Ubi Jalar
Tanaman ubi jalar termasuk tumbuhan semusim. Ubi jalar terdiri atas
batang, daun, bunga, buah (umbi), dan biji. Batang tanaman berbentuk bulat,
berbuku-buku, dan tumbuh tegak atau merambat (menjalar). Panjang batang
tanaman tipe tegak antara 1 m – 2 m, sedangkan pada tipe merambat (menjalar)
antara 2 m – 3 m. Ukuran batang terdiri tiga jenis, yaitu besar, sedang, dan kecil.
Biasanya batang berwarna hijau tua sampai keungu-unguan (Rukmana, 1997).
Tanaman ubi jalar dalam sistematika (taksonomi) tumbuhan
diklasifikasikan sebagai berikut (Juanda dan Cahyono, 2000) :
Divisi : Spermatophyta
Subdivisi : Angiospermae
Kelas : Dicotyledonae
Ordo : Convolvulales
Famili : Convolvulaceae
Genus : Ipomoea
Spesies : Ipomoea batatas L. sin batatas edulis choisy
Umbi ubi jalar ada yang berbentuk bulat atau lonjong dengan warna kulit
umbi bervariasi yaitu putih, kuning, ungu atau jingga. Warna daging umbinya
juga bervariasi antara putih, kuning, jingga dan ungu muda. Tekstur dagingnya
ada yang masir (empuk) dan ada yang berair. Rasanya ada yang manis.
Bila umbinya disimpan dalam waktu yang lama rasanya akan semakin manis
Menurut Juanda dan Cahyono (2000), berdasarkan warna umbinya, ubi
jalar dibedakan menjadi beberapa golongan yaitu :
1. Ubi jalar putih, yaitu jenis ubi jalar yang warna daging umbinya putih.
Misalnya, varietas tembakur putih, varietas tembakur ungu, varietas
Taiwan 45, dan varietas MLG 12659-20P.
2. Ubi jalar kuning, yaitu jenis ubi jalar yang warna daging umbinya kuning,
kuning muda, atau putih kekuning-kuningan. Misalnya, varietas lapis 34,
varietas South Queen 27, varietas kawagoyo, varietas cicah 16, dan
varietas Tis 5125-27.
3. Ubi jalar oranye atau jingga, yaitu jenis ubi jalar yang warna daging
umbinya oranye atau jingga sampai jingga muda. Misalnya, varietas
Puertorico, varietas Gedang, varietas Daya, varietas Borobudur, dan
varietas Prambanan, varietas ciceh 32, varietas Mendut, dan varietas tis
3290-3.
4. Ubi jalar ungu, yaitu jenis ubi jalar yang warna daging umbinya ungu atau
ungu muda.
Komposisi Kimia Ubi Jalar
Ubi jalar mengandung kalori yang tinggi. Kandungan bahan kering
rata-rata 30%, yang terdiri atas karbohidrat 75-95%, lemak sekitar 0,4%, kandungan
protein sekitar 1,5% - 2,5%. Ubi jalar merupakan sumber vitamin C yang baik.
Ubi jalar berdaging jingga merupakan sumber β-karoten yang sangat baik,
kandungannya lebih tinggi dibandingkan dengan yang berdaging kuning. Ubi jalar
namun proses pengolahan ubi jalar sebelum dikonsumsi dapat menghilangkan
penghambat tripsin (Rubatzky dan Yamaguchi, 1995).
Ubi jalar merupakan sumber vitamin dan mineral. Vitamin yang
terkandung dalam ubi jalar adalah vitamin A (β-karoten), vitamin C 22,7 mg,
vitamin E, thiamin (vitamin B1), riboflavin (vitamin B2), B6, dan K serta tidak
mengandung kolesterol. Mineral yang terkandung dalam 100 g ubi jalar segar
adalah zat besi (Fe) 0,61 mg, fosfor (P), kalsium (Ca) 30 mg, magnesium (Mg)
25 mg, seng (Zn) 0,30 mg, selenium (Se) 0,6 mg, kalium (K) 337 mg dan natrium
(Na). Kandungan gizi lainnya yang terdapat dalam 100 g ubi jalar segar yaitu
76 kalori yang terdiri atas karbohidrat 17,6 g, protein 1,57 g, lemak 0,05 g, serat
3 g dan abu (Juanda dan Cahyono, 2000 dan Hidayat, dkk., 2006a). Komposisi
kimia dari beberapa jenis ubi jalar dapat dilihat pada Tabel 1, yaitu sebagai
berikut :
Tabel 1. Komposisi kimia ubi jalar dalam tiap 100 g bahan segar
Komposisi kimia Jenis warna daging umbi
Ubi jalar mengandung antioksidan yang menguntungkan bagi kesehatan.
