HASIL KOMERSIALISASI MIKROORGANISME

MATA KULIAHMIKROBILOLOGI INDUSTRI

Dosen Pengampu: Siti Harnina Bintari

OlehLaely Zahro(0402513011)Khauzial Farah(0402513054)

PRODI PENDIDIKAN IPA (KIMIA) REGULERPROGRAM PASCASARJANAUNIVERSITAS NEGERI SEMARANG

PENDAHULUAN

Susu merupakan substrat yang baik untuk pertumbuhan mikroorganisme. Disamping memiliki kadar air yang tinggi, susu juga memiliki pH yang netral dan kaya akan nutrisi yang diperlukan untuk pertumbuhan mikroorganisme.Golongan mikroorganisme yang umum ditemukan dalam susu adalah bakteri Lactobacillus dan Streptococcus. Bakteri ini memiliki kemampuan dalam memfermentasi susu menjadi asam susu (asam laktat). Adanya kemampuan dari bakteri Lactobacillus dan Streptococus ini dalam memfermentasi susu dimanfaatkan sebagai dasar dalam proses pembuatan yoghurt. Yoghurt merupakan salah atu jenis minuman yang termasuk dalam minuman penyegar.Yoghurt atau yogurt, adalahsusuyang dibuat melaluifermentasibakteri. Yoghurt dapat dibuat dari susu apa saja, termasuksusu kacang kedelai. Tetapi produksi modern saat ini didominasisusu sapi. Fermentasi gula susu (laktosa) menghasilkanasam laktat, yang berperan dalamproteinsusu untuk menghasilkan tekstur seperti gel dan bau yang unik pada yoghurt.Yoghurt memiliki khasiat bagi kecantikan kulit yaitu sebagai :1. Yogurt adalah sumber protein dan kalsium. 10 g. plain yogurt, memenuhi 20% total protein yang seharusnya dikonsumsi setiap hari.Sedangkan, 8 ons yogurt, mengandung kalsium 2 kali lebih banyak dibandingkan susu biasa.2. Yogurt dapat meningkatkan kekebalan tubuh terhadap penyakit. Sebab jika rajin minum yogurt, usus menjadi bersih. Akibat pekerjaan bakteri baik yang dikandungnya. Pencernaan pun jadi lancar, tubuh pun sehat. Selain untuk kesehatan tubuh, yogurt juga dikenal baik untuk menjaga kehalusan kulit. Laktosa yang berasal dari ekstrak ragi, berfungsi sebagai astringent (penyegar). Rajin meminum yogurt, juga menjadikan kulit tampak halus, lembut dan tidak kering.3.Perawatan kulit menggunakan yogurt ini, juga dapat kita lakukan dari luar. Penelitian membuktikan, membersihkan kulit dengan yogurt lebih baik dibanding mandi dengan sabun atau shower gel. Yogurt tidak membuang pelembap alami yang ada dipermukaan kulit.

Manfaat lain yang juga banyak terdapat dari yogurt adalah :1.Mencegah penimbunan toksin dalam perut2.Meningkatkan fungsi kekebalan sel tubuh, meningkatkan kemampuan sel3.Melawan infeksi dengan meningkatkan kekebalan tubuh4.Membantu mencegah kanker, terutama kanker usus dan kanker vagina5.Membantu menurunkan kadar kolesterol dalam darah6.Enzim dalam yogurt membantu mengatasi masalah gas dalam perut dan kembung7.Membantu menetralkan asam urat dan mencegah infeksi saluran pencernaanYoghurt memiliki komposisi nutrisi sebagai berikut:SenyawaJumlahAir87,1%Lemak3,9%Protein3,4 %Laktosa4,8%Mineral0,65%enzim, fosfolipid, vitamin A,B,C0,15 %

Pemilihan Substrat

Substrat dalam pembuatan yoghurt adalah susu. Susu untuk yoghurt dapat digunakan susu penuh, susu skim, susu rendah lemak atau dengan penambahan lemak. Susu murni bagus untuk substrat, susu bubuk tanpa pengawet juga bisa digunakan sebagai substrat. Substrat susu ini harus merupakan susu yang sesuai dengan mutu. Substrat harus memenuhi persyaratan berikut: jumlah bakteri rendah, tidak mengandung antibiotik. tidak mengandung bahan-bahan sanitiser, bukan kolostrum, tidak terdapat penyimpangan bau dan tidak ada kontaminasi bakteri ophage.Susu sebenarnya merupakan bahan pangan yang tergolong steril ketika di sekresi di dalam ambing, namun dalam perjalanan menuju puting, susu dapat terkontaminasi berbagai macam mikroorganisme.Pemilihan Inokulum

