PENGARUH TANGKAI CABAI MERAH KERITING SEBAGAI SUMBER BAKTERI ASAM LAKTAT TERHADAP MUTU SOYGHURT
HANNA CHRISTI CAROLINE 2021349019
TEKNOLOGI PANGAN
FAKULTAS TEKNOLOGI PANGAN DAN KESEHATAN UNIVERSITAS SAHID
2023
BAB I PENDAHULUAN
Latar Belakang Masalah
Cabai sangat diminati di Indonesia sebagai pemberi rasa pedas bagi masakan. Selain dimanfaatkan sebagai masakan, cabai juga dapat digunakan sebagai obat (Astiningsih dkk, 2021) Bagian cabai yang dimanfaatkan untuk penambah rasa terebut adalah buah cabai, sehingga bagian tangkai cabai hanya terbuang menjadi limbah pada saat proses memasak.
Tangkai Cabai yang pada umumnya terbuang sebagai limbah tersebut sangat kaya akan golongan bakteri asam laktat dan dapat meningkatkan laju metabolisme bakteri asam laktat yang sangat dibutuhkan sebagai starter dalam pembuatan produk fermentasi susu (Olasupudo AD dkk, 2019)
Yoghurt merupakan produk olahan susu menjadi minuman asam terfermentasi yang terbuat dari starter bakteri asam laktat. Tingkat keawetan yoghurt lebih tinggi bila dibandingkan dengan tingkat keawetan susu segar, karena di dalam yoghurt terdapat asam laktat yang mampu memberikan suasana asam pada yoghurt sehingga asam laktat tersebut dapat dikatakan sebagai pengawet alami yoghurt. Beberapa manfaat mengkonsumsi yoghurt adalah dapat menurunkan kadar kolesterol darah, menjaga kesehatan lambung dan mencegah penyakit kanker pada saluran pencernaan. Enzim laktase pada usus halus dapat memfermentasikan laktosa pada yoghurt ke dalam asam laktat, sehingga aman untuk dikonsumsi. Yoghurt mengandung bakteri hidup sebagai probiotik yaitu meningkatkan sistem kekebalan (imun) pada tubuh. Asam laktat pada yoghurt dapat merangsang gerakan peristaltik dalam saluran pencernaan tubuh manusia sehingga terjadi peningkatan proses pencernaan, penyerapan, pembuangan feses, serta pembuangan bakteri atau patogen (Handoko dkk, 2019)
Susu kedelai merupakan minuman yang bernilai gizi tinggi namun kurang disukai oleh masyarakat Indonesia karena mempunyai bau langu. Hal ini dapat diatasi misalnya dengan penambahan flavor atau dengan pengolahan lanjut menjadi soyghurt. Soyghurt merupakan produk fermentasi dari susu kedelai. Pembuatan soyghurt perlu diperkenalkan di Indonesia karena produk soyghurt bernilai gizi tinggi dan masih sulit diperoleh dipasaran dalam negeri. Selain itu pemanfaatan susu kedelai untuk yoghurt juga akan membantu penganekaragaman hasil olahan kedelai sebagai sumber protein yang berkualitas (Wahyuningtyas dkk, 2017)
Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui keefektifan tangkai cabai sebagai sumber bakteri asam laktat (BAL) dalam pembuatan soyghurt dengan mengamati organoleptik serta mengukur pH dan % asam laktat dari yogurt sebagai indikator fermentasi
Batasan Masalah
Pembatasan dalam penelitian ini adalah bagaimana potensi tangkai cabai dengan konsentrasi A%, B%, C%, dan D% pada pembuatan soyghurt yang akan diuji secara organoleptik, kimia, dan mikrobiologi. Pengujian organoleptik dengan hedonik meliputi tekstur, warna, rasa, aroma, pengujian kimia dengan penentuan total asam laktat tertitrasi, dan pengujian mikrobiologi dengan menentukan total bakteri asam laktat
Rumusan Masalah
Apakah penambahan tangkai cabai sebagai sumber bakteri asam laktat dapat mempengaruhi mutu soyghurt?