Menurut Juanda dan Cahyono (2000), ubi jalar mengandung β-karoten yang
cukup tinggi dibanding dengan jenis tanaman lainnya yaitu mencapai 7100 IU.
Ubi jalar yang mengandung β-karoten tinggi hanya varietas ubi jalar yang warna
daging umbinya berwarna jingga kemerah-merahan, sedangkan varietas ubi jalar
yang daging umbinya berwarna kuning atau putih memiliki kandungan β-karoten
lebih rendah.
Manfaat Ubi Jalar
Dilihat dari kandungan gizinya yang cukup lengkap, ubi jalar dapat
memenuhi kebutuhan gizi bagi kesehatan tubuh. Zat-zat yang terkandung dalam
ubi jalar dapat mencegah berbagai penyakit, membangun sel-sel tubuh,
menghasilkan energi, dan meningkatkan proses metabolisme tubuh (Juanda dan
Cahyono, 2000). Ubi jalar mengandung senyawa yang berfungsi sebagai antioksidan (β-karoten dan antosianin) pada daging umbinya. Antioksidan adalah
senyawa yang penting bagi kesehatan karena dapat mengurangi resiko terkena
berbagai penyakit (Suhartini, 2009).
Kandungan serat pangan yang terdapat pada ubi jalar sangat baik untuk
pencernaan. Kandungan oligosakarida terutama rafinosa pada ubi jalar merupakan
prebiotik yang bermanfaat untuk membantu usus dalam mencerna makanan lebih
baik. Kandungan karbohidrat dalam ubi jalar mempunyai indeks glikemik yang
rendah sehingga sangat cocok untuk penderita diabetes. Dengan kandungan
indeks glikemik yang rendah maka konsumsi ubi jalar tidak akan mempengaruhi
Keunggulan Ubi Jalar Ungu
Ubi jalar ungu merupakan bahan pangan sumber energi dalam bentuk gula
dan karbohidrat, mengandung vitamin dan mineral yang dibutuhkan tubuh antara
lain kalsium dan zat besi, vitamin A dan C. Ubi jalar ungu juga banyak
mengandung serat pangan sehingga dengan mengkonsumsi ubi jalar dapat
mengurangi penyakit pencernaan seperti kanker usus dan lever (BPTPY, 2008).
Komposisi kimia ubi jalar ungu dapat dilihat pada Tabel 2, yaitu sebagai berikut :
Tabel 2. Komposisi kimia ubi jalar ungu per 100 g bahan segar
Komposisi kimia Ubi jalar ungu segar
Air (%) 70,64
Sumber : Hasbullah (2001) di dalam Yosephine (2011)
Ubi jalar ungu mengandung antosianin yang merupakan zat warna pada
tanaman. Kandungan antosianin dalam ubi jalar ungu tergantung pada intensitas
warna ungu pada umbinya, makin ungu warna umbi, maka kandungan antosianin
makin tinggi (BPTPY, 2008). Berdasarkan hasil penelitian, umbi ubi jalar ungu
mengandung antosianin cukup tinggi yaitu berkisar antara 110 mg sampai
210 mg/100 gram (Jawi, dkk., 2008).
Senyawa antosianin pada ubi jalar ungu merupakan pigmen yang berfungsi
ungu mampu menghambat laju perusakan sel radikal bebas akibat nikotin, polusi
udara dan bahan kimia lainnya. Antosianin berperan dalam mencegah terjadinya
penuaan, kemerosotan daya ingat dan kepikunan, polyp, asam urat, asam lambung,
penyakit jantung koroner, penyakit kanker dan penyakit degeneratif, seperti
arterosklerosis. Selain itu, antosianin juga memiliki kemampuan sebagai
antimutagenik dan antikarsinogenik terhadap mutagen dan karsinogen yang
terdapat pada bahan pangan dan olahannya, mencegah gangguan pada fungsi hati,
anti hipertensi dan menurunkan kadar gula darah. Hampir semua zat gizi yang
terkandung dalam ubi jalar ungu mendukung kemampuannya memerangi
serangan jantung koroner (Hasyim dan Yusuf, 2012).
Berdasarkan hasil penelitian Jawi, dkk., (2008), dapat diketahui bahwa
ekstrak ubi jalar ungu atau sirup umbi ubi jalar ungu dapat menurunkan kadar
MDA (Malon Dialdehyde) darah dan hati setelah pemberian beban maksimal
pada mencit. Selain itu, pemberian ekstrak ubi jalar ungu dapat mencegah
kerusakan hati akibat aktivitas fisik maksimal pada mencit. Konsumsi antosianin
yang diperbolehkan per hari menurut ADI (Acceptable Daily Intake) sebesar
0-0,25 mg/kg berat badan, apabila dikonsumsi secara berlebihan dapat
menyebabkan keracunan (BPTPY, 2008).