Bakteri tersebut memiliki kemampuan dalam memfermentasi susu menjadi asam susu (asam laktat). Kemampuan bakteri untuk melakukan fermentasi terhadap susu inilah yang selanjutnya dijadikan dasar dalam proses pembuatan yoghurt. Kultur starter yoghurt atau biasa disebut starter atau kultur saja adalah sekumpulan mikroorganisme yang digunakan dalam produksi biakan atau budidaya dalam pengolahan susu seperti yoghurt atau keju. Kultur starter yang dibiakan oleh manusia (sekarang umumnya dilakukan di laboratorium) dimulai ketika orang mulai memisahkan gumpalan whey/ dadih atau krim yang didapat dari proses fermentasi sebelumnya yang berhasil. Dan menggunakannya sebagai inokulan atau starter untuk pembuatan produk selanjutnya. Dengan menggunakan kultur starter ini dapat dihasilkan karakteristik tertentu yang lebih mudah dikendalikan sehingga menghasilkan produk fermentasi yang diinginkan. Secara umum, fungsi utama dari kultur ini adalah untuk memproduksi asam laktat (lactic acid) dari gula yang ada dalam susu (laktosa). Selain itu, kultur dapat digunakan juga untuk mengatur: rasa, aroma dan tingkat produksi alkohol aktivitas proteolitik dan lipolitik penghambat organisme yang tidak diinginkan

Dalam pembuatan yoghurt, starter/inokulum yang digunakan sangat berpengaruh terhadap produk yang dihasilkan antara lain pembentukan asam dan zat-zat cita rasa serta karakteristik-karakteristik lainnya. Bibit atau starter harus yang masih segar jika bibit sudah lemah yoghurt tidak akan jadi. Untuk memahami betul prinsip-prinsip pembuatan yoghurt perlu dipahami tahap-tahap proses dan pengaruhnya terhadap kualitas produk yang dihasilkan.Kultur yoghurt mempunyai peran penting dalam proses asidifikasi dan fermentasi susu. Kualitas hasil akhir yoghurt sangat dipengaruhi oleh komposisi dan preparasi kultur starter. Komposisi starter harus terdiri dari bakteri tennofilik dan mesofilik. Yang umum digunakan adalah Lactobacillus bulgaricus dengan suhu optimum 42-45C dan Streptococcus thermophilus dengan suhu optimum 38- 42C. Perbandingan jumlah starter biasanya 1:1 sampai 2:3. Selama pertumbuhan terjadi simbiosis antara kedua jenis bakteri. Streptococcus thermophilus akan berkembang lebih cepat mengawali pembentukan asam laktat melalui fermentasi laktosa. Pertumbuhan ini terus berlangsung sampai mencapai pH 5,5. Selain itu juga akan dihasilkan senyawa-senyawa volatil dan pelepasan oksigen. Kondisi ini memberikan lingkungan yang sangat baik untuk pertumbuhan Lactobacillus bulgaricus. Aktivitas enzim proteolitik dari Lactobacillus bulgaricus menyebabkan terurainya protein susu, menghasilkan asam-asam amino dan peptide peptida yang akan menyetimulasi pertumbuhan Streptococcus thermophilus. Lactobacillus bulgaricus juga akan menguraikan lemak, menghasilkan asam-asam lemak yang memberikan flavor khas pada produk akhir yoghurt.Dalam pembuatan yoghurt biasanya terdapat beberapa masalah yang ditimbulkan akibat dari penggunaan starter yang kurang memenuhi mutu. Misalnya dengan penggunaan starter yang sama secara terus menerus dapat mengubah rasio antara populasi Streptococcus thermophilus dan Lactobacillus bulgaricus sehingga akhirnya terjadi mutasi pada turunan ke 15 sampai 20. Maka sebaiknya dalam setiap pembuatan yoghurt digunakan starter yang baru pula.Starter yoghurt dapat dibuat sendiri secara sederhana, dapat pula diperoleh dari perusahaan-perusahaan yang memproduksi starter yoghurt, bank starter atau lembaga-lembaga penelitian yang biasanya disebut dengan starter yoghurt murni. Pembiakan starter murni tersebut diatas, di perusahaan pembuatan yoghurt dalam kondisi aseptis dan menggunakan susu steril. Jadi sebaiknnya sterter murni inilah yang digunakan dalam pembuatan yoghurt untuk menghasilkan produk yoghurt yang sesuai dengan mutuMikroorganisme yang berperan dalam pembuatan yoghurt, yaituLactobacillus bulgaricusdan Streptococcus thermophillus. Pembuatan inokulum atau starter untuk yogurt dilakukan secara bertahap. Langkah pertama Lactobacillus bulgaricusdan Streptococcus thermophillus masing-masing dibiakan dalam susu secara terpisah. Kemudian biakan dicampur bila telah siap digunakan. Bila inokulum dicampur langsung, salah satu bibit akan sering dominan dan akan menekan pertumbuhan bibit lainnya. Untuk mempertahankan persediaan bibit masing-masing biakan tersebut harus dipindahkan ke dalam medium (susu) yang baru secara berkala dan dikeringbekukan atau diliofilisasi. Pada umumnya kultur cair seperti ini mengandung 109 mikroba mL kultur starter. Perbandingan yang sesuai untuk Lactobacillus bulgaricusdan Streptococcus thermophillus adalah 1:1. Jumlah pemberian bibit campuran biasanya 2-5 % dari susu yang digunakan.

