Optimation Formula Yoghurt of Goat Milk and Mushroom with Mixture Design and Potential Functional Properties

OPTIMASI FORMULA YOGHURT DARI SUSU KAMBING
DAN JAMUR DENGAN MIXTURE DESIGN DAN POTENSI
SIFAT FUNGSIONALNYA

YULIANTI FITRI KURNIA

SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2013

PERNYATAAN MENGENAI TESIS DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA*
Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis berjudul Optimasi Formula
Yoghurt dari Susu Kambing dan Jamur dengan Mixture Design dan Potensi Sifat
Fungsionalnya adalah benar karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing
dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun.
Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun
tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan
dalam Daftar Pustaka di bagian akhir tesis ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut

Pertanian Bogor.
Bogor, September 2013
Yulianti Fitri Kurnia
NRP F251110141

RINGKASAN
YULIANTI FITRI KURNIA. Optimasi Formula Yoghurt dari Susu Kambing dan
Jamur dengan Mixture Design dan Potensi Sifat Fungsionalnya. Dibimbing oleh
SEDARNAWATI YASNI dan BUDI NURTAMA.
Susu kambing Peranakan Etawah (PE) belum banyak dikonsumsi di Indonesia
karena memiliki karakteristik bau prengus sehingga tidak disukai masyarakat, dan
kurangnya pengetahuan masyarakat tentang manfaat susu kambing. Proses fermentasi
susu menyebabkan terbentuknya aroma khas sebagai hasil aktivitas dari bakteri asam
laktat, diantaranya senyawa asetaldehid dan diasetil yang dapat mengurangi bahkan
menghilangkan bau prengus tersebut. Yoghurt merupakan salah satu produk olahan
susu dengan memanfaatkan aktivitas mikroorganisme yang dikenal dengan istilah
fermentasi. Secara konvensional bakteri yang biasa digunakan dalam pembuatan
yoghurt adalah Lactobacillus bulgaricus dan Streptococcus thermophilus. Namun
kemampuan bakteri tersebut belum cukup untuk menjaga kesehatan saluran
pencernaan. Bakteri probiotik dapat ditambahkan untuk meningkatkan nilai

fungsional yoghurt. Lactobacillus acidophilus adalah salah satu bakteri probiotik
yang dapat ditambahkan dalam pembuatan yoghurt.
Jamur tiram putih dan jamur shiitake adalah dua jenis jamur yang cukup
dikenal oleh masyarakat Indonesia dengan harga terjangkau dan berpotensi sebagai
prebiotik. Kandungan serat dan polisakarida yang terdapat pada kedua jamur tersebut,
menyebabkan jamur tersebut berpotensi sebagai prebiotik. Yoghurt probiotik yang
diperkaya dengan penambahan prebiotik menghasilkan produk yang lebih dikenal
dengan yoghurt sinbiotik. Pembuatan yoghurt dapat dilakukan dengan menambahkan
susu full cream dan skim.
Mixture design merupakan kumpulan dari teknik matematika dan statistika
yang berguna untuk permodelan dan analisis masalah suatu respon yang dipengaruhi
oleh beberapa variabel. Metode tersebut digunakan dalam mengoptimasi formula
suatu produk.
Indonesia kaya akan keanekaragaman hayati, diantaranya tanaman obat dan
rempah-rempah. Rempah-rempah yang sudah lama dikenal di Indonesia adalah jahe,
cengkeh, adas dan kayu manis. Penambahan rasa dalam bentuk sirup rempah-rempah
ke dalam yoghurt, akan menciptakan suatu variasi rasa baru.
Penelitian ini bertujuan mengkaji pembuatan yoghurt susu kambing untuk
mendapatkan formula optimum dengan mixture design dan menentukan karakteristik
fungsional yoghurt terpilih berdasarkan ketahanannya terhadap pH lambung,

aktivitasnya sebagai antimikroba terhadap E.coli, dan kandungan asam amino.
Penelitian juga bertujuan untuk mengkaji pengaruh penambahan sirup rempah
terhadap skor kesukaan atribut rasa dari yoghurt yang dihasilkan.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa formula optimum yang diperoleh dengan
mixture design adalah 0.5% bubuk jamur tiram putih, 3% skim milk, dan 96% susu
skim kambing. Hasil formula optimum menunjukkan nilai pH 4.30, viskositas 6200
cP, total asam tertitrasi 1.08%, total BAL 1.1 x 1010 cfu/ml. Yoghurt yang dihasilkan
mampu bertahan terhadap pH lambung, memiliki kemampuan sebagai antimikroba
terhadap E.coli dan mengandung asam amino. Hasil analisis sensori menunjukkan
bahwa yoghurt dengan penambahan sirup rempah sebagai topping sebesar 4 ml sirup
jahe, 6 ml sirup CKK, dan 6 ml sirup CKA netral-agak disukai bagi panelis.

Kata kunci: bakteri asam laktat, jamur, mixture design, susu kambing, yoghurt

SUMMARY
YULIANTI FITRI KURNIA. Optimation Formula Yoghurt of Goat Milk and
Mushroom with Mixture Design and Potential Functional Properties. Under
Supervision of SEDARNAWATI YASNI and BUDI NURTAMA.
Etawah Breed goat milk has not been widely consumed in Indonesia
because it has distinctive characteristic of prengus smell so that it is not

appreciated by the public, and the lack of public knowledge concerning the
benefits of goat’s milk. Milk fermentation process causes the formation of
distinctive flavor as the result of activities from lactic acid bacteria, such as
acetaldehyde and diacetyl compounds that can reduce or even eliminate the
prengus smell. Conventionally, the bacteria commonly used in the formulation of
yoghurt were Lactobacillus bulgaricus and Streptococcus thermophilus. However,
it was later discovered that the bacteria are not sufficient to maintain the health of
digestive tract. To increase the functional value of the yoghurt product, probiotic
bacteria should be added. Lactobacillus acidophilus is one of probiotic bacteria
that can be added in the making of yoghurt.
White oyster mushrooms and shiitake mushrooms are two types of mushrooms
well known by the people of Indonesia with affordable prices and potential prebiotic.
The fiber and polysaccharides content in these two mushrooms, makes the
mushrooms as potential prebiotic. Probiotic yoghurt enriched with the addition of
prebiotics produces the product known as synbiotic yoghurt. The formulation of
yoghurt can be performed by adding full cream and skim milk.
Mixture design is a collection of mathematical and statistical techniques that
are useful on modeling and analysis of the problem of the response that is influenced
by several variables. The method serves to determine the optimum formula.
Indonesia has a huge wealth of biodiversity, including medicinal plants and

spices. The spices that have been known for a long time in Indonesia are ginger,
cloves, anise and cinnamon. The addition taste in the form of spices syrup into
yoghurt, will create a new taste variations.
This research aims to assess the formulation of goat milk yoghurt to get the
optimum formula using mixture design and determining the functional characteristics
of yoghurt optimum formula based on resistance to gastric pH, antimicrobial activity
based on E. coli, and amino acid content. This research also aims to examine the
effects of spices syrup addition on the preference of the yoghurt.
The result showed that the optimum formula was a mixture of 0.5% white
oyster mushroom, 3% skim milk, 96% goat skim milk. The optimum formula has
pH of 4.30, viscosity of 6200 cP, total titrated acid 1.08%, lactic acid bacteria 1.1
x 1010 cfu/ml. For a functional food criteria of 9.5 x 105 cfu/ml the yoghurt resists
based on gastrointestinal tract pH, has 10.9 mm antimicrobial activity based on
E.coli and content amino acid. The result of hedonic test that the addition of
spices syrup as a topping that the highest score of the taste properties were 4.37
for 4 ml addition of ginger syrup; 4.13 for 6 ml addition of mixture of clovescardamom-anise syrup, and 4.23 for 6 ml addition of mixture of clovescardamom-cinnamon syrup. Based on these results, the consumer preference was
still at the level of netral.
Keywords: goat milk, lactic acid bacteria, mixture design, mushrooms, yoghurt

