocok dan dibiarkan selama 2x24 jam. Setelah 2 hari, bakteri Bifidobacterium bifidum dapat digunakan untuk pembuatan yoghurt (The Oxoid dalam Ramadzanti, 2006).
Pembuatan Starter Bifidobacterium
bifidum
Sebanyak 8.5 gr susu full cream dan 100 ml akuades disterilisasi di autoklaf dan ditambahkan dengan 1% Bifidobacterium bifidum, setelah itu dimasukkan ke dalam media pepton 0,1% dan disebut sebagai medium pertumbuhan baru. Setelah itu diinkubasi selama 24 jam dengan suhu 370C dan kultur tersebut disebut kultur induk. Langkah selanjutnya adalah membuat kultur antara yaitu dengan cara menambahkan 3% kultur induk ke dalam media tumbuh baru (97 ml) kemudian diinkubasi selama 29 jam dengan suhu 370C. Kultur ini selanjutnya akan dijadikan sebagai kultur kerja yaitu dengan menambahkan 3% kultur antara ke dalam media tumbuh baru (97 ml) lalu diinkubasi selama 9 jam yang bersuhu 370C. (Koroleva dalam Ramadzanti, 2006).
8
Pembuatan Sari Tomat
Tomat disortasi dipisahkan dari tomat yang cacat dan busuk, dicuci untuk menghilangkan kotoran, kemudian tomat diiris dengan ukuran 1-2 mm atau berukuran dadu dan dihancurkan dengan blender untuk diambil sarinya. Langkah terakhirnya adalah menyaring tomat dengan kertas saring sehingga diperoleh sari tomat murni (Trisnawati dkk, 2005).
Pembuatan Yoghurt Tomat
Disiapkan 25 gelas Erlenmeyer yang masing-masing diisi susu full cream sebanyak 83 ml. Kemudian ditambah dengan susu skim 5 ml, gula pasir 10 ml dan sari tomat 2 ml dari volume susu pada masing-masing perlakuan. Setelah itu dipanaskan pada suhu 85-90oC selama 10 menit dan didinginkan sampai suhu 45oC. Kemudian ditambahkan 3% plain yoghurt sebagai perlakuan A, ditambahkan Bifidobacterium bifidum 0.5% (B), ditambahkan Bifidobacterium bifidum 1% (C), ditambahkan Bifidobacterium bifidum 1.5% (D), ditambahkan Bifidobacterium bifidum 2% (E) dari volume susu (Prasetyo,2010). Kemudian dikocok dan diinkubasi pada suhu 43 oC selama 5 jam dan disimpan pada suhu 4oC (Kosikowski dalam Ramadzanti, 2006).
Pengkuran pH
Pengukuran pH menggunakan pH indikator yang dilakukan untuk
mengetahui kadar keasaman sebelum dan sesudah fermentasi yoghurt tomat.
Uji Organoleptik
Uji organoleptik pada penelitian ini dengan melibatkan 20 orang taster yang akan mengamati tekstur, aroma, rasa dan warna pada fermentasi yoghurt tomat.
Perhitungan Jumlah Bakteri
Perhitungan jumlah bakteri dilakukan dengan menggunakan metode Total Plate Count atau TPC (Hadiwiyoto 1994). Sampel produk dibuat pengenceran dengan campuran 1 ml sampel dengan 9 ml akuades steril untuk pengenceran 10-1 diambil 1 ml dan dimasukkan ke dalam tabung yang berisi 9 ml akuades menjadi 10-2 sampai 10-3. Pengenceran yang dikehendaki diambil sebanyak 0,1 ml dan dituangkan ke dalam petridis kosong yang steril. Kemudian ditambahkan media agar cair dan dilakukan pencampuran antara kultur dan media dengan memutar cawan petri secara pelan pada permukaan yang rata sampai memadat. Proses selanjutnya adalah melakukan diinkubasi dalam inkubator dengan suhu 370C selama 24 jam. Setelah selesai diinkubasi dilanjutkan dengan menghitung jumlah koloni yang terdapat dalam cawan petri kemudian dihitung jumlah sel bakteri pada bahan makanan. Perhitungan jumlah koloni bakteri dilakukan dengan mengunakan Colony