Proses Pembuatan Yogurt

Secara garis besar tahapan pembuatan yogurt dapat dijelaskan sebagai berikut:Susu sebelum ditambahkan bibit dipanaskan terlebih dahulu (prepasteurisasi). Jika ingin ditambahkan zat aditif seperti pemanis (gula), perasa, pewarna maka bahan-bahan tersebut ditambahkan sebelum pemanasan agar campuran menjadi homogen. Pemanasan ini dilakukan pada suhu 850C selama 30 menit. Tujuan pemanasan ini adalah agar tidak banyak bakteri yang hidup yang dapat mengalahkan bibit dan untuk menguapkan sebagian air agar kekentalan susu sesuai dengan pertumbuhan bibit.Dinginkan susu terlebih dahulu sebelum ditambahkan inokulum. Setelah suhu susu mencapai 450C masukan inokulumInkubasikan dalam inkubator dengan suhu 450C selama 4 5 jam atau pada suhu kamar selama 12 16 jamYogurt hasil inkubasi didinginkan dan siap dipasarkan

Berikut ini adalah skema pembuatan yogurt dalam skala industri hingga pemasaran:

Prinsip dari pembuatan yogurt adalah fermentasi susu oleh Lactobacillus bulgaricusdan Streptococcus thermophillus. Adanya proses fermentasi menyebabkan rasa yogurt menjadi masam karena adanya perubahan laktosa menjadi asam laktat oleh bakteri-bakteri tersebut. Kedua macam bakteri tersebut akan menguraikan laktosa (gula susu) menjadi asam laktat dan berbagai komponen aroma dan citarasa.Lactobacillus bulgaricuslebih berperan pada pembentukan aroma, sedangkanStreptococcus thermophiluslebih berperan pada pembentukan cita rasa yoghurt. Proses fermentasi yoghurt berlangsung melalui penguraian protein susu. Sel-sel bakteri menggunakan laktosa dari susu untuk mendapatkan karbon dan energi dan memecah laktosa tersebut menjadi gula sederhana yaitu glukosa dan galaktosa dengan bantuan enzim -galaktosidase. Proses fermentasi akhirnya akan mengubah glukosa menjadi produk akhir asam laktat.Laktosa Glukosa+Galaktosa Asam piruvat Asam laktat+CO2+H2O

Reaksi fermentasi ini terjadi secara aerob. Hasil fermentasi susu ini merubah tekstur susu menjadi kental. Hal ini dikarenakan protein susu terkoagulasi pada suasana asam, sehingga terbentuk gumpalan. Proses ini memakan waktu 1-3 hari yang merupakan waktu tumbuh kedua bakteri, dan bekerja menjadi 2 fasa, kental dan bening encer dan rasanya asam.

Peralatan

Peralatan yang digunakan dalam pembuatan yogurt dalam skala kecil masih sederhana yaitu : panci stainles steel, termometer untuk mengukur suhu susu waktu pendinginana, alat pemanas/kompor, pengaduk, inkubator, cup plastik untuk menampung yogurt.

Zat Aditif

Untuk meningkatkan cita rasa dan aroma agar nilai jual yogurt lebih tinggi maka dapat ditambahkan beberapa zat aditif diantaranya: perasa (macam-macam rasa buah), pemanis yang sering digunakan adalah sukrosa kadang sirup jagung atau madu, penstabil untuk memperlembut dan memperlunak tekstur. Bahan penstabil yang sering digunakan adalah gelatin, carboxy methyl celulosa (CMC), algenat dan karagenan dengan komposisi 0,5 0,7%.