Probiotik
Probiotik berasal dari kata probios yang berarti kehidupan. Probiotik
merupakan pangan yang mengandung mikroorganisme hidup yang secara
aktif meningkatkan kesehatan dengan cara memperbaiki keseimbangan
flora usus jika dikonsumsi dalam keadaan hidup dalam jumlah yang cukup
merupakan makanan tambahan (suplemen) berupa sel-sel hidup, yang memiliki
pengaruh menguntungkan bagi makhluk hidup yang mengkonsumsinya melalui
penyeimbangan flora mikroba intestinalnya. Selain itu, FAO dan WHO
menyatakan probiotik termasuk dalam kategori komposisi yang dapat
memperbaiki kualitas gizi pangan (makanan atau minuman) (Foodreview, 2012).
Probiotik adalah mikroba hidup yang aktif dalam makanan yang
menguntungkan bagi kesehatan. Pendekatan probiotik adalah mengkonsumsi sel
bakteri, terutama penghasil asam laktat, yaitu Lactobacillus dan Bifidobacterium
di dalam makanan atau dalam bentuk suplemen makanan. Asam laktat yang
dihasilkan bakteri ini akan menghambat perkembangan bakteri yang tidak tahan
terhadap suasana asam seperti Escherichia coli dan genus Clostridium.
Escherichia coli dan Clostridium ini dianggap merugikan bahkan berbahaya
(Silalahi, 2006).
Meningkatkan aktivitas probiotik dapat dilakukan dengan cara mengatur
kondisi sedemikian rupa, sehingga mikroba yang bermanfaat mampu bertahan
hidup selama melewati saluran pencernaan. Tempat yang paling sulit dilewati
adalah lambung, karena derajat keasaman yang tinggi, adanya asam empedu, dan
kompetisi dengan mikroba dalam kolon. Maka perlu dipilih mikroba yang paling
toleran terhadap asam dan memiliki kemampuan untuk membentuk koloni dalam
saluran pencernaan (Silalahi, 2006).
Jenis-jenis bakteri probiotik yang sering digunakan antara lain yaitu
Lactobacillus, Streptococcus, dan Bifidobacterium. Tidak semua bakteri asam
laktat bersifat probiotik dan hanya jenis bakteri asam laktat tertentu yang dapat
Lactobacillus casei subsp. Casei Sirotha, Bifidobacterium dan Lactobacillus
acidophilus, sedangkan Lactobacillus bulgaricus dan Streptococcus thermophillus
tidak termasuk bakteri probiotik meskipun enzim yang dihasilkan dapat mengatasi
intoleransi laktosa, tetapi bakteri ini tidak dapat lolos masuk ke dalam saluran
pencernaan (Hidayat, dkk., 2006a).
Manfaat bakteri probiotik adalah untuk menekan tumbuhnya bakteri
penyebab patogen, meningkatkan imunitas, kesehatan pencernaan dan penyerapan
gizi, serta untuk sintesis vitamin (Hidayat, dkk., 2006a), membantu mengatasi
intoleransi terhadap laktosa, mencegah diare, sembelit, kanker, hipertensi,
menurunkan kolesterol, menormalkan komposisi bakteri saluran pencernaan serta
meningkatkan sistem kekebalan tubuh (Zubaidah, 2006). Bakteri probiotik
mampu meningkatkan sistem pertahanan tubuh, mengurangi gejala alergi,
menghambat diare, dan bermanfaat untuk metabolisme mineral terutama untuk
kepadatan dan keseimbangan tulang (Schrezenmeir dan Vrese, 2001).
Menurut Hidayat, dkk., (2006a), beberapa kriteria probiotik yang efektif
untuk kesehatan yaitu, memberikan efek yang menguntungkan, tidak patogenik
dan tidak toksik, mengandung sejumlah besar sel hidup, mampu bertahan dan
melakukan kegiatan metabolisme dalam usus, tetap hidup selama penyimpanan
dan waktu digunakan, dan mempunyai sifat sensorik yang baik.
Minuman Probiotik
Minuman probiotik adalah sejenis minuman yang dibuat dengan
memanfaatkan bakteri probiotik tertentu untuk membantu proses fermentasi suatu
bahan pangan (Ruspriana, 2008). Minuman probiotik merupakan minuman
(Swamilaksita, 2008). Menurut Ramadhani (2007), minuman probiotik termasuk
ke dalam minuman jenis yoghurt yang berkhasiat untuk memperbaiki penyerapan
gizi makanan, mengurangi gangguan usus, memperlambat proses degeneratif
alamiah akibat perkembangan bakteri-bakteri merugikan dalam sistem pencernaan
serta memperkuat fungsi usus dengan menjaga keseimbangan flora usus. Pangan probiotik meliputi produk pangan fermentasi dan non fermentasi yang
mengandung satu atau lebih bakteri probiotik. Sesuai dengan Peraturan Kepala
Badan POM, dosis minimum probiotik yang dianjurkan adalah 106 – 109 CFU/hari
dan sangat tergantung dari jenis mikroorganismenya (Foodreview, 2012).