9 Counter untuk mengetahui jumlah koloni bakteri tiap mililiter.
Teknik Pengumpulan Data
Teknik pengumpulan data pada penelitian ini dilakukan dengan menghitung kadar asam laktat pada fermentasi yoghurt tomat. Nilai keasaman dihitung dengan metode Mann’s acid test (Hadiwiyoto,1994). Sampel dimasukkan ke dalam erlenmeyer sebanyak 9 ml, ditambah indikator PP 1% sebanyak 5 tetes. Sampel dititrasi menggunakan NaOH 0,1 N sampai warna berubah menjadi merah muda. Jumlah NaOH yang diperlukan untuk titrasi dicatat dan persen keasaman dihitung dengan rumus:
% asam laktat = A x BE x 100% B Keterangan :
A= Volume NaOH yang terpakai
B= Volume sampel yang dianalasis BE asam Laktat (0.009g /ekivalen)
Teknik Analisis data
Teknik analisis data yang digunakan pada penelitian ini dilakukan dengan teknik analisis data statistik. Data yang diperoleh diuji prasyarat parametrik yaitu uji normalitas dan uji homogenitas. Selanjutnya data dianalisis dengan analisis varians (ANAVA) satu arah dengan menggunakan uji F. Apabila terdapat pengaruh penambahan Bifidobacterium bifidum pada pembuatan yoghurt tomat untuk meningkatkan kadar asam laktat, maka dilanjutkan ke uji BNT untuk melihat pengaruh yang nyata antar perlakuan sehingga bisa diketahui konsentrasi Bifidobacterium bifidum yang baik.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil Penelitian
Paramater yang diamati pada penelitian ini yaitu kadar asam laktat yang dihasilkan pada pembuatan yoghurt tomat. Selain kadar asam laktat, pada penelitian ini didukung oleh beberapa parameter lainnya yaitu pengukuran pH, uji organoleptik dan perhitungan jumlah bakteri.
Deskripsi Yoghurt Tomat
Yoghurt tomat merupakan salah satu produk susu terfermentasi yang dibuat
dengan bantuan mikroorganisme sebagai agen. Yoghurt pada penelitian ini dibuat dengan menggunakan 3 kultur bakteri asam laktat (BAL) yang terdiri dari Streptococcus thermophilus, Lactobaccilus bulgaricus dan ditambahkan dengan bakteri probiotik yaitu Bifidobacterium bifidum dengan konsentrasi 0%, 0,5%, 1%, 1,5% dan 2% dengan tujuan untuk meningkatkan kadar asam laktat.
Peningkatan konsentrasi asam laktat dapat mempengaruhi perubahan pH, sifat fisik yoghurt dan jumlah bakteri yang
10 terdapat di dalamnya. Berdasarkan hasil pengukuran pH pada yoghurt tomat menunjukkan bahwa rata-rata pH yoghurt sebelum fermentasi adalah 6 dan setelah fermentasi pH yoghurt tomat adalah 4.4, 4.2, 4, 4 dan 3.8. Penurunan pH pada yoghurt tomat menyebabkan perubahan pada sifat fisik yoghurt yang terdiri dari rasa, warna, tekstur dan aroma.
Berdasarkan hasil uji organoleptik menunjukkan bahwa sebagian besar panelis menyatakan bahwa aroma yoghurt tomat pada penelitian ini berbau khas susu dan untuk rasa dari yoghurt yang dihasilkan sebagian besar panelis menyatakan yoghurt bersifat asam. Sedangkan untuk tekstur dan warna dari yoghurt bersifat encer dan berwarna putih. Selain itu juga, peningkatan kadar asam pada penelitian ini menujukkan adanya peningkatan pada pertumbuhan bakteri asam laktat yang ditambahkan pada pembuatan yoghurt tomat. Berdasarkan hasil perhitungan dengan menggunakan Colony Counter rata-rata jumlah bakteri pada setiap perlakuan terdiri dari 0.5 x 106CFU/ml, 1.0 x 106CFU/ml, 1.0 x 106CFU/ml, 1.2 x 106 CFU/ml dan 1.4 x 106 CFU/ml.
Hasil Pengukuran Kadar Asam Laktat Yoghurt Tomat
Berdasarkan hasil penelitian untuk mengetahui pengaruh penambahan Bifidobacterium bifidum pada yoghurt
tomat untuk meningkatkan kadar asam laktat sehingga diperoleh data seperti pada Tabel 4.1.
