LAPORAN PRAKTIKUM “Proses Pembuatan Fermentasi Yoghurt”
Elvininda Ervita Ningrum Khanifah Derita Prehastuti Rahmi Maulidya Putranty Sarwan Aliefdiansyah Khusairi Tri Sulistiyowati
XII IPA 3 SMAN 3 SINGKAWANG
KATA PENGANTAR
Puji syukur kami panjatkan kehadirat Allah SWT karena berkat rahmat dan hidayah-Nya kami dapat menyelesaikan sebuah makalah yang berjudul “Proses Pembuatan Fermentasi Yoghurt”. Makalah ini di buat untuk memenuhi salah satu tugas pada Bab Metabolisme yaitu materi fermentasi. Kami telah berusaha untuk menyelesaikan tugas ini dengan sebaik-baiknya, namun tidak ada sesuatu di dunia ini yang sempurna. Dengan segala keterbatasan kami berupaya untuk meminimalisir kesalahan yang ada di dalam makalah ini. Dengan segala kerendahan hati kami siap menerima kritik dan saran yang membangun agar makalah ini menjadi lebih baik. Kami mengucapkan terima kasih kepada berbagai pihak yang telah mendukung terselesaikannya makalah ini. Semoga makalah ini dapat bermanfaat khususnya bagi penulis dan bagi pembaca.
Singkawang, 3 Oktober 2014
Penyusun i
DAFTAR ISI KATA PENGANTAR .............................................................................................................................................. i DAFTAR ISI ........................................................................................................................................................... ii DAFTAR GAMBAR ............................................................................................................................................... iii ABSTRAK............................................................................................................................................................... iv BAB I PENDAHULUAN ......................................................................................................................................... 1 1.1
Latar Belakang Masalah ............................................................................................................................ 1
1.2
Perumusan Masalah .................................................................................................................................. 1
1.3
Tujuan Penelitian ...................................................................................................................................... 1
1.4
Manfaat Penelitian .................................................................................................................................... 1
BAB II TINJAUAN PUSTAKA ............................................................................................................................... 3 2.1
Dasar Teori ............................................................................................................................................... 3
BAB III BAHAN DAN METODE PENELITIAN ....................................................................................................... 6 3.1
Alat dan Bahan ......................................................................................................................................... 5
3.2
Cara Kerja ................................................................................................................................................ 5
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ................................................................................................................... 7 4.1
Hasil Penelitian ........................................................................................................................................ 7
4.2
Pembahasan ............................................................................................................................................. 7
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN .................................................................................................................... 9 5.1
Kesimpulan ............................................................................................................................................... 9
5.2
Saran ........................................................................................................................................................ 9
DAFTAR PUSTAKA ............................................................................................................................................ 10 LAMPIRAN .......................................................................................................................................................... 11
ii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1.1 Bahan................................................................................................................................. 11 Gambar 1.2 Alat.......................................................................................................……………………..11 Gambar 1.3 Proses pembuatan yoghurt................................................................................................ 11
iii
ABSTRAK
Yoghurt adalah susu asam yang merupakan hasil fermentasi susu oleh bakteri asam laktat (BAL). Pada umumnya pembuatan yoghurt dengan bantuan dua jenis BAL yaitu Streptococcus termophilus dan Lactobacillus bulgaricus sebagai starter. Kerja bakteri asam laktat memfermentasikan susu ternyata meningkatkan kandungan gizi yoghurt yang sangat bermanfaat bagi tubuh. Yoghurt dengan kualitas baik memiliki total asam laktat sekitar 0,5% - 2,0% dan kadar air maksimal 88%. pH yang sebaiknya dicapai oleh yoghurt adalah 4,5. Berdasarkan SNI 01-2981-1992 disebutkan bahwa kriteria yoghurt dengan kualitas baik yaitu memiliki aroma normal atau khas yoghurt, rasa khas atau asam yoghurt dan tekstur cairan kental atau semi padat.