Tujuan Penelitian
Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui potensi tangkai cabai sebagai sumber bakteri asam laktat pada pembuatan soyghurt
Manfaat Penelitian
1. Menambah wawasan dan pengetahuan bagi mahasiswa mengenai potensi tangkai cabai sebagai sumber bakteri asam laktat pada pembuatan soyghurt
2. Memberikan informasi kepada masyarakat mengenai potensi tangkai cabai sebagai sumber bakteri asam laktat pada pembuatan soyghurt sehingga menjadi alternatif minuman probiotik yang berguna bagi kesehatan
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
Kacang Kedelai
Klasifikasi tanaman kedelai menurut Rukmana dan Yudirachman (2014)sebagai berikut : Kingdom : Plantae
Divisi : Magnoliophyta Class : Magnoliopsida Ordo : Fabales
Famili : Fabaceae Genus : Glycine
Species : Glycine max (L) Merill.
Tanaman kedelai (Glycine max (L) Merill) merupakan tanaman semusim, tanaman tegakan dengan tinggi 40 sampai 90 cm, bercabang, memiliki daun tunggal dan daun bertiga, bulu pada daun dan polong tidak terlalu padat serta umur tanaman antara 72 sampai 90 hari (Adie dan Krisnawati, 2016). Biji merupakan komponen morfologi kedelai yang bernilai ekonomis. Bentuk biji kedelai beragam dari lonjong hingga bulat. Warna biji kedelai bervariasi dari kuning, hijau, coklat, hitam, hingga kombinasi berbagai warna atau campuran. Biji sebagian besar tersusun oleh kotiledon dan dilapisi oleh kulit biji (testa), antara kulit biji dan kotiledon terdapat lapisan endosperma. Kulit biji kedelai terdiri dari tiga lapisan yaitu epidermis, hypodermis, dan parenkim. Pada epidermis terdapat sel-sel palisade yang diselubungi oleh lapisan kutikula, lapisan hipodermis terdiri dari selapis sel yang berbentuk huruf I (hourglass), dan lapisan parenkim terdiri dari 6 sampai 8 lapisan tipis yang terdapat pada keseluruhan kulit biji kecuali pada hilum yang tersusun oleh tiga lapisan yang berbeda.
Embrio terdiri dari dua kotiledon, sebuah plumula dengan dua daun yang telah berkembang sempurna, dan sebuah radikula hipokotil, ujung radikula dikelilingi jaringan yang dibentuk oleh kulit biji. Di Indonesia pengelompokan ukuran biji menjadi ukuran besar (berat > 14 gram/biji), sedang (10-14 g/100 biji), dan kecil (< 10 g/100 biji) (Adie dan Krisnawati, 2016).
Soyghurt
Susu kedelai merupakan minuman yang bernilai gizi tinggi namun kurang disukai oleh masyarakat Indonesia karena mempunyai bau langu. Hal ini dapat diatasi misalnya dengan penambahan flavor atau dengan pengolahan lanjut menjadi soyghurt. Soyghurt merupakan produk
fermentasi dari susu kedelai. Pembuatan soyghurt perlu diperkenalkan di Indonesia karena produk soyghurt bernilai gizi tinggi dan masih sulit diperoleh dipasaran dalam negeri. Selain itu pemanfaatan susu kedelai untuk yoghurt juga akan membantu penganekaragaman hasil-hasil olahan kedelai sebagai sumber protein yang berkualitas. Penambahan bakteri probiotik pada soyghurt seperti L.