Tabel 4.1 Rata-Rata Kadar Asam Laktat pada Yoghurt Tomat
Perlakuan Rata-Rata Kadar Asam Laktat (%) Perlakuan A 0.25 Perlakuan B 0.41 Perlakuan C 0.72 Perlakuan D 0.96 Perlakuan E 1.36
Berdasarkan data pada Tabel 4.1 menunjukkan bahwa semakin tinggi konsentrasi Bifidobacterium bifidum yang ditambahkan pada pembuatan yoghurt tomat maka semakin tinggi asam laktat yang dihasilkan.
Berdasarkan analisis dengan menggunakan One Way AVANA menunjukkan bahwa terdapat pengaruh penambahan Bifidobacterium bifidum pada yoghurt tomat terhadap konsentrasi asam laktat yang dihasilkan. Hal ini ditunjukkan dengan nilai sig. sebesar 0.000 di bawah nilai alfa 0,05. Bila dibandingkan, nilai
Fhitung perlakuan yaitu 7,531 sedangkan
Nilai F tabel dengan V1 = (5-1) = 4 dan V2 = (5-1) x 5 = 20 dengan alfa sebesar 0,05 yaitu 5,80.) sehingga Ho ditolak dan H1 di terima.
Sedangkan berdasarkan hasil analisis dengan menggunakan uji Least Significant Different (LSD) atau beda nyata terkecil menunjukan bahwa
11 perlakuan A (tanpa penambahan Bifidobacterium bifidum) tidak berbeda nyata dengan perlakuan B (Penambahan 0,5% Bifidobacterium bifidum) dan perlakuan C (penambahan 1,0% Bifidobacterium bifidum) tetapi berbeda nyata dengan perlakuan D (penambahan 1,5% Bifidobacterium bifidum) dan perlakuan E (penambahan 2,0% Bifidobacterium bifidum). Perlakuan B (penambahan 0,5% Bifidobacterium bifidum) juga tidak berbeda nyata dengan perlakuan C (penambahan 1,0% Bifidobacterium bifidum) tetapi berbeda dengan perlakuan D (penambahan 1,5% Bifidobacterium bifidum) dan perlakuan E
(penambahan 2,0% Bifidobacterium bifidum). Perlakuan C (penambahan 1,0% Bifidobacterium bifidum) juga tidak berbeda nyata dengan perlakuan D (penambahan 1,5% Bifidobacterium bifidum) tetapi beda dengan perlakuan E (penambahan 2,0% Bifidobacterium bifidum). Sedangkan perlakuan D (penambahan 1,5% Bifidobacterium bifidum) juga tidak berbeda nyata dengan perlakuan E (penambahan 2,0% Bifidobacterium bifidum). Sehingga konsentrasi yang baik untuk penambahan Bifidobacterium bifidum yaitu 1.5% dengan rata-rata kadar asam laktat sebesar 0.96.
PEMBAHASAN
Fermentasi merupakan proses perombakan senyawa kompleks menjadi senyawa sederhana dengan melibatkan aktivitas mikroba. Salah satu produk yang dihasilkan dari proses fermentasi yaitu yoghurt tomat. Pada penelitian ini, untuk meningkatkan kadar asam laktat ditambahkan bakteri Bifidobacterium bifidum sebagai bakteri probiotik. Asam laktat merupakan asam organik yang dihasilkan pada produk susu terfermentasi yang penting bagi kesehatan manusia. Menurut Agustina dan Rahman (2010) bahwa jumlah asam laktat merupakan salah satu parameter awal yang penting untuk diamati pada pembuatan yoghurt, karena inti produk yang diharapkan dalam
yoghurt adalah kadar asam laktat yang mampu dihasilkan oleh mikroorganisme yang digunakan sebagai starter.
Berdasarkan hasil penelitian menunjukkan bahwa terdapat pengaruh penambahan Bifidobacterium bifidum pada pembuatan yoghurt tomat terhadap kadar asam laktat yang dihasilkan. Peningkatan kadar asam laktat pada penelitian ini disebabkan karena adanya penghambatan kerja enzim protease oleh Bifidobacterium bifidum.