BAB I iv
PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang Masalah Fermentasi merupakan suatu cara untuk mengubah substrat menjadi produk tertentu dengan menggunakan bantuan mikroba. Susu dianjurkan untuk dikonsumsi sebagai pola menu empat sehat lima sempurna. Susu mempunyai nilai gizi tinggi yang dibutuhkan oleh tubuh seperti protein, lemak, hidrat arang, vitamin dan mineral. Nilai biologis susu yang tinggi menyebabkan susu mudah terserang mikroorganisme, sehingga susu mudah rusak dan tidak tahan lama apabila disimpan dalam bentuk segar. Oleh karena itu, dibutuhkan pengolahan lanjutan agar susu menjadi produk yang lebih tahan lama tanpa merusak nilai gizi yang terkandung didalamnya. Salah satu produk olahan dari susu adalah yoghurt. Proses fermentasi selain memberi efek pengawetan juga merubah rasa susu menjadi asam, merubah struktur dan cita rasa susu. Hal ini membuat produk permentasi lebih menarik, mudah dicerna dan bergizi. Penambahan bahan lain seperti ekstrak buah, kacang dan flavor dapat dilakukan untuk menambah cita rasa yoghurt agar lebih menarik. Pembuatan yoghurt sangat sederhana dan tidak membutuhkan banyak waktu. Oleh karena itu, kami melakukan praktikum pembuatan yoghurt, agar dapat menghasilkan produk olahan susu yang tahan lama dan bergizi tinggi.
1.2
Perumusan Masalah Dari latar belakang masalah dapat di rumuskan suatu masalah yaitu :
1.3
1.
Bagaimana tahap-tahap pembuatan yoghurt?
2.
Bagaimana proses fermentasi susu yang di lakukan oleh bakteri untuk menghasilkan yoghurt?
Tujuan Penelitian Adapun tujuan dari penelitian ini yaitu: 1. Mengetahui tahap-tahap pembuatan yoghurt. 2. Mengetahui proses fermentasi susu yang di lakukan oleh bakteri untuk menghasilkan yoghurt.
1.4
Manfaat Penelitian Manfaat dari hasil akhir penelitian ini adalah :
1. Manfaat untuk Penulis Dengan adanya penelitian ini dapat memberikan pengalaman serta pengetahuan kepada penulis tentang cara pembuatan yoghurt dan proses fermentasi yang di lakukan oleh bakteri.
2. Manfaat untuk Pembaca
1
Untuk menambah wawasan dan pengetahuan tentang cara pembuatan yoghurt. Sehingga pembaca dapat mempraktekkannya di rumah.
3. Manfaat untuk Pendidikan Untuk menjadi referensi dan pengetahuan dalam melakukan percobaan yang sama tentang cara pembuatan yoghurt serta proses fermentasi yang terjadi.
2
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1
Dasar Teori Yoghurt adalah susu asam yang merupakan hasil fermentasi susu oleh bakteri asam laktat (BAL). Yoghurt biasanya dibuat dengan menggunakan dua jenis BAL yaitu Streptococcus termophilus dan Lactobacillus bulgaricus sebagai starter. Selain itu ada juga yoghurt yang ditambahkan dengan BAL yang bersifat probiotik, misalnya Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus casei, dan Bifidobacterium. Bakteri probiotik bisa hidup dan melakukan proses metabolisme di dalam usus. Prinsip pembuatan yoghurt yaitu fermentasi susu dengan cara penambahan bakteri-bakteri Lactobacillus bulgaricus dan Streptoccus thermophillus. Dengan fermentasi ini maka rasa yoghurt akan menjadi asam, karena adanya perubahan laktosa menjadi asam laktat oleh bakteribakteri tersebut. Kedua macam bakteri tersebut akan menguraikan laktosa (gula susu) menjadi asam laktat dan berbagai komponen aroma dan cita rasanya, selanjutnya disimpan selama ± 7 jam pada temperatur 450C. Selama penyimpanan tersebut