Bakteri yang umum dikandung oleh minuman probiotik termasuk dalam
kelompok Lactobacillus, Streptococcus, dan Bifidobacterium. Ketiga kelompok
bakteri asam laktat tersebut memiliki fungsi yang sama, yaitu memperkuat fungsi
usus dengan menjaga keseimbangan flora usus (Swamilaksita, 2008). Bakteri
probiotik yang sering digunakan pada produk pangan yaitu Lactobacillus
acidophilus, Lactobacillus casei, Lactobacillus fermentum, Lactobacillus gasseri,
Lactobacillus johnsonii, Lactobacillus lactis, Lactobacillus paracasei,
Lactobacillus plantarum, Lactobacillus reuteri, Lactobacillus rhamnosus,
Lactobacillus salivarius, Bifidobacterium bifidum, Bifidobacterium breve,
Bifidobacterium lactis dan Bifidobacterium longum (Foodreview, 2012).
Manfaat minuman probiotik yaitu membantu membersihkan saluran cerna
dan memproduksi vitamin, menjaga fungsi hati sebagai penyerap racun dan toksin
yang dihasilkan oleh bakteri patogen, mengontrol jumlah kolesterol dalam darah
yang dapat menyebabkan serangan jantung dan gangguan pembuluh darah,
menjaga terjadinya infeksi yang dapat menyebabkan sembelit dan diare, dan
mengaktifkan sel darah putih serta limpa yang bertanggung jawab terhadap sistem
pertahanan tubuh (Hidayat, dkk., 2006a). Standar Nasional Indonesia (SNI)
yoghurt dapat dilihat pada Tabel 3.
Tabel 3. Syarat mutu yoghurt No. Kriteria Uji Satuan Yoghurt tanpa perlakuan
panas setelah fermentasi
1.1 Penampakan - cairan kental-padat cairan kental-padat 1.2 Bau - normal/khas normal/khas
9.1 Bakteri coliform APM/g atau
* Sesuai dengan pasal 2 (istilah dan defenisi)
Starter Minuman Probiotik
Menurut Hidayat, dkk., (2006a), starter untuk minuman probiotik pada
umumnya dibuat dari kultur murni, tapi dalam skala industri kecil pengadaan
kultur cukup sulit. Oleh sebab itu untuk penggantinya dapat digunakan susu
fermentasi, salah satunya yaitu yoghurt. Penyediaan kultur dapat diakukan dengan
cara : Susu segar dipanaskan, sambil diaduk dan ditambahkan susu skim 5%.
Setelah mendidih, didinginkan sampai hangat-hangat kuku. Diinokulasi dengan
yoghurt komersil atau dengan menggunakan kultur murni. Diinkubasi pada suhu
37oC selama 1 malam.
Starter mempunyai peran penting dalam proses asidifikasi dan fermentasi
bahan baku minuman probiotik. Kualitas hasil akhir minuman probiotik sangat
dipengaruhi oleh komposisi dan preparasi kultur starter. Komposisi starter harus
terdiri atas bakteri termofilik dan mesofilik (Hidayat, dkk., 2006b). Bakteri yang
digunakan untuk minuman probiotik harus dapat mencapai usus dalam keadaan
hidup, oleh karena itu bakteri harus memiliki daya tahan terhadap lisozim, enzim
di air liur, pemecah dinding sel bakteri, dan asam (Hidayat, dkk., 2006a).
Jenis bakteri yang sering digunakan dalam pembuatan minuman susu
fermentasi seperti yoghurt adalah L. bulgaricus, dan S. thermophilus. Untuk
menambah efek kesehatan, minuman susu fermentasi biasanya ditambahkan
dengan bakteri probiotik seperti Lactobacillus dan Bifidobacterium. Bakteri
probiotik ini akan tetap hidup saat melewati saluran pencernaan (Schrezenmeir
dan Vrese, 2001). Untuk pembuatan minuman fermentasi, Lactobacillus probiotik
dapat digunakan sebagai kultur starter karena memenuhi persyaratan. Strain
mempunyai interaksi yang harmonis dengan bakteri asam laktat lainnya, seperti
Streptococcus thermophilus selama proses fermentasi (Heller, 2001).
