Analisis Kimiawi Tauco HASIL DAN PEMBAHASAN

seperti trehalosa dan gliserol, asam amino seperti glutamat dan prolin, derivat asam amino seperti betain dan ektoin tidak menghambat sebagian besar proses seluler. Pada kelompok BAL, identifikasi dan peran senyawa-senyawa ini telah diselidiki pada Lactobacillus casei subsp rhamnosus, Lactococcus lactis dan Lactobacillus plantarum. Glisin betain dilaporkan berperan sebagai osmoprotektan utama yang efektif pada bakteri tersebut Robert et al., 2000.

4.3 Analisis Kimiawi Tauco

Selama proses fermentasi dapat diamati berbagai dinamika di antaranya kandungan gula reduksi, asam laktat, pH dan asam amino yang merupakan data pendukung untuk melihat viabilitas BAL. Grafik kandungan gula reduksi Gambar 6 menunjukkan kandungan gula reduksi tertinggi dicapai pada minggu ketujuh 4.624 mgg setelah itu menurun drastis. Kandungan gula reduksi terendah dicapai pada fermentasi minggu keempat sebesar 0.022 mgg. Hasil analisis sidik ragam menunjukkan bahwa terdapat perbedaan yang signifikan antara kandungan gula reduksi dengan lama fermentasi. Hasil yang sama juga ditemukan pada kandungan asam laktat dan pH yang menunjukkan terdapat pengaruh antara perubahan kandungan asam laktat dan penurunan pH dengan lama fermentasi. Uji LSR yang dilakukan untuk melihat pengaruh lama fermentasi terhadap kadar gula reduksi, asam laktat dan pH diberikan pada Lampiran 8, 10 dan 12. Universitas Sumatera Utara 3.86 3.136 1.993 2.34 0.022 0.967 1.822 4.624 0.184 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 1 2 3 4 5 6 7 8 Lama Fermentasi minggu K a d a r G u la R e d u k si m g g Gambar 6. Kadar gula reduksi selama proses fermentasi tauco BAL memanfaatkan gula glukosa hasil degradasi kapang pada fermentasi tahap pertama yang terdapat dalam larutan garam untuk pertumbuhannya. Hal ini dapat dibandingkan kadar gula reduksi yang terkandung dalam substrat fermentasi mengalami perubahan. Pada minggu keempat kadar gula reduksi mengalami penurunan yang sangat tajam. Data jumlah khamir menunjukkan bahwa minggu keempat fermentasi merupakan minggu dengan jumlah khamir tertinggi, yaitu 14.4 x 10 7 CFUg Lampiran 5. Jumlah total khamir yang tinggi ini tentunya sebanding dengan penggunaan gula untuk pertumbuhan khamir tersebut. Setelah minggu keempat, baik jumlah BAL maupun khamir menurun tajam. Karena jumlah BAL dan khamir menurun, kadar gula reduksi kembali naik hingga minggu ketujuh. Universitas Sumatera Utara Pada tahap fermentasi oleh kapang, kapang yang berperan pada proses fermentasi seperti A. oryzae mensekresikan enzim proteolitik dan amilolitik. Kapang mati pada saat proses fermentasi dalam larutan garam, tetapi enzim yang dihasilkan tetap bisa bekerja. Naiknya kadar gula reduksi pada minggu kelima hingga minggu ketujuh dimungkinkan karena masih bekerjanya enzim amilolitik dari kapang yang mengubah gula kompleks menjadi gula sederhana Huang dan Teng, 2004. Hal ini sejalan dengan Adam dan Moss 1995 yang menerangkan bahwa pada fermentasi dalam larutan garam kapang tidak dapat hidup lebih lama tetapi aktivitas enzim hidrolitik melanjutkan pemecahan protein dan polisakarida sehingga memperkaya substrat dengan nutrisi yang terlarut. Pada proses fermentasi kecap, BAL dan khamir memfermentasi sumber gula yang ada sebagai gula yang dapat difermentasi atau didapatkan dari bahan yang mengandung pati oleh kerja amilase kapang atau amilase bakteri Kulp dan Ponte, 2000. Ishii et al. 1972 dalam Yokotsuka, 1998 menemukan bahwa kapang Aspergillus mempunyai enzim seperti selulase, hemiselulase, pektinase, β- galaktosidase yang memiliki aktivitas kuat dalam mendegradasi jaringan tumbuhan. Enzim-enzim di atas merupakan kelompok enzim ekstraseluler, artinya enzim ini dilepaskan ke lingkungansubstrat oleh mikroba. Walaupun jumlah total koloni BAL dan khamir sangat rendah pada minggu kelima sampai kedelapan, tetapi aktivitas enzim yang disekresikan masih baik untuk mendegradasi polisakarida menjadi sakarida sederhana sehingga akan menambah kandungan gula pada substrat. Universitas Sumatera Utara BAL dan khamir menggunakan gula sederhana hasil degradasi untuk menghasilkan asam laktat dan asam asetat. Selama proses fermentasi tauco dalam larutan garam, selain menghasilkan asam laktat dan asam asetat juga dihasilkan asam organik lainnya. Penurunan pH terjadi diduga karena akumulasi asam asetat yang dihasilkan oleh khamir serta asam organik lainnya. Kadar asam laktat tertinggi dicapai pada minggu ketiga 0,279, kemudian untuk minggu selanjutnya mengalami penurunan dan naik kembali pada minggu kedelapan 0,099 Gambar 8. 