Alginat Susu Skim, Sodium Caseinate dan Whey

memisahkan material inti dengan lingkungannya hingga material tersebut terlepas release ke lingkungan. Material inti yang dilindungi disebut core dan struktur yang dibentuk oleh bahan pelindung yang menyelimuti inti disebut sebagai dinding, membran atau kapsul Krasaekoopt et al., 2003. Enkapsulasi adalah proses pembungkusan coating suatu bahan inti, dalam hal ini adalah bakteri sebagai bahan inti dengan menggunakan viabilitasnya dan melindungi dari kerusakan akibat kondisi lingkungan yang tidak memungkinkan Wu et al., 2000. Pacifio et al. 2001 menyatakan bahwa untuk komponen yang bersifat peka seperti mikroorganisme, dapat dienkapsulasi untuk meningkatkan viabilitas dan umur simpannya. Bahan yang umum digunakan untuk enkapsulasi adalah berbagai jenis polisakarida dan protein seperti pati, alginat, gum arab, gelatin, karagean, albumin dan kasein.

2.5.1 Bahan Pengkapsul

Enkapsulasi probiotik biasanya dilakukan dalam sistem polimer yang bersifat lembut dan tidak beracun food grade Anal dan Singh, 2007. Polimer yang biasanya digunakan dalam proses enkapsulasi bakteri probiotik adalah polisakarida yang diekstrak dari rumput laut Karagean dan alginat, tumbuhan pati dan turunannya, gum arab, atau bakteri gellan dan xanthan, dan protein hewan kasein, whey, skim dan gelatin Rokka dan Rantamaki, 2010.

2.5.1.1 Alginat

Alginat adalah polisakarida anionik yang berasal dari rumput laut coklat yang bersifat biokompatibel dan biodegradabel terdiri dari β-D Manunorat dan α-L Guluronat yang dihubungkan dengan ikatan 1-4. Alginat yang tersedia secara komersial adalah dalam bentuk garamnya yaitu natrium alginat. Keunikan natrium alginat yaitu perubahannya menjadi hidrogel dengan 95 molekul air didalamnya, yang merupakan syarat penting untuk penggunaan dalam menjebak senyawa. Ketika natrium alginat bertemu dengan kation divalent seperti menghasilkan pembentukan jel dimana residu G dari alginat yang mengikat ion Wang et al., 2006. Alginat tergolong salah satu contoh hidrokoloid alami. Alginat merupakan kopolimer rantai lurus dari residu as am β-1-4-D-manuronat M dan asam α-1- 4-L-guloronat G yang membentuk homopolimer M atau G dan blok heteropolimer MG Cardenas et al., 2003. Garam alginat larut dalam air, tetapi mengendap dan membentuk jel pada pH lebih rendah dari tiga. Alginat dapat membentuk jel formasi egg-box, film, manik beads, pelet, mikropartikel dan nanopartikel Sarmento et al., 2007. Universitas Sumatera Utara Gambar 2. Monomer-monomer alginat Gambar 3. Ikatan monomer-monomer alginat

2.5.1.2 Susu Skim, Sodium Caseinate dan Whey

Bahan berbasis protein seperti gelatin, susu skim, whey, dan caseinate digunakan sebagai bahan pembawa carriers pada enkapsulasi probiotik Lian et al., 2003. Susu skim merupakan salah satu emulator, berupa serbuk kering yang dihasilkan dari proses pengeringan susu yang tidak mengandung lemak dan telah dipasteurisasi. Susu skim tidak mengandung air sehingga dapat disimpan selama tiga tahun. Susu ini mengandung laktosa, protein susu, dan mineral pada proporsi yang relative sama. Produk ini harus disimpan dalam suhu dingin, kering dan harus dijauhkan dari air selama masa penyimpanan. Berbagai proses industri susu skim dapat digunakan. Keterlibatan susu skim pada bidang pangan yaitu pada pembuatan roti untuk meningkatkan rasa, produk susu fermentasi, pembuatan es krim, produk daging, beberapa produk sereal, pengemulsi atau sebagai bahan pengganti telur pada berbagai macam produk, dan sebagainya Yulinery et al., 2006. Susu skim mengandung nutrien yang relatif kaya, terutama kandungan gula. Gula susu, yaitu laktosa yang terdapat pada susu skim berkisar 49,5-52 keadaaan ini baik untuk mendukung pertumbuhan strain Lactobacillus yang umumnya memiliki enzim laktase yang mampu mengubah laktosa menjadi glukosa. Strain probiotik yang diinokulasi pada media susu skim diharapkan mampu menunjukkan pertumbuhan yang cepat. Pertumbuhan yang cepat adalah Universitas Sumatera Utara bila mampu tumbuh minimal mencapai dalam waktu 24 jam inkubasi Guarner dan Scaafsma, 1998. Protein susu merupakan penyusun terbesar pada susu skim. Protein susu dapat digolongkan menjadi dua bagian, yaitu kasein dan whey. Kasein merupakan fraksi yang mengumpal ketika susu diasamkan pada pH 4,6 pada suhu sekitar 30 °C, sedangkan fraksi yang tertinggal setelah pengendapan kasein disebut whey. Kasein sangat stabil terhadap suhu tinggi. Pemanasan pada suhu 100 °C selama 24 jam atau pemanasan suhu 140 °C selama 20 menit tidak menyebabkan terjadinya koagulasi. Berbeda dengan whey yang terdenaturasi sempurna pada pemanasan 90 °C selama 10 menit. Kasein mengandung fosfoprotein yang mengandung 0,85 fosfor, sedangkan whey tidak mengandung fosfor Fox dan Mcsweeney, 1998. 2.5.1.3 Kacang Hijau Vigna radiata Kacang hijau merupakan tanaman tropis berumur pendek dan dapat tumbuh di daerah yang curah hujannya rendah. Kacang hijau merupakan sumber protein nabati. Protein biji kacang hijau mengandung 8 asam amino esensial, yaitu valine, leucine, isoleucine, methionine, venyl alanine, lycine dan tryptophane. Selain itu juga terdapat lemak, karbohidrat serta mineral yang dibutuhkan tubuh. Soeprapto,1992. Dilaporkan bahwa kacang hijau adalah salah satu sumber protein yang baik serta kmaya akan serat. Kacang hijau memiliki komposisi yang sama dengan anggota lain dari keluarga kacang-kacangan, dengan 24 protein, 1 lemak, 63 karbohidrat dan 16 serat US Department of Agriculture, 2001. Kacang hijau dianggap sebagai low-GI indeks glikemik dan kaya akan serat. Semua serat pada kacang hijau, baik yang larut dan tidak larut dapat menjebak asam empedu dan mencegah terjadinya penyerapan kembali di hati, sehingga dapat menghambat sintesis kolesterol Mallillin et al., 2008. Telah diketahui bahwa serat dibutuhkan oleh mikroorganisme usus, dan asam organik akan dihasilkan selama terjadinya proses fermentasi serat tersebut, hal ini menyebabkan turunnya pH dalam usus, serta memberikan kontrol yang efektif terhadap zat berbahaya atau karsinogenik yang dihasilkan oleh kegiatan pembusukan mikroorganisme atau penguraian asam empedu Vince et al., 1973. Universitas Sumatera Utara

2.5.1.4 Kacang Arab Cicer arietinum