Streptococcus thermophilus, Lactobacillus bulgaricus, dan Lactobacillus
acidophilus adalah jenis bakteri yang bersifat homofermentatif, dan dapat hidup
pada suhu 37oC atau lebih (Fardiaz, 1992). Streptococcus thermophilus
merupakan bakteri gram positif, berbentuk bulat (coccus) yang terdapat sebagai
rantai (Buckle, dkk., 2009). Suhu optimum pertumbuhannya 37-42oC, pH
optimum 6,5 dan bersifat termodurik (Helferich dan Westhoff (1980) dan
Rahmawan (1986) di dalam Adriani, dkk., 2010). Lactobacillus bulgaricus dan
Lactobacillus acidophilus merupakan bakteri gram positif yang berbentuk batang
dan sering membentuk pasanga dan rantai dari sel-selnya (Buckle, dkk., 2009).
Suhu optimum pertumbuhan Lactobacillus bulgaricus yaitu 35-45oC, pH 4-5,5
dan bersifat mesofilik (Adriani, dkk., 2010), sedangkan suhu optimum
pertumbuhan Lactobacillus acidophilus yaitu 35-38oC (Salminen dan Wright
(1998) di dalam Adriani, dkk., 2010).
Bifidobacterium merupakan bakteri gram positif, anaerobik, non-motil
(tidak bergerak), tidak membentuk spora, berbentuk batang, dan memiliki persen
G+C (guanosin-sitosin) yang tinggi (55-67%). Sel umumnya terlihat berpasangan
membentuk huruf V atau Y (Wikipedia, 2011). Bentuk morfologi bakteri ini
dipengaruhi oleh kondisi makanan, yaitu bisa berbentuk lurus atau batang
bengkok. Suhu optimal untuk pertumbuhan Bifidobacterium adalah 37-41 °C dan
pH optimum antara 6-7 (Honma (1986), Fuller (1992) dan Holt, dkk., (1994)
Selama proses fermentasi susu, Streptococcus thermophilus memulai
fermentasi laktosa menjadi asam laktat, mengurangi potensial redoks produk
dengan menghilangkan oksigen dan menyebabkan penguraian protein susu
melalui kerja enzim proteolitik. Hal ini menciptakan kondisi yang menguntungkan
untuk pertumbuhan Lactobacillus bulgaricus yang mulai berkembang jika pH
telah menurun sampai kira-kira 4,5. Lactobacillus bulgaricus akan menghasilkan
asetaldehida, yang menimbulkan flavor khas minuman susu fermentasi
(Buckle, dkk., 2009).
Bakteri probiotik seperti Lactobacillus dan Bifidobacterium yang
ditambahkan pada pembuatan minuman susu fermentasi, selama proses fermentasi
di dalam usus besar akan menghasilkan asam lemak rantai pendek dalam bentuk
asam asetat, propionat, butirat, L-laktat, juga karbondioksida dan hidrogen
(Paramita, 2008). Lactobacillus acidophilus akan memecah gula terutama menjadi
asam laktat (Fardiaz, 1992). Bifidobacterium akan menghasilkan 3 bagian asetat, 2
bagian asam laktat dan komponen volatil lainnya (Taufik, 2004). Asam laktat
yang dihasilkan akan menurunkan nilai pH dari lingkungan pertumbuhannya dan
menimbulkan rasa asam pada minuman probiotik (Paramita, 2008). Produk akhir
minuman susu fermentasi biasanya berisi 107 sel/ml dari masing-masing jenis
bakteri (Buckle, dkk., 2009).
Pembuatan Minuman Probiotik Sari Ubi Jalar Ungu Pembuatan sari ubi jalar ungu
Sari ubi jalar ungu dibuat dengan cara ubi jalar dikupas dan kemudian
dicuci sampai bersih. Ubi jalar kemudian dipotong kecil-kecil dan diblender
pada suhu sekitar 70oC selama 30 menit, hal ini bertujuan untuk mencegah
terjadinya proses gelatinisasi yang dapat menyebabkan pati dalam sari ubi jalar
ungu mengendap. Pasta ubi jalar kemudian didinginkan dan disaring untuk
diambil sari atau filtratnya serta diendapkan selama 1 malam untuk memisahkan
pati yang terikut pada sari (Hidayat, dkk., 2006a). Pemanasan sari ubi jalar ungu
Sari ubi jalar yang telah diendapkan, kemudian dipanaskan sampai
mendidih (Hidayat, dkk., 2006a). Tujuan pemanasan adalah untuk membunuh
mikroba kontaminan baik patogen maupun pembusuk yang terdapat dalam bahan
baku sehingga dapat memberikan lingkungan yang steril dan kondusif untuk
pertumbuhan kultur starter (Hidayat, dkk., 2006b).
Homogenisasi
Homogenisasi campuran bahan-bahan setelah pemanasan sangat
diperlukan untuk mendapatkan campuran yang benar-benar homogen sehingga
tidak terjadi pemisahan cream selama inkubasi dan penyimpanan, juga untuk
memperoleh konsistensi yang stabil. Homogenisasi juga dapat meningkatkan
partikel-partikel kasein sehingga dapat memperbaiki konsistensi gel selama proses
koagulasi (Hidayat, dkk., 2006b).