Adapun mekanisme penghambatan kerja enzim protease oleh Bifidobacterium bifidum yaitu melalui peningkatan konsentrasi asam laktat yang dihasilkan. Hal ini disebabkan karena enzim protease merupakan enzim yang dihasilkan oleh
12 bakteri psikotrofik yang dapat menghidrolisis protein yang seharusnya menjadi sumber nutrien bagi bakteri asam laktat. Hidrolisis protein oleh enzim protease akan mengubah struktur protein (peptida) sehingga menghasilkan yoghurt dengan citarasa yang tidak enak dikonsumsi. Hal ini sesuai dengan pendapatnya Ramadzanti (2006) yang menyatakan bahwa kadar asam laktat yang tinggi memiliki peranan untuk menghambat aktivitas protease yang semakin tinggi.
Secara fisiologi peningkatan kadar asam laktat dalam penelitian ini juga dipengaruhi oleh adanya penggabungan 2 jenis fermentasi yaitu secara heterofermentatif dan homofermentatif. Fermentasi homofermentatif dilakukan oleh bakteri Streptococcus thermophilus dan Lactobacillus bulgaricus. Sedangkan fermentasi heterofermentatif dilakukan oleh Bifidobacterium bifidum dengan produk yang dihasilkan terdiri dari asam laktat, asam asetat, etanol, dan asetaldehid yang nantinya dapat menstimulus pertumbuhan bakteri asam laktat lainnya. Hal ini sesuai dengan pernyataan dari Tamin dan Robinson (2007) bahwa asosiasi kultur campuran merupakan hubungan suatu organisme yang dapat menyediakan senyawa yang berguna bagi organisme yang lainnya. Penggabungan ini menyebabkan adanya protokooperasi pada
produk yang dihasilkan. Menurut Andriani dkk., (2008) bahwa protokooperasi merupakan interaksi antar dua atau lebih bakteri dalam kultur campuran yang dapat menghasilkan kadar asam laktat yang tingi. Berdasarkan hasil analisis beda nyata terkecil (BNT) menunjukkan bahwa penambahan Bifidobacterium bifidum pada setiap perlakuan menghasilkan kadar asam laktat yang berbeda. Penambahan Bifidobacterium bifidum dengan konsentrasi 0.5%, 1%, 1.5% dan 2% menghasilkan kadar asam laktat yang tinggi jika dibandingkan dengan kontrol. Sesuai standar mutu SNI 01-2981-1992 dijelaskan bahwa total asam tertitrasi pada yoghurt yang dapat diterima oleh tubuh berkisar antara 0.5-2.0% (Sunarlim dan Setianto, 2008). sehingga untuk perlakuan 1%, 1.5% dan 2% memiliki kadar asam laktat yang baik. Tetapi untuk penambahan Bifidobacterium bifidum dengan konsentrasi 1.5% dan 2% secara statistik menghasilkan kadar asam laktat yang berbeda secara signifikan dengan perlakuan 0%, 0.5%, dan 1%. Sehingga konsentrasi terbaik dari penambahan Bifidobacterium bifidum pada pembuatan yoghurt tomat adalah konsentrasi 1.5% dengan rata-rata kadar asam laktat yang dihasilkan yaitu 0.96%.
Perbedaan kadar asam laktat pada setiap perlakuan dipengaruhi oleh konsentrasi starter yang digunakan.
13 Peningkatan konsentrasi starter yang digunakan pada pembuatan yoghurt menyebabkan meningkatnya jumlah bakteri sehingga proses pengubahan laktosa menjadi asam laktat semakin cepat dan produksi asam laktat yang dihasilkan pun semakin tinggi. Afriani (2010) menyatakan bahwa total asam tertitrasi adalah jumlah asam laktat yang terbentuk selama proses fermentasi yang merupakan hasil pemecahan laktosa oleh bakteri asam laktat. Adanya asam di dalam susu terutama disebabkan oleh aktivitas bakteri-bakteri pembentuk asam. Berdasarkan hasil penelitian menunjukkan bahwa peningkatan kadar asam laktat pada penelitian ini menyebabkan perubahan pH sebelum dan sesudah fermentasi. Dimana pH sebelum fermentasi untuk semua perlakuan yaitu 6 sedangkan setelah fermentasi pHnya menurun. Untuk penambahan 2% Bifidobacterium bifidum menghasilkan pH sebesar 3,8. Hal ini sesuai dengan pendapat Chotimah (2009) yang menyatakan bahwa lamanya proses fermentasi akan mengakibatkan turunnya pH yoghurt sehingga menghasilkan rasa asam segar yang khas. Penurunan pH pada yoghurt akan menyebabkan perubahan pada daerah katalitik dan konformasi sehingga aktivitas enzim pada yoghurt akan terhambat.