acidophilus, sangat potensial untuk meningkatkan kualitas produk dan status kesehatan. Soyghurt bisa menyediakan kondisi ideal bagi pertumbuhan bakteri probiotik dan bagi sistem pencernaan manusia. Dalam pembuatan soyghurt dapat dilakukan diversifikasi kultur Bakteri Asam Laktat (BAL) yang bersifat probiotik seperti L. acidophilus, dengan tujuan untuk memperbaiki keseimbangan mikroflora dalam usus (Wahyuningtyas, 2017)
Manfaat soyghurt bagi Kesehatan
Soygurt mempunyai beberapa manfaat yang ditimbulkan oleh proses fermentasi bakteri asam laktat, yaitu menyeimbangkan sistem pencernaan, menurunkan kadar kolesterol, mencegah kanker, dan mengatasi infeksi jamur dan bakteri. Bakteri asam laktat dalam soygurt akan menghasilkan suatu senyawa yang akan melawan infeksi mikroba patogen dalam tubuh, seperti infeksi karena jamur Candida albicans dan bakteri Helicobacter pylori. Senyawa ini adalah senyawa dengan bobot molekul rendah baik berupa protein atau peptida pendek yang memiliki aktivitas menghambat atau membunuh mikroba (antimikroba). Antimikroba dari senyawa peptida merupakan molekul kofaktor dalam sistem pertahanan tubuh dan sistem imunitas terhadap infeksi (Wirawati, 2014)
Proses Pembuatan Soyghurt
Kacang kedelai yang telah disortir dikirim ke hammer mill. Pada hammer mill, kacang kedelai dikupas cangkang kedelainya. Kemudian diumpankan ke incinerator untuk dibakar dan kernel kedelai direndam pada bak perendaman 1 dengan temperatur 90 C selama 30 menit.C selama⁰ 30 menit. Kernel hasil rendaman dikirim ke bak perendaman 2 dengan larutan NaHCO3 0,5%
dengan perbandingan 3:1 selama 15 menit. Hasil rendaman dari bak 2 dicuci pada bak pencuci dengan air bersih yang mengalir. Hasil cucian kernel kedelai direbus pada ketel rebusan dengan steam sampai kernel kedelai benar - benar lunak, setelah itu kernel kedelai diumpankan ke ketel adukan pada alat ini kernel diblender dengan penambahan air panas 90 C. ⁰
Perbandingan antara kernel kedelai dengan air panas adalah 1:8. Hasil belender kemudian dipompakan ke alat filter press, pada alat ini hasil adukan dipress dan ampas diumpankan kepengolahan limbah, sedangkan hasil pengepresan (susu kedelai) diumpankan ke Agitator 1. Pada Agitator 1 ini susu kedelai ditambah gula 1% dan susu skim 16% kemudian hasil dari pencampuran diumpankan ke tangki Fermentor kemudian didinginkan sampai temperatur 40 C kemudian⁰ ditambah gum arab 0,1% dan bibit starter (Lactobacillus Bulgaricus dan Streptococcus thermophillus) dimasukkan 1,5% kemudian diaduk. Hasil adukan diumpankan ke tangki agitator 2
pada tangki ini hasil campuran ditambah CaCl2 sebanyak 3,5% dan potasium sorbat 500 ppm, kemudian disimpan pada inkubator dan diinokulasi pada temperatur 27 C selama 12-13 jam dan⁰ disimpan dalam botol dan dipasarkan.
Bakteri Asam Laktat
Bakteri starter yang banyak digunakan dalam pembuatan yoghurt adalah Streptococcus thermophilus dan Lactobacilus bulgaricus.Kedua jenis bakteri ini bekerja secara sinergi saat memfermentasi susu. Streptococcus thermophilus mengawali pemecahan laktosa susu menjadi glukosa dan galaktosa (monosakarida). Sedangkan Lactobacilus bulgaricus memetabolisme sebagian monosakarida menjadi asam laktat. Mekanisme ini terjadi karena Streptococcus thermophilus dapat bekerja aktif pada pH mendekati netral akan tetapi kemampuannya mensintesis asam laktatrendah serta tidak toleran asam, sedangkan Lactobacilus bulgaricus kurang aktif pada kondisi pH netral namum toleran asam dan mampu mensintesis banyak asam laktat. Oleh karena itu, agar dihasilkan yoghurt dengan kadar laktosa rendah dan keasaman yang dapat diterima konsumen, maka penggunaan kedua bakteri tersebut harus proporsional (Faisol Moh, 2015).