pH akan turun menjadi 4,0 sebagai akibat dari kegiatan bakteri asam laktat. Lactobacillus bulgaricus lebih berperan pada pembentukan aroma, sedangkan Streptococcus thermophilus lebih 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 βgalaktosidase. Proses fermentasi akhirnya akan mengubah glukosa menjadi produk akhir asam laktat. Laktosa → Glukosa + Galaktosa → Asam piruvat → Asam laktat + CO 2 + H2O Adanya asam laktat memberikan rasa asam pada yoghurt. Hasil fermentasi susu ini merubah tekstur susu menjadi kental. Hal ini dikarenakan protein susu terkoagulasi pada suasana asam, sehingga terbentuk gumpalan. Yoghurt kaya akan protein, beberapa vitamin B dan mineral yang penting. Karena struktur laktosa yoghurt dirusak, maka yoghurt bisa di konsumsi orang yang alergi terhadap susu. Berdasarkan cita rasanya, yoghurt dibedakan menjadi yoghurt alami atau sederhana dan yoghurt buah. Yoghurt alami, yaitu yoghurt yang tidak ditambah cita rasa atau flavor yang lain sehingga asamnya tajam. Sedangkan yoghurt buah adalah yoghurt yang ditambah dengan komponen cita rasa yang lain seperti buah-buahan, sari buah, flavor sintetik dan zat pewarna. Selama penyimpanan setelah inkubasi, yoghurt mengalami penurunan pH secara terus menerus. Penyimpanan pada suhu yang lebih tinggi akan mempercepat penurunan pH yoghurt.
3
Yoghurt yang disimpan pada suhu 4°C selama 6 hari akan mengalami penurunan pH dari 4,68 menjadi 4,15. Oleh karena itu untuk mempertahankan cita rasa dan aroma, yoghurt hasil fermentasi harus disimpan di tempat dingin atau dapat juga di pasteurisasi untuk menghambat aktivitas mikroba dalam yoghurt. Susu yang digunakan untuk pembuatan yoghurt umumnya susu murni, susu skim,susu bubuk tanpa lemak, susu skim tanpa kondensat, susu yang sebagian lemaknya dihilangkan ataupun kombinasi dari berbagai macam susu tersebut. Biasanya susu dipekatkan dengan cara pemanasan sehingga kadar air berkurang 15-20 persen. Produksi yoghurt dalam skala besar biasanya menggunakan tambahan padatan susu tanpa lemak atau susu bubuk tanpa lemak. Flavor dan mutu yoghurt banyak berhubungan dengan proses fermentasi dari starter yang digunakan. Streptococcus thermophillus memulai fermentasi laktosa menjadi asam laktat, mengurangi potensial redoks 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 bila pH telah turun sampai 4,5. Produk akhir biasanya mengandung 10-7 sel/ml dari masing-masing jenis bakteri. Flavor khas yoghurt disebabkan karena asam laktat dan sisa-sisa asetildehida, diasetil, asam asetat dan bahan-bahan mudah menguap lainnya yang dihasilkan oleh fermentasi bakteri. Bakteri yang terdapat dalam susu fermentasi adalah bakteri probiotik yang dapat memproduksi asam laktat. Asam laktat yang dihasilkannya ini mampu melakukan metabolisme kolesterol yang berasal dari makanan menjadi bentuk sterol yang tidak dapat diserap oleh usus. Karenanya yoghurt dapat menurunkan kolesterol. Manfaat lain dari yoghurt adalah mencegah hipertensi dan penyakit jantung koroner. Bakteri dari yoghurt dapat hidup di dalam usus dan bersimbiosis dengan mikroflora lainnya. Adanya bakteri yang menguntungkan dalam usus memberikan kondisi yang dapat mencegah pertumbuhan mikroba patogen. Manfaatnya, berbagai penyakit akibat infeksi atau keracunan mikroba dapat dihindari akibat terhambatnya pertumbuhan mikroba patogen. Kerja mikroflora dari yoghurt akan