Menurut Akmar (2006) bahwa perubahan pH akan mengubah bentuk tersier kasein yang berfungsi sebagai substrat bagi enzim protease. Perubahan yang terjadi pada struktur substrat mengakibatkan enzim tidak dapat menempel secara tepat pada sisi aktif substrat, sehingga kerja enzim dapat terhambat. pH yang dihasilkan setelah fermentasi untuk semua perlakuan termasuk pH yoghurt yang baik. Hal ini sesuai dengan pendapat Chotimah (2009) yang menyatakan bahwa yoghurt yang baik mempunyai nilai pH antara 3,8- 4,6.
Peningkatan kadar asam laktat dan perubahan pH menyebabkan perubahan pada sifat fisik pada produk yang dihasilkan. Untuk menentukan sifat fisik yang dari suatu produk dilakukan dengan menggunakan uji organoleptik. Pengujian organoleptik pada dasarnya merupakan penilaian suatu produk oleh konsumen dengan tujuan untuk melihat tingkat kesukaan konsumen. Berdasarkan uji organoleptik dengan menggunakan 20 panelis menunjukkan bahwa yoghurt pada penelitian ini memiliki sifat yang hampir sama karena sebagian besar panelis memberikan penilaian yang tidak jauh berbeda baik dari segi warna, tekstur, aroma maupun rasa. Untuk aroma dan rasa sebagian besar panelis menyatakan bahwa yoghurt memiliki aroma yang berbau khas
14 susu dan rasanya asam. Untuk penambahan 1%, 1,5% dan 2% beberapa panelis memberikan penilaian bahwa yoghurt pada penelitian ini menghasilkan yoghurt yang tidak berbau khas susu sedangkan pada uji rasa beberapa panelis juga menyatakan bahwa konsentrasi 2% menghasilkan yoghurt yang lebih asam jika dibandingkan dengan perlakuan yang lain.
Menurut Winarno (dalam Prasetyo, 2010) bahwa rasa asam pada yoghurt disebabkan oleh donor proton, intensitas rasa asam tergantung pada ion H+ yang dihasilkan pada proses hidrolisis asam oleh bakteri. Sedangkan menurut Sunarlim dan Setiyanto (2008) bahwa pembentukan aroma pada yoghurt disebabkan oleh senyawa asetaldehid, diasetil, asam asetat serta kelompok asam lainnya dalam jumlah yang kecil. Jika dilihat dari penilaian panelis terhadap aroma dan rasa menunjukkan bahwa semakin tinggi konsentrasi Bifidobacterium bifidum yang ditambahkan pada pembuatan yoghurt menyebabkan perubahan pada aroma dan rasa yoghurt tomat. Hal ini sesuai dengan pendapat Setyorini (2010) bahwa Bifidobacterium bifidum memiliki skor kesukaan yang rendah karena bakteri ini menghasilkan senyawa berupa asam laktat dan asam asetat yang mengakibatkan adanya rasa dan flavor yang tidak enak. Sedangkan untuk tekstur dan warna
sebagian besar panelis menyatakan bahwa yoghurt yang dihasilkan pada penelitian ini bersifat encer dan berwarna putih. Sedangkan panelis lainnya menyatakan bahwa yoghurt pada penelitian ini bersifat kental dan putih kuning. Menurut Winarno dalam Ramadzanti (2010) menjelaskan bahwa tekstur suatu produk dapat mengubah rasa karena mempengaruhi kecepatan timbulnya ransangan terhadap sel olfaktori dan kelenjar air liur sehingga rasa akan semakin meningkat.
Selain itu juga, peningkatan asam laktat dipengaruhi oleh jumlah bakteri yang tumbuh pada suatu subsrat. Berdasarkan hasil perhitungan menunjukkan bahwa jumlah bakteri untuk semua perlakuan dikategorikan baik karena mencapai 106 cfu/ml. Menurut Doleyers and Lacroix (dalam Sukmawardani dkk., 2013) menyatakan bahwa jumlah BAL probiotik yang direkomendasikan untuk dikonsumsi sebesar 106 cfu/ml. Hasil ini menunjukkan bahwa semakin tinggi konsentrasi starter semakin banyak jumlah bakteri dalam suatu produk, dengan meningkatnya jumlah bakteri pada setiap perlakuan menyebabkan aktivitas metabolisme dari suatu organisme juga akan meningkat sehingga menghasilkan senyawa metabolit primer.