Pemanasan setelah pencampuran
Pemanasan dilakukan pada suhu 85oC – 90oC selama 10 – 15 menit atau
pada suhu 80oC sampai 85oC selama 10 – 20 menit (Hidayat, dkk., 2006b dan
Rukmana, 2001). Pemanasan pada suhu 80 – 85 selama 15 menit dilakukan untuk
membunuh atau menginaktivasi keberadaan mikroorganisme yang tidak
kemampuan protein susu mengikat air (Helferich dan Westhoff (1980) di dalam
Adriani, dkk., 2010). Pemanasan juga akan menyebabkan denaturasi sifat protein
whey dan perubahan kasein yang memberi konsistensi yang lebih baik dan lebih
seragam pada produk akhir (Buckle, dkk., 2009).
Inokulasi starter
Inokulasi starter dilakukan pada suhu 45oC dengan menambahkan starter
sebanyak 2-5% (Rukmana, 2001). Kultur starter yang biasa ditambahkan pada
pembuatan susu fermentasi merupakan campuran Lactobacillus bulgaricus dan
Streptococcus thermophillus (Buckle, dkk., 2009). Lactobacillus acidophilus dan
Bifidobacterium bifidum adalah jenis probiotik yang dapat digunakan jika ingin
menghasilkan minuman susu fermentasi berprobiotik dengan tingkat keasaman
yang rendah (Hidayat, dkk. 2006b).
Inkubasi
Inkubasi atau fermentasi minuman probiotik dilakukan pada suhu 37oC
selama 3 hari. Jika bibit yang digunakan adalah yoghurt yang dijual di toko maka
inkubasi dilakukan pada suhu 40oC selama 3-5 jam atau selama 1 hari pada suhu
kamar (Hidayat, dkk., 2006a). Selama inkubasi, susu mengalami penggumpalan
yang disebabkan menurunnya pH akibat aktivitas kultur/bibit. Pada mulanya
Streptococcus menyebabkan menurunnya pH hingga 5 sampai 5,5 selanjutnya pH
menurun hingga 3,8 sampai 4,5 karena aktivitas Lactobacillus. Selain itu, selama
inkubasi akan terbentuk flavor karena terbentuknya asam laktat, asam asetat dan
Pendinginan
Pendinginan harus segera dilakukan setelah fermentasi supaya tidak terjadi
asidifikasi lanjut. Diusahakan penurunan suhu menjadi 15-20°C dapat
tercapai dalam waktu 1-1,5 jam, pada tahap ini masih terjadi
pembentukan flavor. Selanjutnya minuman probiotik disimpan pada suhu 5-6°C
(Hidayat, dkk., 2006b).
Bahan-Bahan yang Ditambahkan Susu bubuk
Susu merupakan bahan baku yang sangat potensial untuk menghasilkan
produk-produk yang menggunakan teknologi mikrobial, karena susu
dapat menjadi media yang sangat baik untuk pertumbuhan mikroorganisme.
Secara umum susu mengandung berbagai komponen utama yang ditinjau dari
aspek gizi cukup penting, yaitu air, bahan kering, lemak, protein, kasein, laktosa,
mineral, vitamin dan asam-asam lemak serta senyawa-senyawa organik lainnya.
Susu mengandung karbohidrat berupa laktosa yang dapat difermentasi oleh
bakteri homofermentatif menjadi asam laktat (Hidayat, dkk., 2006b). Susu
mengandung bermacam-macam unsur dan sebagian besar terdiri atas zat makanan
yang juga diperlukan bagi pertumbuhan bakteri. Oleh karena itu pertumbuhan
bakteri dalam susu sangat cepat pada suhu yang sesuai (Buckle, dkk., 2009).
Susu bubuk ada yang dibuat dari susu penuh lemak atau susu skim.
Banyak pula yang ditambahkan beberapa zat gizi, seperti vitamin A, D, dan
kalsium. Susu penuh lemak berarti belum dikurangi atau dihilangkan zat
lemaknya (full cream milk). Susu yang dihilangkan zat lemaknya terkenal dengan
cream yaitu mengandung kadar lemak susu cukup tinggi. Kandungan lemak pada
susu akan mempengaruhi warnanya. Susu berwarna putih disebabkan adanya
penyebaran butir-butiran koloid lemak, kalsium dan kalsium fosfat dan misel
kasein. Susu berwarna kekuning-kuningan karena adanya β-karoten dan riboflavin
(Buckle, dkk., 2009 dan Werdhani, dkk., 2010). Penambahan susu bubuk full
cream pada pembuatan minuman probiotik akan lebih memperkaya komponen
gizi substrat dan dapat memperbaiki cita rasa (Ariani, 2010). Lemak pada susu
akan diuraikan oleh Lactobacillus menjadi asam-asam lemak yang memberikan
flavor khas pada produk susu fermentasi (Hidayat, dkk., (2006b).