© Hak Cipta Milik IPB, Tahun 2013

Hak Cipta Dilindungi Undang-Undang
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan
atau menyebutkan sumbernya. Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan,
penelitian, penulisan karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritik, atau
tinjauan suatu masalah; dan pengutipan tersebut tidak merugikan kepentingan
IPB
Dilarang mengumumkan dan memperbanyak sebagian atau seluruh karya tulis ini
dalam bentuk apa pun tanpa izin IPB

OPTIMASI FORMULA YOGHURT DARI SUSU KAMBING
DAN JAMUR DENGAN MIXTURE DESIGN DAN POTENSI
SIFAT FUNGSIONALNYA

YULIANTI FITRI KURNIA

Tesis
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Magister Sains
pada
Mayor Ilmu Pangan


SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2013

Penguji Luar Komisi pada Ujian Tesis: Prof Dr Ir Betty Sri Laksmi Jenie, MS

Judul Tesis : Optimasi Formula Yoghurt dari Susu Kambing dan Jamur dengan
Mixture Design dan Potensi Sifat Fungsionalnya
Nama
: Yulianti Fitri Kurnia
NRP
: F251110141

Disetujui oleh
Komisi Pembimbing

Prof Dr Ir Sedarnawati Yasni, MAgr
Ketua


Dr Ir Budi Nurtama, MAgr
Anggota

Diketahui oleh

Ketua Program Studi
Ilmu Pangan

Dekan Sekolah Pascasarjana

Dr Ir Ratih Dewanti Hariyadi, MSc

Dr Ir Dahrul Syah, MScAgr

Tanggal Ujian: 01 Agustus 2013

Tanggal Lulus:

PRAKATA

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT, atas segala karunia,
rahmat, berkah, hidayah dan kesehatan dari-Nya sehingga tesis ini berhasil
diselesaikan. Tema yang dipilih dalam penelitian yang dilaksanakan sejak bulan
Januari 2013 sampai Juli 2013 ini adalah pangan fungsional, dengan judul
Optimasi Formula Yoghurt dari Susu Kambing dan Jamur dengan Mixture Design
dan Potensi Sifat Fungsionalnya.
Terima kasih penulis ucapkan kepada Ibu Prof Dr Ir Sedarnawati Yasni,
MAgr dan Bapak Dr Ir Budi Nurtama, MAgr selaku komisi pembimbing atas
dukungan, arahan, waktu yang telah diberikan, dan kesabaran membantu penulis
dalam penelitian dan menyelesaikan penulisan tesis. Penulis ucapkan terima kasih
kepada Ibu Prof Dr Ir Betty Sri Laksmi Jenie, MS selaku penguji luar komisi pada
ujian tesis, ibu Dr Ir Ratih Dewanti-Hariyadi, MSc selaku Ketua Program Studi
Ilmu Pangan dan Ibu Dr Endang Prangdimurti selaku sekretaris Program Studi
Ilmu Pangan.
Ungkapan terima kasih yang sebesar-besarnya disampaikan kepada Mama Hj.
Afriati S.Pd, Papa Yuliparman, Papa H. Etafri Maas, Adik tercinta Muhammad
Iqbal, serta seluruh keluarga, atas doa dan kasih sayangnya. Selanjutnya kepada
Rafnel Azhari, SP.MSi atas motivasi, doa, kasih sayang dan kesabarannya
membantu penulis selama pendidikan, kepada Mbak Ari, Bapak Taufik, beserta
staf teknisi Laboratorium PAU IPB, Bapak Gatot, Bapak Rojak, Mbak Fera, Ibu

Antin beserta staf teknisi Laboratorium ITP-FATETA IPB, Mbak Mar, Mbak Niar
di Mayor Ilmu Pangan, teman-teman IPN S2 dan S3 angkatan 2010, 2011 dan
2012.
Semoga tesis ini bermanfaat bagi yang membaca umumnya dan penulis
sendiri khususnya.

Bogor, September 2013
Yulianti Fitri Kurnia

DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL

vi

DAFTAR GAMBAR

vi

DAFTAR LAMPIRAN


vii

1

PENDAHULUAN
Latar Belakang
Tujuan Penelitian
Manfaat Penelitian
Ruang Lingkup Penelitian

1
1
2
2
3

2

TINJAUAN PUSTAKA

3

Susu Kambing
Yoghurt
Probiotik
Prebiotik
Jamur Tiram Putih dan Shiitake
Mixture Design
Sirup Rempah

3
5
5
6
6
8
9

3

METODE PENELITIAN
Bahan dan Alat
Tempat dan Waktu Penelitian
Prosedur Penelitian

10
10
11
11

4

HASIL DAN PEMBAHASAN
Pembuatan Yoghurt Susu Kambing dengan Mixture Design
Karakteristik Fungsional Formula Yoghurt Susu Kambing Terpilih
Analisis Organoleptik Yoghurt

14
14
31
33

5

SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
Saran
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
RIWAYAT HIDUP

35
35
35
35
40
55

DAFTAR TABEL
1
2
3
4
5
6
7
8

9
10
11
12
13
14
15
16
17
18

Kandungan gizi susu kambing dan susu sapi
3
Kandungan asam amino susu kambing peranakan Etawah dan Saanen
4
Kandungan nilai gizi jamur tiram putih segar dan kering dalam 100 gram 7
Kandungan asam amino shiitake dan jamur tiram (g/100 g protein)
7
Hasil penetapan mutu yoghurt dengan campuran bakteri asam laktat
14
Hasil analisis kimia dan nutrisi bubuk jamur tiram putih dan shiitake
16
Hasil pengukuran pH, viskositas, dan total bakteri asam laktat pada
produk yoghurt susu kambing dengan penambahan bubuk jamur
16
Hasil pengukuran pH, viskositas, dan total bakteri asam laktat pada
formula yoghurt dengan penambahan bubuk jamur tiram putih, skim
susu sapi dan skim susu kambing
18
Rancangan formulasi yoghurt susu kambing dengan program Design
Expert 7.0®
20
Hasil pengamatan pengaruh empat respon dari formula yoghurt susu
kambing dengan mixture design
20
Hasil analisis respon formulasi yoghurt susu kambing dengan mixture
design
21
Kriteria optimasi formula yoghurt susu kambing berdasarkan tiga
komponen penyusun dan empat respon
28
Solusi formula yang dihasilkan pada tahapan optimasi
29
Prediksi dan hasil verifikasi nilai respon solusi formulasi optimum hasil
optimasi dengan program Design Expert 7.0®
30
Profil asam amino skim susu kambing dan formula yoghurt terpilih
32
Hasil uji hedonik formula yoghurt terpilih dengan penambahan tiga jenis
sirup rempah sebagai topping
34
Batas atas viskositas (cP) tiap spindle pada berbagai kecepatan
44
Faktor konversi penetapan viskositas
44

DAFTAR GAMBAR
1
2
3
4
5
6

Grafik kenormalan internally studentized residuals dan tiga dimensi
respon pH
Grafik kenormalan internally studentized residuals dan tiga dimensi
respon viskositas
Grafik kenormalan internally studentized residual dan tiga dimensi
respon TAT
Grafik kenormalan internally studentized residual dan tiga dimensi
respon total BAL
Grafik countour plot dan tiga dimensi formula terpilih
Aktivitas penghambatan formula yoghurt terpilih