menghasilkan suatu lapisan protein di sepanjang saluran pencernaan. Manfaatnya berbagai senyawa karsinogenik penyebab kanker di dalam saluran cerna dapat dihambat penyerapannya dan dikeluarkan melalui feses. Kerja bakteri asam laktat memfermentasikan susu ternyata meningkatkan kandungan gizi yoghurt. Khususnya vitamin B-kompleks, di antaranya vitamin B1 (tiamin), vitamin B2 (riboflavin), vitamin B3 (niasin), vitamin B6 (piridoksin), asam folat, asam pantotenat, dan biotin. Sederet vitamin tersebut membantu meningkatkan kesehatan sistem reproduksi, kekebalan tubuh, dan ketajaman fungsi berpikir. Dengan rajin minum yoghurt terutama yang murni atau polos dapat merangsang tubuh mempercepat proses peremajaan sel. Berdasarkan Standar Nasioal Indonesia (SNI) untuk yoghurt yang dikeluarkan oleh Badan Standarisasi Nasional tahun 1992 dengan nomor SNI 01-2981-1992 yoghurt dengan kualitas baik memiliki total asam laktat sekitar 0,5% - 2,0% dan kadar air maksimal 88%. pH yang sebaiknya dicapai oleh yoghurt adalah 4,5. Dalam SNI 01-2981-1992 disebutkan bahwa kriteria yoghurt dengan kualitas baik yaitu memiliki aroma normal atau khas yoghurt, rasa khas atau asam yoghurt dan tekstur cairan kental atau semi padat. 4
BAB III BAHAN DAN METODE PENELITIAN
3.1
Alat dan Bahan Alat 1. Wadah kedap udara (tupperware) 2. Panci 3. Pengaduk atau spatula 4. Baskom 5. Serbet 6. Kompor 7. Sendok 8. Kardus 9. Gulungan kain tebal (gorden dan handuk) 10. Kantong plastik 11. Kulkas
Bahan 1. 500 ml susu cair full cream 2. 27 gram susu bubuk full cream 3. 100 ml plain yoghurt sebagai starter 4. Air mendidih secukupnya
3.2
Cara Kerja
1. Mengeluarkan plain yoghurt (starter) dari dalam kulkas dan membiarkannya berada di suhu ruang minimal 1 jam.
2. Merendam wadah yang akan digunakan untuk membuat yoghurt di dalam air mendidih selama 2-3 menit. Kemudian memasukkan air panas ke dalam panci kecil juga. Hal ini dilakukan untuk proses sterilisasi. 3. Menyiapkan panci kecil, memasukkan susu cair 500 ml full cream dan susu bubuk 27 gram ke dalam panci, kemudian mengaduknya hingga tercampur rata. 4. Memasak susu dengan api kecil sambil diaduk-aduk hingga mulai muncul gelembunggelembung kecil dan busa. Jangan sampai susu mendidih. Jika telah muncul gelembung kecil segera mematikan kompor. 5. Mendiamkan susu untuk beberapa saat hingga suhunya turun. Setelah susu cukup hangat, test dengan memasukkan ujung jari ke dalamnya, jika ujung jari terasa nyaman maka suhu susu telah cukup (suhu ±380 C). 6. Mengambil 100 ml plain yoghurt dan memasukkannya ke dalam wadah kedap udara yang telah disiapkan. 7. Menuangkan sekitar 250 ml susu hangat ke dalamnya, mengaduknya secara perlahan. 5 dan mengaduknya hingga susu dan plain yoghurt Terakhir memasukkan sisa susu tercampur rata (proses inokulasi). 8. Menutup wadah rapat-rapat. Membungkusnya dengan handuk tebal, gorden, dan gulungan kain tebal, kemudian memasukkannya ke dalam kardus dan dibungkus lagi dengan plastik hitam (proses inkubasi). 9. Meletakkannya di tempat terhangat dalam rumah selama minimal 7 jam. 10. Setelah proses inkubasi selesai, memasukkan yoghurt ke dalam kulkas. Meletakkannya di bagian paling belakang kulkas yang merupakan tempat terdingin (bukan freezer). 11. Setelah satu malam, yoghurt bisa dinikmati. Kemudian menambahkan sirup, gula, ataupun madu sesuai dengan selera agar semakin nikmat.