Komponen susu yang paling berperan dalam pembuatan minuman susu
fermentasi adalah laktosa dan kasein. Laktosa digunakan sebagai sumber energi
dan karbon selama pertumbuhan biakan minuman fermentasi susu, yang akan
menghasilkan asam laktat. Asam laktat yang terdapat pada produk susu fermentasi
merupakan hasil pemecahan laktosa susu selama proses fermentasi susu.
Terbentuknya asam laktat dari hasil fermentasi laktosa, menyebabkan keasaman
susu meningkat atau pH susu menurun (Afriani, 2010, Rukmana, 2001 dan
Koswara, 1992). Kasein akan menggumpal jika terjadi penurunan pH akibat
proses fermentasi susu menjadi asam laktat oleh bakteri (Buckle, dkk., 2009).
Gula
Gula adalah suatu karbohidrat sederhana yang menjadi sumber energi dan
komoditi perdagangan utama. Gula digunakan untuk mengubah rasa makanan dan
minuman menjadi manis. Gula sederhana, seperti glukosa (yang diproduksi dari
sukrosa dengan enzim atau hidrolisis asam), menyimpan energi yang akan
digunakan dalam bentuk kristal halus atau kasar dan dalam jumlah yang banyak
dipergunakan dalam bentuk cairan sukrosa (sirup) (Winarno, 1992). Sukrosa atau
sakarosa dinamakan juga gula tebu atau gula bit. Secara komersial gula pasir
mengandung 99% sukrosa yang dibuat melalui proses penyulingan dan
kristalisasi. Bila dicerna atau dihidrolisis, sukrosa pecah menjadi satu unit glukosa
dan satu unit fruktosa (Almatsier, 2004).
Sumber-sumber gula yang dapat ditambahkan pada pembuatan
minuman probiotik yaitu sukrosa (gula pasir), glukosa, laktosa, dan fruktosa
(Koswara, 1992). Penambahan gula pada produk bukan saja untuk menghasilkan
rasa manis tetapi gula mempunyai sifat untuk menyempurnakan rasa asam, cita
rasa dan memberikan kekentalan (Buckle, dkk., 2009). Gula di dalam bahan
pangan dapat dikonversikan menjadi asam laktat dan produk-produk akhirnya dan
dalam jumlah tertentu dapat tercipta lingkungan untuk mengendalikan organisme
yang lain (Desrosier, 2008).
Gelatin
Gelatin adalah suatu jenis protein yang diekstraksi dari jaringan kolagen
kulit, tulang atau ligamen (jaringan ikat) hewan (Fauzi, 2007). Gelatin dihasilkan
dari hidrolisis sebagian kolagen yang diperoleh dari kulit, jaringan ikat putih dan
tulang binatang. Gelatin dapat berbentuk serbuk halus, kasar, parutan,
serpihan-serpihan atau lembaran. Gelatin bersifat stabil di udara bila dalam keadaan kering,
akan tetapi mudah mengalami penguraian oleh mikroba bila menjadi lembab atau
bila disimpan dalam larutan berair (Ansel, 1989).
Gelatin umumnya tidak larut dalam air dingin, tetapi kelarutannya
dengan spray drying. Gel gelatin melebur pada suhu 25-28oC tergantung pada
padatan dalam larutan. Sifat ini menyebabkan keterbatasan penggunaan gelatin
(Cahyadi, 2009). Salah satu sifat unik gelatin adalah gelatin akan meleleh ketika
dipanaskan dan akan mudah menjadi padat kembali apabila didinginkan.
Bersama-sama dengan air, gelatin akan dengan mudah membentuk gel koloid
semi-padat. Jelly yang dibuat dari gelatin mempunyai tekstur yang meleleh di
dalam mulut dan kemudian mengeluarkan semua cita rasa yang dikandungnya
(Jaswir, 2007). Tidak seperti protein dan gel polisakarida lain, gel gelatin bersifat
termoreversibel karena pada suhu 35-40oC gel akan larut. Sifat inilah yang
menyebabkan makanan yang ditambahkan gelatin akan meleleh jika dimasukkan
ke dalam mulut (Phillips dan Williams, 2000).
Keunggulan lain dari gelatin yaitu mempunyai sifat protein amphoteric
(tidak bersifat asam atau basa) dengan titik isoionik antara 5 hingga 9, tergantung
pada bahan baku serta cara memprosesnya, sifat inilah yang menyebabkan gelatin
dapat digunakan untuk semua jenis industri makanan. Gelatin sangat kaya dengan
asam amino seperti glisin (Gly) (hampir 1/3 sepertiga dari total asam amino),
prolin (Pro) dan 4-hidroksiprolin (4Hyp). Struktur gelatin yang umum adalah:
-Ala-Gly-Pro-Arg-Gly-Glu-4Hyp-Gly-Pro-. Kandungan 4Hyp juga berpengaruh
pada kekuatan gelatin. Makin tinggi 4-hidroksiprolin, maka kekuatan gel juga
lebih baik. Gelatin kurang kandungan triptophan (Trp) yang merupakan salah
satu asam amino esensial, serta rendah dalam sistein (Cys) dan tirosin (Tyr)
(Jaswir, 2007).