Tangkai Cabai
Selama ini kebanyakan produk yogurt yang dihasilkan dengan adanyabantuan dari kultur yoghurt seperti penggunaan yoghurt plain biokul. Tetapi, oleh sebab ini juga masyakarat juga mengalami banyak kesulitan untuk memproduksi yoghurt, yang disebabkan karena tingginya biaya yang diperlukan untuk mendapatkan kultur yoghurt, langka dipasaran, dan efektivitas dari Yoghurt yang dibeli di toko ini tidak selalu dijamin karena tersembunyi aditif dari produsen dan fakta bahwa budaya aktif cenderung menurun dari waktu ke waktu. Oleh karena itu, kultur yoghurt tersebut dapat digantikan dengan menggunakan tumbuhan cabai sebagai stater dalam memfermentasi yoghurt.Cabai merupakan tanaman perdu dari famili terong-terongan yang memilikinama ilmiah Capsicum sp. Cabai berasal dari benua Amerika tepatnya daerah Peru dan menyebar ke negara-negara benua Amerika, Eropa dan Asia termasuk negara Indonesia. Tanaman cabai termasuk tanaman semusim (annual) yang berbentuk perdu, tumbuh tegak dengan batang berkayu dan bercabang banyak. Tinggi tanaman dewasa antara 65-170 cm dan lebar tajuk 50-100 cm. (Aidah, 2020).
Penyebaran cabai ke seluruhdunia termasuk negara-negara di Asia,seperti Indonesia dilakukan oleh pedagang Spanyol dan Portugis. (Dermawan, 2015) Kelopak buah capsicum seperti cabai adalah sering kaya akan berbagai Lactobacillus bulgaricus. Bakteri alami ini membuat starter
untuk fermentasi Lactobacillus bulgaricus pada susu. Selain capsaisin dari cabai tampaknya meningkatkan tingkat metabolisme lactobacillus. Batang (calyx) cabai (Capsicum spp.) umumnya dibuang sebagai limbah selama pengolahan makanan. Penggunaan limbah yang dianggap ini dalam kondensasisusu dapat mengubah statusnya dari produk limbah menjadi produk bernilai ekonomi tinggi sehingga mengubah sampah menjadi kekayaan dan juga akan memberikan akses mudah ke kultur starter yang sehat dalam pembuatan yogurt (Olatide, dkk, 2019)
Kerangka Konsep
Yogurt sebagai minuman fungsional sangat digemari oleh masyarakat karena sangat bermanfaat terutama dalam menjaga kesehatan pencernaan. Namun, olahan yogurt yang sering ditemui pada umumnya adalah yogurt yang terbuat dari susu sapi, yogurt yang terbuat dari bahan susu sapi tersebut tidak bisa dinikmati oleh penderita intoleransi laktosa. Soyghurt merupakan olahan yogurt yang bahan dasarnya menggunakan kacang kedelai, minuman fungsional soyghurt ini memiliki manfaat yang sama dengan yogurt karena kandungan bakteri asam laktatnya yang sangat bermanfaat, dan soyghurt dapat dikonsumsi oleh seluruh kalangan termasuk bagi penderita intoleransi laktosa. Dalam pembuatan soyghurt diperlukan peran bakteri asam laktat yang dihasilkan dari penambahan starter bakteri asam laktat. Tangkai Cabai yang biasanya terbuang sebagai limbah dikenal memiliki kandungan bakteri asam laktat yang dapat digunakan sebagai pengganti starter bakteri asam laktat dalam pembuatan soyghurt. Pada penelitian ini, konsentrasi tangkai cabai yang ditambahkan dibagi menjai 4 konsentrasi (A%, B%, C%, dan D%) kemudian diuji secara sensori, fisik, kimia, dan mikrobiologi. Pengujian sensori dengan hedonic meliputi bentuk, warna, rasa, aroma. Pengujian kimia dengan penentuan total asam laktat tertitrasi, dan pengujian mikrobiologi dengan menentukan total bakteri asam laktat