22
24
26
27
29
31

DAFTAR LAMPIRAN
1
2a
2b
2c
2d
3
4
5
6
7a
7b
8a
8b
9a
9b
10
11
12
13
14
15
16
17

Prosedur analisis
40
Skor pH, viskositas dan TAT (pemilihan BAL)
45
Hasil pengukuran obyektif yoghurt F1
45
Hasil pengukuran obyektif yoghurt F2
46
Hasil pengukuran obyektif yoghurt F3
46
Hasil pengukuran ketahanan pH lambung
46
Hasil pengukuran antimikroba terhadap E.coli
46
Hasil pengukuran protein yoghurt formula optimum dan skim susu
kambing
46
Sirup rempah terpilih dan plain (uji Dunnet)
47
Hasil analisis kimia dan nutrisi bubuk jamur tiram putih
47
Hasil analisis kimia dan nutrisi bubuk jamur shiitake
47
Hasil pengukuran yoghurt dengan penambahan bubuk jamur
48
Skor pH, viskositas dan total BAL (pemilihan bubuk jamur)
48
Yoghurt dengan penambahan bubuk jamur tiram putih dan susu
skim
48
Skor pH, viskositas dan total BAL (pemilihan susu skim)
49
ANOVA dan persamaan polinomial respon pH
49
ANOVA dan persamaan polinomial respon viskositas
50
ANOVA dan persamaan polinomial respon TAT
51
ANOVA dan persamaan polinomial respon total BAL
52
ANOVA uji organoleptik yoghurt dengan topping sirup jahe
52
ANOVA uji organoleptik yoghurt dengan topping sirup CKK
53
ANOVA uji organoleptik yoghurt dengan topping sirup CKA
53
Kuisioner uji hedonik formula yoghurt terpilih dengan topping
sirup rempah
54

1 PENDAHULUAN
Latar Belakang
Susu kambing merupakan bahan makanan asal ternak yang mempunyai nilai
gizi tinggi, lengkap dan seimbang. Salah satu ternak kambing penghasil susu yang
sudah dikembangkan di Indonesia adalah kambing Peranakan Etawah (PE). Susu
kambing PE belum banyak dikonsumsi di Indonesia karena memiliki karakteristik
bau prengus sehingga tidak disukai masyarakat, dan masih kurangnya
pengetahuan masyarakat tentang manfaat susu kambing.
Keistimewaan yang dimiliki susu kambing adalah dapat meningkatkan daya
serap Fe (Barrionuevo et al. 2002), berkhasiat untuk penyembuhan penyakit asma
dan TBC (Moelyanto dan Wiryanta 2002), mengandung protein, vitamin A,
vitamin B (riboflavin), enzim, dan mineral yang tinggi (Budiana dan Susanto
2005), memiliki potensi yang besar sebagai pembawa probiotik (Cahyanti 2011),
dan tidak menyebabkan diare (Widodo et al. 2012).
Susu kambing segar (raw goat milk) merupakan susu kambing yang paling
baik untuk dikonsumsi, dibandingkan bentuk olahan susu kambing lainnya, tetapi
karena kandungan nutrisinya yang lengkap, kadar air yang tinggi dengan pH
netral dan ketersediaan beberapa enzim yang terdapat di dalamnya menyebabkan
susu kambing menjadi medium yang baik bagi pertumbuhan mikroorganisme
pembusuk dan patogen. Salah satu cara untuk memperpanjang umur simpan susu
kambing adalah dengan melakukan fermentasi.
Proses fermentasi susu menyebabkan terbentuknya aroma khas sebagai hasil
aktivitas dari bakteri asam laktat, diantaranya senyawa asetaldehid dan diasetil
yang dapat mengurangi dan menghilangkan bau prengus dari susu kambing.
Yoghurt merupakan salah satu produk olahan susu dengan memanfaatkan
aktivitas mikroorganisme yang dikenal dengan istilah fermentasi. Secara
konvensional bakteri yang biasa digunakan dalam pembuatan yoghurt adalah
Lactobacillus bulgaricus dan Streptococcus thermophilus. Namun, kemampuan
bakteri tersebut belum cukup untuk menjaga kesehatan saluran pencernaan karena
tidak dapat bertahan di dalam saluran pencernaan (Lourens-Hattingh dan Viljoen
2001). Untuk menambah nilai fungsional dari yoghurt yang dihasilkan, perlu
ditambahkan bakteri probiotik. Lactobacillus acidophilus FNCC 0051 adalah
salah satu bakteri probiotik (Nurfitasari 2006 dan Ariyanti 2003), yang dapat
ditambahkan dalam pembuatan yoghurt. Bakteri tersebut memiliki kemampuan
melewati hambatan-hambatan hingga ke usus dalam keadaan hidup, seperti asam
lambung, dan asam empedu.
Jamur tiram putih (Pleurotus ostreatus) dan jamur shiitake (Lentinus
edodes) adalah dua jenis jamur yang cukup dikenal oleh masyarakat Indonesia
dengan harga terjangkau dan berpotensi sebagai prebiotik. Kandungan serat yang
terdapat pada kedua jamur tersebut dan kandungan polisakarida β-glukannya
dapat merangsang pertumbuhan mikroorganisme usus (Synytsya et al. 2009).
Hasil penelitian Indratiningsih et al. (2004) menunjukkan bahwa penambahan
bubuk shiitake ke dalam yoghurt dapat meningkatkan viabilitas bakteri yoghurt
dan probiotik L.casei. Pemakaian bubuk jamur tiram putih sebanyak 0.3% dapat
meningkatkan viabilitas bakteri yoghurt Lactobacillus bulgaricus dan

2
Streptococcus thermophilus (Padli 2010). Yoghurt probiotik yang diperkaya
dengan penambahan prebiotik menghasilkan produk yang lebih dikenal dengan
yoghurt sinbiotik.
Pembuatan yoghurt dapat dilakukan menggunakan susu full cream dan skim.
Susu skim mengandung semua zat makanan dari susu kecuali lemak dan vitamin
yang larut dalam lemak. Kandungan lemak pada susu skim sekitar 1%. Menurut
Saputra (2011) kandungan lemak susu kambing PE sebesar 6.90%, kandungan
lemak yang tinggi akan memacu terjadinya ketengikan dan dapat menyebabkan
produk rusak. Berdasarkan hal tersebut pembuatan yoghurt dilakukan dengan
bahan dasar susu skim.
Beragamnya komponen formula dalam pembuatan yoghurt menyebabkan
perlunya dilakukan optimasi. Rancangan mixture design dapat digunakan untuk
optimasi formula suatu produk. Penggunaan mixture design dalam merancang
percobaan untuk memperoleh kombinasi yang optimal ini mampu menjawab
permasalahan jika dilihat dari segi waktu (mengurangi jumlah trial and error) dan
biaya (Cornell 1990).
Yoghurt terpilih yang dihasilkan, diberikan penambahan rasa berupa sirup
rempah sebagai topping, yang bertujuan untuk menciptakan variasi rasa yang baru,
selain itu rempah-rempah juga memiliki senyawa antimikroba, memiliki senyawa
aktif yang bermanfaat dalam menjaga ataupun menyembuhkan penyakit tertentu.

Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk :
1. Mengkaji pembuatan yoghurt susu kambing untuk mendapatkan formula
optimum dengan mixture design.
2. Menentukan karakteristik fungsional yoghurt formula optimum berdasarkan
ketahanannya terhadap pH lambung, aktivitasnya sebagai antimikroba terhadap
E.coli, dan kandungan asam amino.
3. Mengkaji pengaruh penambahan sirup rempah terhadap skor kesukaan atribut
rasa formula optimum yoghurt.

Manfaat Penelitian
Hasil penelitian ini dapat memberikan informasi dan menjadi pedoman bagi
produsen dan industri pengolahan susu dalam melakukan optimasi untuk
pengembangan produk yoghurt susu kambing. Selain itu, dapat memberikan
informasi mengenai pentingnya sifat fungsional dari susu kambing Peranakan
Etawah yang dijadikan yoghurt terutama berdasarkan ketahanan terhadap pH
lambung, aktivitasnya sebagai antimikroba terhadap E.coli, dan kandungan asam
amino, serta penambahan sirup rempah sebagai diversifikasi rasa dapat
meningkatkan manfaatnya terhadap kesehatan.

3
Ruang Lingkup Penelitian
Pencapaian tujuan penelitian yang telah ditetapkan dilakukan melalui tiga
tahap kegiatan. Pada tahapan kegiatan pertama dilakukan pembuatan yoghurt susu
kambing menggunakan mixture design dengan kriteria formula optimum yang
dihasilkan masih dalam batasan normal untuk nilai pH, viskositas, total asam
tertitrasi dan total bakteri asam laktat. Pada tahapan kegiatan kedua dilakukan
pembuatan yoghurt susu kambing formula optimum dan diuji sifat fungsionalnya
yang meliputi ketahanan terhadap pH lambung, aktivitas sebagai antimikroba
terhadap E.coli dan kandungan asam amino. Pada tahapan kegiatan ketiga
dilakukan diversifikasi rasa produk yoghurt dengan formula optimum melalui
analisis sensori.
Melalui ketiga tahapan yang berkesinambungan dapat ditentukan formula
optimum yoghurt susu kambing yang memiliki sifat fungsional dengan diversifikasi
rasa sirup rempah yang disukai. Diversifikasi rasa dapat digunakan sebagai alternatif
pengembangan produk susu kambing.

2 TINJAUAN PUSTAKA
Susu Kambing
Susu merupakan sekresi dari kelenjar susu binatang mamalia yang menyusui.
Dipandang dari segi zat gizi susu merupakan makanan yang hampir sempurna, yaitu
kandungan zat gizi susu memiliki kualitas yang tinggi serta satu-satunya sumber
makanan yang diperoleh segera setelah lahir (Buckle et al. 2007). Menurut Sarwono
(2006), salah satu jenis hewan penghasil susu berkualitas baik adalah kambing. Susu
kambing adalah susu yang diperoleh dengan jalan pemerahan seekor kambing perah
yang dilakukan secara teratur dan hasilnya berupa susu segar murni tanpa dicampur,
dikurangi atau ditambah sesuatu. Secara umum komposisi susu kambing sama dengan
susu sapi, tapi proporsinya yang berbeda. Kandungan susu kambing dan susu sapi
dapat dilihat pada Tabel 1.

Tabel 1 Kandungan gizi susu kambing dan susu sapi
Komposisi
Air (g)
Hidrat arang
Energi (Kkal)
Protein (g)
Lemak (g)
Ca (g)
P (mg)
Fe (mg)
Vitamin A (IU)
Thiamin (mg)
Rhiboflavin
Niasin (mg)
Vitamin B12 (mg)

Kambing
87.5
4.6
67.0
3.3-4.9
4.0-7.3
129
106
0.05
185
0.04
0.14
0.30
0.07

Sapi
87.2
4.7
66.0
3.3
3.7
117
151
0.05
138
0.03
0.17
0.08
0.36

Sumber : Balai Penelitian Ternak, Bogor dalam Budiana dan Susanto (2005)

4
Kelebihan susu kambing dibandingkan dengan susu sapi diantaranya adalah
warna lebih putih, globula lemak susu lebih kecil yaitu 2 mikrometer, susu
kambing mengandung mineral, kalsium, vitamin A, E, dan B kompleks yang lebih
tinggi, dapat dikonsumsi bagi orang yang alergi terhadap susu sapi, susu kambing
berkhasiat untuk mengobati penyakit kulit, gastritis dan asma karena adanya
kandungan fluorin yang berfungsi sebagai antiseptik (Budiana dan Susanto 2005).
Susu kambing mengandung magnesium yang tinggi (140 mg/L), sehingga dengan
mengkonsumsi susu kambing dapat membantu penyerapan magnesium.
Magnesium merupakan kation yang penting bagi berfungsinya lebih dari 300
reaksi enzim yang berhubungan dengan metabolisme energi, sintesis asam nukleat
dan sintesis protein. Dengan demikian susu kambing menjaga keberlangsungan
sintesis protein yang berkorelasi positif dengan nilai protein efficiency ratio (PER)
yang merupakan rasio antara pertambahan berat badan dengan jumlah konsumsi
protein (Lopez-Aliaga et al. 2003). Susu kambing juga mengandung asam amino.
Gabungan dari beberapa asam amino membentuk suatu protein. Beberapa asam
amino penyusun susu kambing tertera pada Tabel 2.
Tabel 2 Kandungan asam amino susu kambing peranakan Etawah dan Saanen
Komposisi Asam Amino

Jumlah (g/100g susu)
Susu Kambing PE
Susu Kambing Saanen

Asam Amino Esensial
Tirosina
Methionina
Valina
Fenilalanina
Isoleusina
Leusina
Lisina
Threonina

0.28
0.33
0.33
0.28
0.24
0.50
0.51
0.26

0.19
0.18
0.27
0.25
0.25
0.34
0.10
0.12

Asam Amino Non Esensial
Asam Aspartat
Asam Glutamat
Serina
Histidina
Glisina
Arginina
Alanina

0.39
1.07
0.28
0.25
0.11
0.24
0.18

0.40
0.78
0.04
0.17
0.01
0.22
0.07

Sumber : Rozali (2010)

Lara-Villoslada et al. (2005) menyatakan susu kambing mudah dicerna
mengandung α-casein yang lebih rendah dibanding susu sapi, sehingga cocok
untuk penderita yang alergi susu sapi. Kandungan protein, kasein, lemak susu,
mineral dan vitamin A lebih tinggi dibanding susu sapi (Hanlein 2004).
Kandungan asam lemak rantai sedang (C11-C17) yang tinggi diketahui
mempunyai efek bakteriostatik (Boycheva et al. 2011). Susu kambing memiliki
potensi yang besar sebagai pembawa probiotik (Cahyanti 2011).

5
Jenis kambing yang berpotensi sebagai kambing perah adalah kambing
Toggenburg berasal dari Toggenburg Swiss, mampu memproduksi susu 6 liter/
hari; kambing Saanen berasal dari Lembah Saanen Swiss dengan produksi susu
sebesar 4 liter/hari; kambing Nubian berasal dari daerah Nubian Afrika dengan
produksi susu 5 liter/hari (Budiana dan Susanto 2005). Disnakkan (2007)
menyatakan bahwa kambing PE menghasilkan sekitar 0.8-1 liter susu kambing
per ekor per hari dan kambing peranakan Saanen menghasilkan sekitar 2-3 liter
susu kambing per ekor per hari.