Gelatin merupakan zat pengemulsi dan pembusa yang efektif sebagai
digunakan dengan konsentrasi yang relatif rendah dalam air atau alkohol pada
pembuatan permen, marshmallows dan berbagai macam produk makanan penutup.
Gelatin sering digunakan dalam industri makanan karena memberikan gel yang
berkualitas tinggi dalam larutan encer dengan tekstur yang meleleh di dalam mulut.
Gelatin memberikan elastisitas permen karet pada konsentrasi yang lebih tinggi
seperti tekstur yang perlahan larut dalam mulut (Phillips dan Wiliams, 2000).
Fungsi utama gelatin di dalam industri pangan adalah untuk meningkatkan
elastisitas, konsistensi dan stabilitas produk pangan yang dihasilkan. Gelatin
digunakan untuk produk-produk dessert, produk-produk dari susu (dairy
products) seperti yoghurt, krim asam, keju. Begitu juga dengan es krim, pie krim
serta kue keju (cheese-cakes). Gelatin juga merupakan bahan utama dalam
pembuatan produk marshmallows, di samping juga digunakan secara meluas
untuk produksi toffees dan margarin (Jaswir, 2007).
Gelatin merupakan bahan penstabil yang dapat meningkatkan daya ikat air
pada minuman susu fermentasi dengan cara mempengaruhi muatan ion kasein.
Hal ini akan menyebabkan terganggunya aktivitas bakteri asam laktat dalam
mengubah laktosa menjadi asam laktat selama proses fermentasi sehingga
jumlah asam laktat berkurang dan nilai pH minuman susu fermentasi meningkat
(Sawitri, dkk., 2008 dan Widyastuti, dkk., 2007). Dalam pembuatan soygurt,
gelatin sering ditambahkan sebanyak 0,5-1,5% untuk menjaga agar soygurt stabil
dan baik teksturnya (Koswara, 1992). Dalam produksi yoghurt, penambahan
stabilizer gelatin sebanyak 0,3-0,5% akan membantu mencegah terjadinya
susu untuk mengurangi kecenderungan pemisahan air dari curd yoghurt
(Jaswir, 2007).
Penelitian Tentang Minuman Probiotik Dari Ubi Jalar
Dari hasil penelitian Ariani (2010), diperoleh perlakuan terbaik yaitu
minuman fermentasi sari ubi jalar merah dengan penambahan susu bubuk full
cream 10%. Minuman fermentasi tersebut disukai panelis dan mempunyai
karakteristik total asam laktat 1,56%, total Lactobacillus 7,3 x 108 CFU/ml,
lempeng total 1,4 x 107 CFU/ml, pH 4,42, total padatan 25,62%, viskositas
25,5 dpa.s, kadar lemak 3,4%, kadar protein 6,34%, kadar abu 0,11%, dan serat
kasar 0,17%.
Dari hasil penelitian Handayani (2011), diperoleh rerata total bakteri asam
laktat diperoleh berkisar antara 2,2 x 108 CFU/ml - 4,3 x 109 CFU/ml dan rerata
total antosianin media fermentasi pada berbagai perlakuan berkisar antara
1,15 mg/l - 6,49 mg/l. Kadar total antosianin terendah pada media dengan
perlakuan ubi jalar tanpa pengukusan dan fermentasi selama 24 dan 48 jam. Kadar
total antosianin tertinggi pada perlakuan ubi jalar kukus 20 menit dengan
lama fermentasi media selama 48 jam. Rerata total gula berkisar antara 0,03% -
0,23%, rerata total asam tertitrasi berkisar antara 1,76% - 3,30% dengan pH
antara 3,0-3,2, rerata total padatan terlarut berkisar antara 3,4 oBrix - 5,5 oBrix.
Dari hasil penelitian Rahmania (2011), diperoleh bahwa perlakuan terbaik
dari minuman probiotik ubi jalar ungu yaitu dengan penambahan sukrosa 6%
dengan jumlah total bakteri asam laktat (Lactobacillus acidophilus) 3,0633 x 108
CFU/ml, pH 4,48, total asam 0,8827%, serat kasar 0,2060%, total gula 4,0267%,
diperoleh perlakuan terbaik yaitu minuman probiotik dengan lama fermentasi 24
jam dan konsentrasi starter 5%. Hasil yang diperoleh yaitu total BAL 9,6800 log