Khoiriyah (2013) menjelaskan bahwa peningkatan asam laktat sebagai
15 metabolit primer dipengaruhi oleh meningkatnya pertumbuhan sel mikroba. Sedangkan Prasetyo (2010) menjelaskan bahwa peningkatan konsentrasi starter
akan diikuti pula oleh kadar asam laktat, karena peningkatan konsentrasi starter berarti peningkatan jumlah mikroba pada media.
Kesimpulan
Berdasarkan hasil penelitian dan pembahasan dapat diambil kesimpulan bahwa:
1. Terdapat pengaruh penambahan Bifidobacterium bifidum pada pembuatan yoghurt tomat untuk meningkatkan kadar asam laktat.
2. Terdapat konsentrasi Bifidobacterium bifidum yang dapat berpengaruh baik pada pembuatan yoghurt tomat yaitu 1.5%.
Daftar Pustaka
Afriani. 2010. Pengaruh Penggunaan starter bakteri asam laktat Lactobacillus plantarum dan Lactobacillus fermentum terhadap total bakteri asam laktat, kadar asam laktat dan nilai pH dadih susu sapi. Jurnal Ilmiah Ilmu-ilmu Peternakan, Volume 13. Nomor 6. Andriani L, N.Indrayati, U.H.Tanuwiria, N
.Mayasari. 2008. Pengaruh Imbangan Bakteri Lactobacillus Bulgaricus,Streptococcus
Thermophillus, Lactobacillus acidophilus dan Bifidobacterium dalam Yoghurt Terhadap Kandungan Kolesterol Darah Mencit. Jurnal bionatural, Volume 10. Nomor 2, halaman 29-140. Akmar Atsmanul. 2006. Aktivitas Protease
dan Kandungan Asam Laktat pada Yoghurt yang Dimodifikasi
Bifidobacterium bifidum dan diinokulasi Pseudomonas fluorescens (Skripsi). Bogor: Fakultas Matematikan dan Ilmu Pengetahuan Alam, IPB.
Chotimah Siti Chusnul. 2009. Peranan Streptococcus thermophillus dan Lactobacillus bulgaricus dalam Proses Pembuatan Yogurt. Jurnal Ilmu Peternakan, Vol. 4 No.2 ISSN 1907 – 2821.
Hadiwiyoto Suwedo. 1994. Teori dan prosedur pengujian mutu susu dan hasil olahannya. Liberty: Yoghyakarta
Prasetyo Heru. 2010. Pengaruh Penggunaan Starter Yoghurt Pada Level Tertentu Terhadap Karakteristik Yoghurt Yang Dihasilkan. (Skripsi). Surakarta: Fakultas Pertanian, Universitas Sebelas Maret Surakarta
Ramadzanti, Alviana. 2006. Aktivitas Protease Dan Kandungan Asam Laktat Pada Yoghurt Yang Dimodifikasi Bifidobacterium bifidum.( Skripsi).Bogor: Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, IPB.
Setyorini, D .A, M Arifin, Nurwantoro. 2010. Karakteristik sosis Probiotik Daging Sapi menggunakan Lactobacillus casei dan Bifidobacterium bifidum Pada Lama Penyimpanan Yang Berbeda. Seminar Nasional Teknologi Peternakan dan Veteriner.
16 Sukmawardani A. P, T. Setyawardani, dan
T.Y.Astuti. (2013). Nilai pH, jumlah Mikroba, Jumlah bakteri asam laktat keju probiotik yang dibuat dengan tiga level kultur bakteri asam laktat. Jurnal Ilmiah Peternakan Volume 1. Nomor 2.
Sunarlim R, H. Setiyanto, dan M. Poeloengan. 2007. Pengaruh kombinasi starter bakteri Lactobacillus bulgaricus, Streptococcus Thermophillus, dan Lactobacillus Plantarum terhadap sifat mutu susu fermentasi. Seminar Nasional Teknologi Peternakan dan Veteriner 2007.
Sunarlim Roswita. 2009. Potensi Lactobacillus sp asal dari dadih sebagai starter pada pembuatan susu fermentasi khas indonesia. Buletin Teknologi Pascapanen pertanian: Volume 5.