0.066 0.06 0.054 0.279 0.081 0.081 0.054 0.048 0.099 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 1 2 3 4 5 6 7 8 Lama Fermentasi Minggu K ada r A sa m L ak ta t Gambar 7. Kadar asam laktat selama proses fermentasi tauco Pertumbuhan BAL menghasilkan sedikit asam laktat yang akan meningkatkan keasaman larutan. Keasaman yang muncul akan membantu pertumbuhan khamir Hidayat et al., 2006. Frazier 1976 mengemukakan bahwa jumlah garam yang ditambahkan akan menentukan kecepatan pembentukan asam, jenis dan jumlah bakteri yang tumbuh. Makin banyak dan cepat bakteri yang Universitas Sumatera Utara tumbuh dalam tauco, maka makin banyak pula asam yang dihasilkan dari fermentasi. Menurunnya kadar asam laktat mulai minggu keempat hingga minggu ketujuh menurut Banwart 1979 dapat disebabkan oleh khamir yang juga dapat menggunakan asam laktat yang dihasilkan BAL. Fakta minggu ke delapan kadar asam laktat kembali naik diduga karena adanya aktivitas BAL yang ditemukan pada minggu kedelapan, yaitu P. halophilus yang mengubah glukosa menjadi asam laktat. Pada Gambar 8 terlihat bahwa pH mengalami penurunan pada setiap minggu fermentasi. Kisaran pH berada antara 5.50 – 4.71. Asam laktat yang dihasilkan oleh BAL akan menurunkan keasaman substrat Widowati dan Misgiyarta, 2003. Penurunan nilai pH tidak diikuti dengan peningkatan kadar asam laktat. Pada proses fermentasi tauco dalam larutan garam selain BAL, khamir juga menggunakan gula yang terdapat pada substrat dan akan diubah menjadi asam asetat dan sedikit alkohol. Asam asetat yang dihasilkan khamir ini juga memberikan kontribusi terhadap penurunan pH substrat. 5.5 4.96 4.85 4.78 4.77 4.78 4.76 4.75 4.71 4.2 4.4 4.6 4.8 5 5.2 5.4 5.6 1 2 3 4 5 6 7 8 Lama Fermentasi minggu pH Gambar 8. Nilai pH selama proses fermentasi tauco Universitas Sumatera Utara Hasil analisis terhadap kandungan asam amino tauco diperoleh seperti yang tertera pada Gambar 9. Kandungan 17 asam amino mengalami fluktuasi. Beberapa jenis asam amino serin, histidin dan arginin kandungannya turun seiring dengan semakin lamanya waktu fermentasi. Asam aspartat, asam glutamat, glisin, alanin, tirosin, metionin, sistin, isoleusin dan leusin pada minggu keempat menurun, kemudian naik lagi pada minggu kedelapan. Asam amino valin dan lisin kadarnya naik selama minggu keempat dan kedelapan, sedangkan treonin, prolin dan fenilalanin kadarnya meningkat pada minggu keempat, tetapi pada minggu kedelapan menurun. Tahap fermentasi dalam larutan garam ini berpengaruh terhadap hidrolisis protein. Kandungan asam amino terbesar adalah asam glutamat, diikuti dengan asam aspartat. Kedua jenis asam amino ini sangat berperan penting dalam memberikan flavor pada tauco. Tauco mempunyai rasa dan aroma yang ditimbulkan oleh senyawa glutamat. Asam laktat dan asam organik lain yang dihasilkan juga berperan dalam membentuk rasa dan aroma tauco Naruki dan Sardjono, 1984. Kelompok BAL memerlukan nutrisi yang kompleks untuk pertumbuhannya, termasuk juga memerlukan asam amino tertentu. Menurut Hidayat et al. 2006 beberapa asam amino esensial seperti leusin, isoleusin, valin, asam glutamat, arginin, histidin, triptofan dan fenilalanin merupakan asam amino yang dibutuhkan untuk pertumbuhan P. halophilus. Universitas Sumatera Utara 0.000 0.200 0.400 0.600 0.800 1.000 1.200 1.400 1.600 4 8 Lama Fermentasi Minggu K and un g an A sa m A m in o As. Aspartat As. Glutamat Serin Glisin Histidin Arginin Threonin Alanin Prolin Tirosin Valin Metionin Sistin Isoleusin Leusin Fenilalanin Lisin Gambar 9. Grafik asam amino pada fermentasi tauco minggu ke-0, 4, dan 8 Universitas Sumatera Utara Lisin merupakan asam amino dengan kandungan yang paling rendah jumlahnya di antara asam amino esensial lain yang terdapat dalam protein nabati Martin dan Leonard, 1973. Melalui proses fermentasi, kandungan lisin meningkat. Ray 2001 melaporkan bahwa dari beberapa hasil penelitian pada tahun-tahun terakhir menunjukkan strain bakteri yang telah diisolasi kebanyakan dari BAL menghasilkan dan mengekskresikan lisin dalam jumlah besar ke dalam lingkungannya.

4.4 Uji Organoleptik Tauco