Soyghurt
Minuman probiotik yang baik bagi pencernaan
Dapat dikonsumsi segala kalangan baik penderita lactose intolerant dan bagi vegetarian
Tangkai Cabai
Memanfaatkan tangkai cabai sebagai bahan yang biasanya terbuang sebagai limbah saat proses pengolahan
Memiliki kebutuhan harga yang relatif lebih rendah dan mudah didapat
Penambahan tepung ceker ayam dengan konsentrasi A
%, B%, C%, D%, Mutu Soyghurt
Mikrobiologi: Uji total bakteri asam laktat Kimia : Uji kadar asam laktat
Organoleptik : Rasa, aroma, warna dan tekstur
Hipotesis Penelitian
Hipotesis penelitian yang dapat diajukan berdasarkan latar belakang permasalahan dan kerangka konsep yaitu diduga terdapat pengaruh dalam pemanfaatan tangkai cabai sebagai sumber bakteri asam laktat terhadap mutu soyghurt
BAB III
METODE PENELITIAN
Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian dilakukan di Laboratorium Kimia Universitas Sahid pada bulan september 2023 sampai dengan november 2023
Variabel Bebas
Variabel bebas pada penelitian ini merupakan taraf konsentrasi penambahan tangkai cabai yang berbeda
Variabel Terikat
Variabel terikat pada penelitian ini merupakan mutu soyghurt yaitu secara organoleptik, mikrobiologi, dan kimia
Variabel Terkontrol
Variabel terkontrol pada penelitian ini diantaranya adalah jenis kacang kedelai yang digunakan, air, gula, dan juga peralatan-perelatan saat pembuatan soyghurt
Definisi Operasional
Soyghurt merupakan minuman probiotik yang terbuat dari kacang kedelai, memiliki manfaat yang baik bagi kesehatan serta dapat dinikmati oleh semua orang termasuk penderita intoleransi laktosa.
Tangkai cabai merupakan bagian dari tumbuhan cabai yang biasanya hanya menjadi limbah saat proses pengolahan pangan, namun tangkai cabai memiliki kandungan bakteri asam laktat yang dapat dimanfaatkan untuk pembuatan soyghurt
Uji organoleptik untuk menentukan keberterimaan baik rasa, warna, tekstur, dan aroma dari produk soyghurt
Uji mikrobiologi untuk menentukan total bakteri asam laktat yang ada pada produk soyghurt apakah sudah sesuai dengan standar
Uji kimia untuk menentukan persentase asam laktat yang ada pada produk soyghurt Teknik Pengumpulan Data
Rancangan yang digunakan untuk menganalisa data hasil penelitian adalah Rancangan Acak Lengkap
(RAL) dengan 4 perlakuan dan 3 kali ulangan. Data hasil pengamatan dilakukan analisis varian dengan uji F dan uji Duncan pada taraf nyata 5%.. Ketiga perlakuan tersebut adalah:
A = Penambahan tangkai cabai A%
B = Penambahan tangkai cabai B%
C = Penambahan tangkai cabai C%
D = Penambahan tangkai cabai D %
Alat dan Bahan
Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah panci, kompor, thermometer, inkubator, toples, gelas ukur, gelas baker, erlenmeyer, pemanas listrik, alat titrasi, pipet tetes, penjepit untuk menjepit tabung reaksi, rak tabung reaksi, labu erlenmeyer, labu destilasi, alat destilasi, filler (karet pengisap).
Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah kacang kedelai, tangkai cabai dan larutan indikator pp (fenolptalein), aquadest, larutan NaOH 0,1 N, larutan H2SO4 pekat, asam borax.