6
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1
Hasil Pengamatan
Tabel 1.1 Hasil pengamatan
4.2
Warna
Putih kekuning-kuningan
Aroma
Khas yoghurt
Rasa
Asam
Kekentalan
Ya
Kekenyalan
Ya
Daya tahan
20 – 30 hari (pada suhu 4ºC)
Pembahasan Pada percobaan fermentasi yoghurt kami, yoghurt yang dihasilkan memiliki warna putih kekuning-kuningan, aroma yang khas yoghurt, rasa asam, mempunyai kekentalan dan kekenyalan yang bagus, serta daya tahan yang lebih lama daripada susu sapi segar murni. Hal ini dikarenakan proses fermentasi susu dalam pembuatan yoghurt terdapat bakteri fermentan
penghasil asam laktat, yang terdiri dari Lactobacillus bulgaricus, Streptococcus thermophilus, Lactobacillus acidophilus dan Bifidobacterium. Asam laktat yang terbentuk menyebabkan penggumpalan protein susu dan membantu mengawetkan yoghurt. Lactobacillus bulgaricus berperan dalam pembentukan aroma, sedangkan Streptococcus thermophillus lebih berperan dalam pembentukan cita rasa. Kedua bakteri tersebut mangurangi laktosa susu menjadi asam laktat. Cita rasa yang khas yang timbul dari yoghurt diakibatkan adanya asam laktat, asam asetat, karbonil, asetaldehida, aseton, asetoin dan diasetil. 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 β-galaktosidase. Proses fermentasi akhirnya akan mengubah glukosa menjadi produk akhir asam laktat. Laktosa → Glukosa + Galaktosa → Asam piruvat → Asam laktat + CO 2 + H2O Adanya asam laktat memberikan rasa asam pada yoghurt. Hasil fermentasi susu ini merubah tekstur susu menjadi kental. Hal ini dikarenakan protein susu terkoagulasi pada suasana asam, sehingga terbentuk gumpalan. 7 Komponen susu yang paling berperan dalam pembuatan yoghurt adalah laktosa dan kasein. Laktosa yang merupakan karbohidrat susu digunakan sebagai sumber energi selama pertumbuhanbiakan bakteri dan akan menghasilkan asam laktat. Terbentuknya asam laktat dari hasil fermentasi laktosa menyebabkan keasaman susu meningkat atau pH menurun, kasein merupakan komponen terbanyak dalam susu yang sangat peka terhadap asam. Dalam kondisi keasaman yang rendah maka kasein menjadi tidak stabil sehingga kasein akan terkoagulasi membentuk tekstur kental dan kenyal yang disebut yoghurt. Pada percobaan kami terdapat 5 tahapan proses pembuatan yoghurt yaitu pemanasan, pendinginan, inokulasi, pemeraman (inkubasi) dan refigerasi. 1. Pemanasan Pemanasan ini bertujuan untuk mematikan semua mikroba yang ada pada susu seperti bakteri patogen maupun pembusuk yang dapat menghambat pertumbuhan bakteri starter. Disamping itu juga untuk menurunkan kandungan air pada susu sehingga pada akhirnya akan diperoleh yoghurt dengan konsistensi yang cukup kental. Pada saat memanaskan, jaga jangan sampai susu mendidih. Jika telah muncul gelembung kecil segera matikan kompor. Karena jika susu di panaskan sampai mendidih, susu akan pecah atau menggumpal. 2. Pendinginan dan inokulasi Proses ini bertujuan untuk memberikan kondisi yang optimum bagi bakteri starter, pendinginan dikerjakan sampai suhu ±38 0C. Kemudian setelah suhu tercapai ditambahkan bakteri starter. Starter yoghurt ditambahkan dengan presentase 20%. Tingkat penambahan starter berpengaruh terhadap aktivitas bakteri dan produksi asam. 3. Pemeraman atau Inkubasi
Pemeraman dapat dilakukan pada kisaran suhu 40 0C-430C selama 7-12 jam. Suhu ini merupakan kondisi optimum dalam proses fermentasi. Pada proses inilah yoghurt mulai difermentasikan. Setelah proses inkubasi selesai maka akan terjadi koagulasi (penggumpalan). 4. Refrigerasi Produk yoghurt yang dihasilkan harus segera disimpan dalam refrigerator yang bersuhu 4 C -60C karena apabila dibiarkan berada pada suhu inkubasi dan suhu ruangan maka produksi asam akan semakin meningkat. Hal ini terjadi karena bakteri akan tetap beraktifitas dalam membentuk asam laktat sehingga pH semakin turun. Tujuan refrigerasi ini adalah untuk menghentikan bakteri beraktifitas membentuk asam laktat. 0
8
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN 5.1
Kesimpulan Mikroorganisme yang digunakan dalam pembuatan yoghurt adalah Lactobacillus bulgaricus dan Streptococcus thermophilus. Kemudian, tahap-tahap pembuatan yoghurt yaitu pemanasan, pendinginan, inokulasi, pemeraman(inkubasi) dan refigerasi. Hasil fermentasi kami dinyatakan berhasil karena sesuai dengan SNI yang meliputi aroma normal atau khas yoghurt, rasa khas atau asam yoghurt dan tekstur cairan kental atau semi padat.