Yoghurt
Yoghurt merupakan produk fermentasi susu yang menggunakan bakteri
asam laktat yaitu Lactobacillus bulgaricus dan Streptococcus termophilus sebagai
starternya dengan atau tanpa penambahan bahan lain yang diizinkan (SNI
2009). Berdasarkan cara pembuatannya yoghurt dibagi menjadi dua tipe, yaitu set
yoghurt dan stirred yoghurt. Keduanya berbeda dari cara pembuatannya dan
struktur fisik koagulum yang terbentuk. Tipe set yoghurt adalah yang diinkubasi
dengan kultur dalam kemasan-kemasan kecil siap jual sehingga gel atau koagulum
yang terbentuk berasal dari aktivitas kultur starter sendiri. Tipe stirred yoghurt
adalah yoghurt yang difermentasi dengan kultur pada wadah besar.
Buckle et al. (2007) menyatakan bahwa rasa dan mutu yoghurt berhubungan
dengan proses fermentasi. Rasa khas yoghurt disebabkan karena asam laktat dan
sisa-sisa asetaldehida, diasetil, asam asetat dan bahan-bahan mudah menguap
lainnya yang dihasilkan oleh fermentasi bakteri. Kusumah (2008) menyatakan
bahwa kualitas yoghurt dipengaruhi oleh suhu, lama pemeraman dan persentase
starter. Berdasarkan sifat fisik dan kimia produk yoghurt yang baik adalah yang
memiliki tekstur halus, kental dengan citarasa spesifik (agak asam) dan berbentuk
seperti bubur atau es krim.

Probiotik
Probiotik adalah mikroorganisme hidup yang ketika dikonsumsi dalam
jumlah yang cukup sebagai bagian dari pangan akan memberikan manfaat
kesehatan pada inangnya. Mikroba probiotik umumnya dimasukkan ke dalam
pangan fermentasi yang berbasis susu. Beberapa penelitian in vivo mengenai
manfaat probiotik sebagai antikarsinogenik dan antikanker menunjukkan bahwa
berbagai strain probiotik dari genus Bifidobacerium dan Lactobacillus dapat
melindungi berbagai organ saluran pencernaan dari sel tumor (Commane et al.
2005). Probiotik yang dikombinasikan dengan prebiotik sebagai sinbiotik
memiliki peningkatan efek antikarsinogenik yang signifikan dalam mencegah
terjangkitnya saluran pencernaan oleh sel kanker.
L.acidophilus termasuk golongan BAL yang mampu melewati hambatanhambatan hingga ke usus dalam keadaan hidup seperti asam lambung, enzim air
liur, dan asam empedu. L.acidophilus dapat memproduksi berbagai zat metabolit,
seperti : asam organik, hidrogen peroksida, dan berbagai bakteriosin yang dapat
menghambat perkembangan patogen (Aswal et al. 2012). L.acidophilus FNCC

6
0051 berdasarkan Nurfitasari (2006) dan Ariyanti (2003) mempunyai beberapa
karakteristik yang telah diuji secara in vitro dan digolongkan sebagai probiotik.

Prebiotik
Prebiotik pada umumnya merupakan karbohidrat yang tidak dapat dicerna,
tapi mempunyai pengaruh baik terhadap ekosistem mikroflora probiotik dalam
usus sehingga dapat memberikan efek kesehatan pada manusia dan binatang,
biasanya dalam bentuk oligosakarida dan serat pangan (Surono 2004). Menurut
Su et al. (2007) prebiotik adalah bahan makanan yang tidak dapat dicerna, tetapi
dapat merangsang pertumbuhan dan aktivitas satu atau sejumlah bakteri di usus
besar. Selektivitas prebiotik telah ditunjukkan pada Bifidobacteria untuk jenis
fruktooligosakarida dan inulin (Gibson dan Roberfroid 1995) dan oligosakarida
kedelai (Saito et al. 1992). Polisakarida terutama β-glucan digunakan juga sebagai
prebiotik (Su et al. 2007). Hidrolisat β-glucan dari gandum dapat merangsang
pertumbuhan tiga strain Bifidobacterium dan Lactobacillus rhamosus GG
(Kontula et al. 1998).
Widodo (2003) menyatakan bahwa penambahan prebiotik pada dasarnya
dimaksudkan untuk membantu bakteri probiotik dengan cara meningkatkan
viabilitas atau kemampuan hidup dalam sistem pencernaan. Beberapa bahan
pangan yang mampu lolos dari lambung dan usus kecil (duodenum, yeyunum dan
ilium) serta tidak tercerna (kecuali oleh probiotik) sangat berpotensi sebagai
prebiotik, diantaranya karbohidrat yang mengandung soluble dietary fibre (SDF)
seperti oligosakarida, pentosa (non-starch polysaccharide) dan pati resisten.

Jamur Tiram Putih (Pleurotus ostreatus) dan Jamur Shiitake
(Lentinula edodes)
Jamur tiram putih mengandung nutrisi yang sangat bermanfaat bagi
kesehatan tubuh manusia, merupakan jenis jamur yang hidup pada kayu-kayu
lapuk, serbuk gergaji, limbah jerami atau limbah kapas. Ciri-ciri jamur ini,
diantaranya: (1) tudungnya halus; (2) panjangnya 5-15 cm; (3) bila muda
berbentuk seperti kancing kemudian menjadi pipih; (4) ketika masih muda, warna
tudungnya cokelat gelap kebiru-biruan dan menjadi cokelat pucat serta berubah
menjadi putih bila telah dewasa; (5) tangkai sangat pendek dan bewarna putih
(Suriawiria 2009). Kandungan nilai gizi jamur tiram putih segar dan kering
tertera pada Tabel 3.
Jamur tiram mengandung banyak manfaat, beberapa manfaat tersebut yang
telah diakui oleh para pakar kesehatan yaitu: (1) mengandung senyawa pleuran
yang berkhasiat sebagai antitumor, menurunkan kolesterol dan mencegah
penyerapan berlebih dari bahan makanan yang dikonsumsi; (2) kandungan zat
besi dan niasin pada jamur tiram sangat berguna dalam membentuk sel-sel darah
merah; (3) mengandung polisakarida β-glucan, yang berfungsi sebagai antitumor,
antikanker, antivirus, antijamur, antibakteri dan dapat meningkatkan sistem imun;
dan (4) mengandung asam folat, dimana asam ini diperlukan dalam sintesis

7
timidin, yaitu salah satu bagian pembentukan DNA dan dibutuhkan ibu-ibu pada
masa kehamilan, menyusui dan bagi penderita kanker (Suharyanto 2010).
Tabel 3 Kandungan nilai gizi jamur tiram putih segar dan kering dalam 100 gram
No
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.

Kandungan
Kalori
Protein
Lemak
Karbohidrat
Kalsium
Zat Besi
Vitamin B
Vitamin C

Jamur tiram putih segar
15 kalori
3.8 g
0.6 g
0.9 g
3.0 mg
1.7 mg
0.1 mg
5.0 mg

Jamur tiram putih kering
128 kalori
16 g
0.9 g
64.6 mg
51 mg
6.7 mg
0.1 mg
-

Sumber : Nyoman (2005)