Proses Pembuatan Produk
Kedelai dibersihkan dari kotoran, kerikil, pasir, potongan ranting dan batang kedelai. Kedelai rusak, hitam dan berkapang harus dibuang. Kedelai kemudian ditimbang 80 gram. Setelah itu kedelai dicuci sampai bersih. Pencucian dilakukan sampai air bilasan tampak jernih. Biji kedelai yang telah dicuci direndam dalam larutan sodium bikarbonat (NaHCO3) 0.5% di dalam air sebanyak 240 ml selama 8 jam, setelah itu kedelai ditiriskan. Kedelai yang telah ditiriskan kemudian dimasukkan ke dalam soyabean milk maker dengan penambahan air 800 ml. Penghancur- an dan pemasakan kedelai ± 15 menit. Kemudian dimasukan ke dalam botol steril masing-masing sebanyak 200 ml. Susu kedelai (200 ml) yang telah disiapkan dalam botol, lalu ditambahkan sukrosa sebanyak 5% dari volume susu kedelai, diaduk sampai larut. Kemudian dipasteurisasi dengan suhu 80-90oC selama 30 menit. Lalu di- lakukan pendinginan sampai suhu 45oC. Media diinokulasi dengan tangkai cabai sesuai perlakuan. Setelah itu susu kedelai diinkubasi pada suhu 37oC selama 7 jam (sampai terbentuk curd).
Sampel kemudian dimasukkan ke dalam refrigerator dengan suhu 5oC untuk menghentikan proses fermentasi.
Teknik Pengujian Uji Organoleptik
Uji organoleptik dilakukan dengan pendekatan tingkat kesukaan menggunakan skala hedonik menggunakan rentang nilai 1 – 5, dimana 1 = sangat tidak suka, 2 = tidak suka, 3 = biasa, 4 = suka, dan 5 = sangat suka. Pengujian dilakukan terhadap warna, aroma, rasa, konsistensi, dan penampakan dari yoghurt yang dihasilkan. Penampakan dari yoghurt dapat dianalisa dengan menggunakan indra pengelihatan (mata), penampakan yoghurt adalah cairan kental sampai padat (SNI 2981:2009).
Uji Mikrobiologi
Pengukuran total bakteri asam laktat
Dilakukan dengan menggunakan metode hitungan cawan (T otal Plate Count). Metode yang digunakan yaitu dari pengenceran yang dikehendaki, sampel diambil sebanyak 1 ml ke dalam cawan petri menggunakan pipet 1 ml. Kemudian medium MRS agar steril yang telah didinginkan sampai suhu 50C dimasukkan ke dalam cawan tersebut. Selama penuangan medium, tutup cawan tidak boleh dibuka terlalu lebar untuk mengurangi kontaminasi dari luar. Segera setelah penuangan, cawan petri digerakkan di atas meja secara hati-hati untuk menyebarkan sel-sel bakteri asam laktat secara merata, yaitu digerakkan melingkar atau gerakan seperti angka 8. Setelah agar memadat, cawan-cawan tersebut diinkubasi di dalam inkubator dengan posisi terbalik pada suhu 41C selama 48 jam.
Kemudian dilakukan penghitungan jumlah mikroba (CFU/ml) dengan colony counter Uji Kimia
Penentuan kadar asam laktat
Pemeriksaan asam laktat secara kuantitatif dilakukan dengan menimbang ± 10 mL sampel ke dalam erlenmeyer, lalu diencerkan dengan 50 mL aquadest, kemudian ditambahkan 3 tetes indikator PP . Selanjutnya asam laktat dititrasi dengan NaOH 0,05 N hingga titik akhir warna merah muda seulas.
Teknik Analisis Data
Data yang diperoleh dari pengukuran total BAL, kadar asam laktat, dan kadar protein dianalisis dengan analisis diskriptif dengan Analysis of Varians (ANOVA) pada taraf 5% untuk mengetahui perbedaan perlakuan penambahan tangkai cabai terhadap mutu soyghurt