5.2
Saran Melalui penelitian yang telah dilakukan, diharapkan adanya penelitian lebih lanjut mengenai proses pembuatan fermentasi yoghurt. Oleh karena itu saran-saran yang dapat diberikan antara lain sebagai berikut: 1. Saran untuk Masyarakat
Setelah mengetahui manfaat fermentasi susu yang menghasilkan yoghurt, masyarakat diharapkan bisa membuat yoghurt sendiri di rumah, karena cara pembuatannya yang cukup mudah. Jika ingin membuat yoghurt lebih kental, tambahkan lebih banyak susu bubuk. Untuk menambah cita rasa, tambahkanlah sirup atau gula sesuai selera.
2. Saran untuk Peneliti Lain
Sebelum melakukan penelitian, hendaknya mensterilkan terlebih dahulu alat-alat yang akan digunakan dalam proses pembuatan yoghurt untuk menghindari kontaminasi dengan
bakteri lain. Buatlah yoghurt pada malam hari, agar ketika bangun keesokan harinya yoghurt telah jadi, kemudian segera dimasukkan ke kulkas.
3. Saran untuk Pendidikan
Pada setiap materi pembelajaran yang memungkinkan untuk diadakan percobaan ini, diharapkan melakukan prercobaan untuk membuktikan kesesuaian setiap materi dengan teori-teori yang ada pada setiap bab. Diharapkan juga agar laporan ilmiah ini dapat menjadi referensi bagi pendidikan‚ baik dalam ruang lingkup permasalahan yang sama maupun yang berbeda.
DAFTAR PUSTAKA 9
Indriani, Endang. 2012 “Yuk Membuat Yoghurt Sendiri”. http://www.justtryandtaste.com/2012/11/yukmembuat-yogurt-sendiri-simple.html Suryadi, Yudi. 2012 “Laporan Praktikum Bioteknologi”. http://ysuryadi.blogspot.com/2012/06/laporanpraktikum-bioteknologi.html 13 Ajuz, Yayan. 2013 “Laporan fermentasi Yoghurt”. http://yayanajuz.blogspot.com/2012/06/laporanfermentasi-yoghurt-cara.html Syahrul, Muhammad. 2013 “Laporan Pembuatan Yoghurt”. http://seputarpendidikandanolahraga.blogspot.com/2013/03/laporan-pembuatan-yogurt.html
Syamsuri, Istamar. dkk 2007. Biologi 3A. Jakarta: Erlangga
10 10
LAMPIRAN
Gambar 1.1 Bahan
Susu Cair Full Cream
Plain Yoghurt
Susu Bubuk
Gambar 1.2 Alat
Gulungan Kain
Kardus
Gambar 1.3 Proses pembentukan yoghurt 1. Tahap pemanasan
2. Tahap pendinginan dan inokulasi
11
Panci Kecil
3. Tahap pemeraman atau inkubasi
4. Tahap refrigerasi
12
D
16
C