Penggunaan bubuk jamur tiram putih pada pembuatan yoghurt susu sapi
sebanyak 0.4% merupakan level terbaik (Atriani 2007). Penambahan bubuk
jamur tiram putih sebanyak 0.4% dapat meningkatkan viabilitas bakteri asam
laktat (Muchtar 2007). Kandungan polisakarida jamur tiram dapat merangsang
pertumbuhan mikroorganisme usus. Ekstrak jamur tiram putih dapat
meningkatkan pertumbuhan bakteri, produksi biomassa dan asam lemak rantai
pendek untuk strain Lactobacillus (Synytsya et al. 2009).
Jamur shiitake merupakan jamur kayu yang secara morfologi berukuran
besar, berbentuk seperti payung dan bewarna coklat gelap. Jamur shiitake
dimanfaatkan masyarakat karena memiliki kemampuan sebagai anti virus, anti
tumor dan mampu menurunkan kolesterol serum darah (Sudirman 1995). Jamur
shiitake mengandung protein, lemak, serat larut dan mineral serta mengandung
delapan macam asam amino esensial dengan proporsi seimbang. Kandungan asam
amino shiitake dan jamur tiram (g/100 g protein) disajikan pada Tabel 4.
Tabel 4 Kandungan asam amino shiitake dan jamur tiram (g/100 g protein)
Asam Amino
Histidina
Metionina
Fenilalanina
Treonina
Lisina
Triptofan
Valina
Isoleusina
Leusina
Jumlah

Shiitake
19.0
19.0
5.90
3.90
3.90
3.70
4.90
7.90
36.0

Sumber : Widyastuti et al. (2005)

Tiram
2.80
3.00
3.50
6.10
9.90
1.10
6.90
5.20
7.50
46.00

8
Mixture Design
Optimasi bertujuan meminimumkan usaha yang diperlukan atau biaya
operasional dan memaksimumkan hasil yang diinginkan (Susilo 2011). Optimasi
suatu formula produk dapat dilakukan dengan metode mixture design. Metode
mixture design merupakan kumpulan dari teknik matematika dan statistika yang
berguna untuk permodelan dan analisis masalah suatu respon yang dipengaruhi
oleh beberapa variabel dan tujuannya untuk mengoptimalkan respon tersebut.
Respon yang digunakan dalam metode ini adalah fungsi dari proporsi perbedaan
komponen dalam suatu formula (Cornell 1990).
Rancangan mixture design terdapat di dalam piranti lunak (software)
program Design Expert 7.0®, yaitu menyediakan rancangan percobaan untuk
melakukan optimasi suatu produk dan proses. Metode ini akan menghasil
persamaan polinomial dengan beberapa orde diantaranya : mean, linear, quadratic,
dan cubic. Model orde linear dengan dua variabel uji digambarkan pada
persamaan 1, sedangkan model orde quadratic digambarkan dengan persamaan 2
(Cornell 1990).
Y = b0 + b1X1 + b2X2
Y = b0 + b1X1 + b2X2 + b11X12 + b22X22 + b12X1X2

1
2

Keunggulan program tersebut dilihat dari fungsinya yaitu dapat digunakan
untuk optimasi formula suatu produk. Program tersebut juga menampilkan
signifikan dan tidak signifikan nya model dengan respon, menampilkan nilai lack
of fit, dan menghasilkan persamaan polinomial sampai tingkat qubic. Berbeda
dengan program statistika lainnya seperti SPSS yang hanya menghasilkan
persamaan sampai tingkat linear. Program mixture design juga menyajikan grafik
dua dimensi (2-D) dan tiga dimensi (3-D), grafik ini menggambarkan bagaimana
variabel uji mempengaruhi respon. Keunggulan lainnya yaitu rancangan ini lebih
efisien dibandingkan dengan rancangan seperti RAK dan RAL, lebih efisien dari
jumlah sampel. Menurut Cornell (1990) penggunaan mixture design dalam
merancang percobaan untuk memperoleh kombinasi yang optimal ini mampu
menjawab permasalahan jika dilihat dari segi waktu, mengurangi jumlah trial and
error serta biaya.
Pada prosesnya menggunakan mixture design dapat melakukan modifikasi
model untuk mendapatkan hasil yang lebih baik. Modifikasi tersebut dapat
dilakukan dengan menghilangkan komponen atau hubungan antar komponen yang
tidak diinginkan (reduksi model) seperti komponen yang dianggap tidak
signifikan secara statistik terhadap respon. Tiga tipe reduksi model yang paling
mendasar yaitu: (1) step-wise regression merupakan kombinasi dari forward dan
backward regressions, yaitu komponen ditambahkan, dihilangkan, atau diganti
dalam setiap langkah reduksi model; (2) backward elimination yaitu komponen
dihilangkan dalam setiap langkah reduksi model; (3) forward selection adalah
komponen ditambahkan dalam setiap langkah reduksi model (Susilo 2011).

9
Sirup Rempah
Sirup rempah merupakan sirup yang dibuat dari bahan rempah-rempah
dengan memasak gula dan sari rempah yang telah disaring sampai gula terlarut
dengan sempurna dan mendidih. Selanjutnya sirup yang sudah dimasak dikemas
dengan botol kaca yang bersih dan steril. Setelah proses pengemasan produk sirup
disterilisasi kembali untuk menghindarkan cemaran mikroorganisme (Satuhu
2003).
Jahe
Jahe (Zingiber officinale) merupakan tanaman rimpang yang populer
sebagai rempah-rempah. Di Indonesia dikenal tiga varietas jahe berdasarkan
bentuk, ukuran, warna dan rimpangnya, yaitu jahe besar, jahe kecil dan jahe
merah. Jahe mengandung komponen aktif yang dapat bermanfaat untuk kesehatan.
Menurut Bhattarai et al. (2001) gingerol merupakan komponen aktif utama dalam
rimpang jahe segar dan teridentifikasi dalam bentuk[6]-gingerol[5-hidroxy-1-(4hydroxy-3-metoxyphenyl)decan-one]. Gingerol dalam ekstrak jahe dapat
meningkatkan sensitivitas insulin terhadap glukosa sehingga memperbaiki
keadaan hiperglikemia (Sekiya et al. 2004). Jahe juga memiliki kemampuan
antidiabetik yang disebabkan oleh perannya pada reseptor serotonin (5hidroksitriptamin (5-HT)) dalam pengendalian glikemik (Akhani et al. 2004;
Heimes et al. 2009).
Cengkeh
Cengkeh (Syzygium aromaticum) merupakan tumbuhan berbatang sedang,
dapat digunakan sebagai bumbu masakan. Komponen utama yang terdapat di
dalam cengkeh adalah eugenol, yaitu sebesar 70-96%, selain itu cengkeh juga
mengandung beberapa komponen lain seperti eugenol asetat dan β-caryophyllene
(Alma et al. 2007; Bhuiyan et al. 2010; Towaha 2012).
Kayu Manis
Kayu manis (Cinnamomum burmanii) merupakan pohon kecil dengan tinggi
mencapai 15 m serta buah berbentuk buni berbiji satu bulat memanjang dan
panjang sekitar 1 cm. Kayu manis dapat digunakan sebagai pengharum makanan,
bumbu masakan, bahan penyedap pembuat kue, dan sebagai ramuan obat untuk
menghilangkan sakit (analgetik), antirematik, meningkatkan nafsu makan, dan
lainnya (Yasni 2013).
Komponen utama flavor pada kayu manis adalah sinamil aldehida,eugenol,
dan benzaldehid serta komponen lainnya terdiri dari linalool, kariofilena, dan
asam sinamat (Silawat et al. 2012; Gunawan dan Mulyani 2004). Penelitian
Silawat et al. (2012) menunjukkan bahwa minyak kayu manis signifikan
meningkatkan waktu pengosongan lambung dan transit di usus sehingga dapat
menjadi alternatif penyembuhan diabetes bagi penderitanya.

10
Kapulaga
Biji kapulaga memiliki rasa pedas seperti jahe dan dapat dimanfaatkan
sebagai rempah aromatik untuk menyegarkan napas, pembangkit selera makan,
obat sakit perut, demam, batuk dan sebagai tonik khususnya bagi wanita setelah
melahirkan (Yasni 2013; Prasetyo 2004). Senyawa kimia yang terdapat dalam
kapulaga adalah minyak astiri (sineolterpen dan terpineol), minyak lemak, pigmen,
protein, selulosa, gula, pati, silika, kalium oksalat, dan mineral. Komponen
terbesar adalah pati, dan kulitnya mengandung serat kasar mencapai 31 %
(Syukur dan Hernani 2001).
Adas Manis
Adas manis (Foeniculum vulgare) memiliki panjang 2-5 mm, berwarna
hijau coklat keabu-abuan. Di Indonesia, tanaman ini banyak dimanfaatkan sebagai
bumbu masak, lalapan, obat herbal tradisional, dan juga sebagai bahan obat gosok
untuk masuk angin, karena aromanya yang wangi dan minyak atsirinya terasa
hangat. Adas banyak tumbuh di dataran tinggi. Adas mengandung minyak atsiri
sekitar 6%. Minyak atsirinya mengandung bahan utama anethol (50-80%),
limonene (5%), fenchone (5%), dan bahan lainnya seperti estragol (methyl
chavicol), safrol, alpha pinene, camphene, beta pinene, dan beta myrcene (Rusmin
dan Melati 2007). Minyak atsiri adas bersifat sebagai penolak terhadap nyamuk
demam berdarah Aedes aegypti. Menurut Kardinan dan Dhalimi (2010) formula
lotion dengan bahan aktif minyak atsiri adas pada konsentrasi minyak adas 5 dan
10% mampu bertahan menolak nyamuk demam berdarah (Aedes aegypti) hingga
dua jam.

3 METODE PENELITIAN
Bahan dan Alat
Bahan-bahan yang digunakan meliputi isolat Lactobacillus bulgaricus
FNCC 004P, Streptococcus thermophilus FNCC 1.9.0.3, Lactobacillus
acidophilus FNCC 0051, E.coli yang diperoleh dari Laboratorium Mikrobiologi
PAU, UGM. Susu kambing Peranakan Etawah diperoleh dari peternakan kambing
Elang 45 di Ciapus Bogor, jamur tiram putih diperoleh dari petani jamur di
Ciomas Bogor. Jamur shiitake, skim milk merek “SUNLAC”, jahe, adas manis,
cengkeh, dan kayu manis diperoleh dari supermarket di daerah Bogor. MRSB (de
Mann Rogosa Sharpe Broth), MRSA (de Man Ragosa Sharpe Agar), PBS
(Phosphat Buffer Salin), KH2PO4, NaOH 0.1 N, H2SO4 diperoleh dari Stockroom
ITP.
Alat yang digunakan diantaranya cream separator, waterbath, mikropipet,
tip mikropipet, bunsen, vortex, magnetic stirrer, inkubator, autoclave, refrigerator,
cawan, lup (ose), pH-meter, viscometer Brookfield, tabung reaksi, gelas piala serta
alat-alat gelas lainnya.

11
Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian dilaksanakan pada bulan Januari sampai Juli 2013 di
Laboratorium Biokimia Pangan, Kimia Pangan di Departemen Ilmu dan
Teknologi Pangan Fakultas Teknologi Pertanian, IPB, Laboratorium Kimia
Mikrobiologi dan Sensori, PAU, SEAFAST Center IPB, dan Laboratorium
Terpadu Institut Pertanian Bogor.
Prosedur Penelitian
Analisis Kandungan Kimia dan Nutrisi Jamur Tiram Putih dan Shiitake
Analisis kimia dan nutrisi jamur tiram putih dan shiitake sebelum dilakukan
kedua jenis jamur dibuat bubuk. Pembuatan bubuk dilakukan dengan drum dryer
pada suhu 80 °C. Bubuk yang diperoleh kemudian dianalisis kandungan, protein,
lemak, abu, air, soluble dietary fiber (SDF) dan insoluble dietary fiber (IDF).
Analisis kadar protein, lemak, abu dan air dilakukan dengan metode AOAC
(2006) (Lampiran 1). Selanjutnya bubuk jamur tiram putih dan shiitake dipakai
untuk pembuatan yoghurt.
Pembuatan Yoghurt Susu Kambing
Proses pembuatan yoghurt diawali dengan menyegarkan kultur murni ke
MRSB, kemudian kultur yang disegarkan tersebut diinokulasikan ke dalam
larutan susu skim 10 %, dan diinkubasi pada suhu 37 °C selama 24 jam (kultur
starter). Diinokulasikan kultur starter yoghurt yang terdiri dari L.bulgaricus (LB),
S.thermophilus (ST), dan L.achidophilus (LA) dengan variasi perbandingan
formula 1 (LB:ST 1:1); formula 2 (LB:ST:LA 1:1:1); formula 3 (1:1:2) sebesar
2% ke dalam yoghurt. Perbandingan kultur stater terpilih akan dilanjutkan untuk
pembuatan yoghurt dengan penambahan bubuk jamur dan skim susu sapi.
Optimasi Proses Pembuatan Yoghurt
Pada proses ini optimasi yang dilakukan menggunakan teknik mixture
design . Komponen yang digunakan adalah bubuk jamur (0.3%-0.5%), skim susu
sapi
(3%-5%) dan skim susu kambing (95%-97%). Respon mutu yoghurt yang
diukur adalah pH, viskositas, total asam tertitrasi dan total BAL (Lampiran 2).
Penetapan batas bawah dan batas atas dari setiap komponen yang digunakan
dalam pembuatan yoghurt dilakukan berdasarkan analisis pendahuluan. Untuk
penentuan konsentrasi dan jenis bubuk jamur yang akan digunakan dalam
pembuatan yoghurt, dilakukan dengan 7 formulasi, yaitu yoghurt tanpa
penambahan bubuk jamur (kontrol), penambahan 0.25% JTP, penambahan 0.3%
JTP, penambahan 0.5% JTP, penambahan 0.6% JTP, penambahan 0.25% shiitake,
dan penambahan 0.5% shiitake. Penentuan produk terpilih dilakukan berdasarkan

12
hasil analisis pH, viskositas dan analisis total BAL. Penentuan batas bawah dan
atas skim susu sapi yang ditambahkan dilakukan pada yoghurt terpilih dengan
penambahan bubuk jamur sebelumnya, dan kemudian dilakukan analisis pH,
viskositas, dan total BAL. Hasil yang diperoleh dibandingkan dengan yoghurt
skim susu kambing dan skim susu sapi, dengan formulasi yang dibuat: yoghurt
skim susu kambing (F1), skim susu sapi (F2) dan kombinasi kedua skim (F3).
Setelah dilakukan penentuan batas atas dan bawah dari komponen bahan yang
akan dicampurkan, selanjutnya dilakukan analisis respon dan optimasi. Dalam
optimasi, akan ditentukan komponen uji yang penting sehingga akan didapatkan
formula solusi yang akan dipilih berdasarkan derajat desirability terbesar. Proses
optimum ditetapkan berdasarkan nilai pH, total asam tertitrasi dan total BAL in
range, sedangkan viskositas adalah maximize. Setelah diperoleh kondisi optimum,
penelitian dilanjutkan dengan melakukan verifikasi.
Karakteristik Fungsional Yoghurt Formula Optimum berdasarkan
Ketahanan terhadap pH Lambung, Aktivitasnya sebagai Antimikroba
terhadap E.coli, dan Kandungan Asam Amino
Pengukuran Ketahanan Terhadap pH Lambung (Lin et al. 2006)
Sebanyak 1% yoghurt dimasukkan ke dalam PBS yang diatur keasamannya
menggunakan HCL sampai tercapai pH 2, diinkubasi pada suhu 37 °C selama 3
jam, dilakukan pengenceran pada media BPW (10-3, 10-4, 10-5) dan pemupukan
untuk penentuan jumlah populasi dengan metode pour plate, selanjutnya
diinkubasi selama 48 jam pada suhu 37 oC. Setelah 48 jam dilakukan perhitungan
koloni yang tumbuh. Pengujian dilakukan sebanyak dua kali ulangan dengan
setiap ulangan duplo.
Pengukuran Aktivitasnya sebagai Antimikroba terhadap E.coli (Suyatma
et al. 2012)
Tahap awal yang dilakukan adalah persiapan bakteri uji yaitu bakteri E.coli.
Kultur bakteri uji harus berumur 24 jam setiap akan digunakan. Kultur ini dibuat
dengan cara mengambil 1 ose dari kultur stok, kemudian diinokulasikan ke dalam
media Nutrient Agar (NA) pada cawan petri dan diinkubasi pada suhu 37 °C
selama 24 jam. Untuk menguji kemampuan anti E.coli pada yoghurt, disiapkan
media agar cair, media agar yang telah disiapkan kemudian diinokulasikan
dengan 0.1% suspensi bakteri uji, kemudian media tersebut (25 ml) dituang
kedalam cawan petri steril dan dibiarkan sampai agar tersebut memadat. Setelah
media agar memadat, dibuat sumur (lubang-lubang) dengan menggunakan alat
pelubang. Kemudian 60 µL sampel yang akan diuji dituang ke dalam sumursumur tersebut dan dibiarkan menyerap. Selanjutnya agar diiinkubasi pada suhu

13
37 °C selama 24 jam. Zona penghambatan berupa zona bening yang terbentuk
disekeliling sumur yang dihasilkan diukur dengan menggunakan jangka sorong.
Pengukuran Asam Amino Yoghurt (AOAC 2006)
Pengukuran asam amino, untuk tahap awal dilakukan preparasi sampel,
yaitu menentukan kadar protein dari sampel dengan metode Kjeldahl. Sampel
yang mengandung 3 mg protein dimasukkan ke dalam tabung ulir, kemudian
ditambahkan 1 ml HCL 6 N, selanjutnya dialirkan gas nitrogen selama 0.5-1
menit dan tabung segera ditutup, kemudian dimasukkan ke dalam oven suhu
110°C selama 24 jam untuk melakukan tahap hidrolisis. Sampel yang telah
dihidrolisis didinginkan pada suhu kamar dan larutan dipindahkan isinya ke dalam
labu evaporator. Tabung ulir dibilas dengan 2 ml HCL 0.01 N sebanyak 2-3 kali.
Larutan bilasan digabung ke labu rotary evaporator. Sampel dikeringkan dengan
rotary evaporator dan ditambah dengan 5 ml HCL 0.01 N. Sampel siap untuk
dianalisis menggunakan HPLC.
Analisis asam amino, dimulai dengan melarutkan sampel yang telah
dihidrolisis ke dalam 5 ml HCL 0.01 N, kemudian disaring dengan kertas milipore.
Ditambahkan dengan buffer Kalium Borat pH 10.4 dengan perbandingan 1:1. Ke
dalam vial kosong yang bersih dimasukkan 10 µl sampel dan ditambahkan 25 µl
pereaksi OPA, dibiarkan selama 1 menit agar derivatisasi berlangsung sempurna.
Selanjutnya diinjeksikan ke dalam kolom HPLC Ultra techesper sebanyak 5 µl
kemudian tunggu sampai pemisahan semua asam amino selesai. Waktu yang
diperlukan sekitar 25 menit. Konsentrasi asam amino (dinyatakan dalam µmol
AA) dalam sampel.
Analisis Sensori Formula Terpilih dengan Penambahan Topping Sirup
Rempah
Hasil formulasi optimum dari yoghurt yang diperoleh, selanjutnya diberi
topping sirup rempah (tiga konsentrasi dan tiga jenis sirup yaitu sirup jahe, sirup
cengkeh-kapulaga-kayumanis, dan sirup cengkeh-kapulaga-adasmanis) dan diuji
skor kesukaan terhadap atribut rasanya dengan uji hedonik. Jumlah panelis 30
orang. Skala skor kesukaan 1-7. Skor 7 = sangat suka, 6 = suka, 5 = agak suka, 4
= netral, 3 = agak tidak suka, 2 = tidak suka, 1 = sangat tidak suka.
Analisis Data
Data hasil analisis diolah secara statistik menggunakan metode scoring
(pembobotan) untuk penentuan batas komponen bubuk jamur. Bobot yang
diberikan untuk parameter yang diujikan adalah pH 40%, viskositas 30%, dan
total asam tertitrasi 30%, sedangkan untuk penentuan komponen skim susu sapi
bobot yang diberikan 40% untuk pH, 30% untuk viskositas dan 30% untuk total
BAL.
Hasil optimasi menggunakan mixture design, data yang diperoleh diolah
menggunakan Software Design Expert 7.0®, sedangkan data yoghurt dengan
penambahan topping sirup rempah diolah menggunakan SPSS 20.

14

4 HASIL DAN PEMBAHASAN
Pembuatan Yoghurt Susu Kambing dengan Mixture Design
Pembuatan yoghurt dilakukan dengan mencampurkan kultur bakteri asam
laktat LB, ST dan LA pada beberapa variasi perbandingan kultur starter. Hasil
penetapan mutu yoghurt dengan campuran bakteri asam laktat dapat dilihat pada
Tabel 5.
Tabel 5 Hasil penetapan mutu yoghurt dengan campuran bakteri asam laktat
Sampel

pH

F1
F2
F3

4.18±0.007
4.20±0.007
4.13±0.014

Viskositas
(cP)
3984±23.3
3217±23.3
4500±0.0

Total Asam Tertitrasi
(TAT) %
0.88 ±0.00
1.07 ±0.00
0.98 ±0.00

Total
Bobot
10.3
10.6
10.9

Keterangan :
Nilai rata-rata adalah mean + SD (n=2)
LB : Lactobacillus bulgaricus, ST : Streptococcus thermophilus, LA : Lactobacillus acidophilus
F1: formula dengan rasio LB dan ST 1:1, F2: formula dengan rasio LB : ST : LA 1:1:1,
F3: formula dengan rasio LB : ST : LA 1:1:2, total bobot adalah hasil penjumlahan skor dikali
bobot masing-masing mutu yoghurt

Metode pembobotan merupakan metode yang sangat sederhana. Pada
prinsipnya metode tersebut digunakan untuk memilih satu formula terbaik dari
tiga formula di atas berdasarkan beberapa variabel, dalam hal ini ANOVA tidak
membantu memilih salah satunya. Penentuan bobot masing-masing parameter pH
40%, viskositas 30% dan TAT 30%, dilakukan berdasarkan tingkat kepentingnya.
Pembobotan yang dilakukan dengan pemberian bobot terbesar pada nilai pH,
karena yoghurt dengan nilai pH yang rendah, akan mampu bertahan pada kondisi
pH lambung, dan yoghurt dengan nilai viskositas yang tinggi dapat diberikan
penambahan topping sirup rempah. Total bobot diperoleh dari skor dikalikan
bobot (Lampiran 2a).
pH atau nilai keasaman merupakan salah satu faktor penting menentukan
ketahanan bahan pangan terhadap kontaminasi mikroorganisme. Berdasarkan
derajat keasamannya bahan pangan digolongkan kedalam tiga kelompok yaitu
berasam rendah (pH>4.5), berasam sedang (4.0