Derajat Asam pH, Kadar Gula dan Total Asam
Gambar 11 Kadar gula tempoyak pasteurisasi dan non pasteurisasi dari berbagai perlakuan selama penyimpanan. PNV, PPNM
PPM, PNNV, NPNM, NNV NPM, NNNV
Gambar 11 menunjukkan bahwa selama penyimpanan nilai kadar gula terus mengalami penurunan. Kadar gula tempoyak pasteurisasi berkisar antara 16.57
sampai 3.28 dengan rata-rata 10.41. Kadar gula tempoyak non pasteurisasi berkisar antara 16.79 sampai 2.67 dengan rata-rata 9.11. Laju penurunan
kadar gula tempoyak non pasteurisasi lebih cepat dari pada tempoyak pasteurisasi. Laju penurunan kadar gula tempoyak disebabkan oleh adanya reaksi biokimia
selama proses fermentasi, yang menghidrolisis gula menjadi asam. Pada tempoyak non pasteurisasi jumlah BAL lebih banyak dari pada tempoyak pasteurisasi
Gambar 17, sehingga kemampuan BAL mengkonversi gula menjadi senyawa- senyawa sederhana seperti asam laktat lebih banyak. Anggraeni 2008
melaporkan bahwa proses fermentasi dikelompokkan dalam tiga tingkatan, yaitu 1 pemecahan polisakarida menjadi gula sederhana, 2 oksidasi gula menjadi
asam piruvat, 3 transformasi piruvat menjadi asam organik. Piruvat dihasilkan melalui glikolisis dimetabolisme menjadi asetaldehid dan CO
2
, yang dikatalis oleh enzim karboksilase dan kofaktor tiamin pirofosfat. Selanjutnya, asetaldehid
diubah menjadi etanol melalui enzim alkohol dehidrogenase. Penurunan kadar gula mengindikasikan bahwa bakteri asam laktat yang ada pada tempoyak dapat
melakukan aktivitas pertumbuhan dalam substrat buah durian. Substrat yang digunakan oleh BAL akan dikonversi menjadi asam organik sehingga
menyebabkan tempoyak menjadi asam. Akumulasi asam laktat yang terbentuk dapat mengakibatkan pH mengalami penurunan Muzaifah et al. 2015.
Gambar 12 menunjukan peningkatan total asam laktat. Asam laktat digunakan sebagai bahan pengasam yang dapat menurunkan pH, sehingga
pertumbuhan bakteri patogen akan terhambat. Total asam laktat tempoyak pasteurisasi lebih rendah dari pada tempoyak non pasteurisasi. Total asam laktat
tempoyak pasteurisasi pada awal berkisar antara 1.49 sampai 0.99 dengan rata-rata 1.43. Total asam laktat tempoyak non pasteurisasi berkisar antara
1.53 sampai 1.09 dengan rata-rata sebesar 1.81. Standar persentase asam laktat seperti pada yoghurt sesuai SNI 01-2981-1992 adalah 0.50 sampai 2.00.
Hasil penelitian total asam laktat pada tempoyak telah dilaporkan beberapa 2
4 6
8 10
12 14
16
2 4
6 8
10 12
14 21
28 42
56 70
84 Gula
Lama penyimpanan Hari
peneliti sebesar 2.30 Muzaifah et al. 2015, 2.36 Amiza et al. 2006, 2.80 sampai 3.65 Amin et al. 2004, dan 1.89 sampai 2.70 Leisner et al. 2002.
Total asam laktat tempoyak yang dihasilkan tidak bisa sesuai dengan standar pada yoghurt ataupun produk fermentasi lainnya dikarenakan berbeda dalam proses
pembuatan dan jenis bakteri yang terlibat ataupun kultur yang digunakan. Sampai sekarang SNI untuk tempoyak belum ada. Lebih dari itu tingkat keasaman produk
tempoyak sangat ditentukan oleh preferensi konsumen. Hasil pengamatan total asam laktat dari semua perlakuan dapat dilihat pada Gambar 12.
Gambar 12 Total asam laktat tempoyak pasteurisasi dan non pasteurisasi dari berbagai perlakuan selama penyimpanan. PNV, PPM,
PPNM, PNNV, NPNM, NNV NPM, NNNV
Surono 2004 menyatakan bahwa asam laktat pada produk fermentasi dihasilkan ketika terjadi proses metabolisme BAL yang memiliki enzim aldolase
dan fosfoketolase. Aldolase akan memfermentasi heksosa menjadi asam laktat secara homofermentatif, sedangkan fosfoketolase merubah pentosa dan glukonat
menjadi asam laktat secara heterofermentatif. Asam laktat yang dihasilkan oleh BAL akan disekresikan keluar sel dan terakumulasi di dalam substrat sehingga
meningkatkan keasaman produk. Namun demikian, proses metabolisme ini akan terhenti atau terhambat akibat produk fermentasi tersebut diproses pasteurisasi
atau dipanaskan, seperti diketahui sel BAL merupakan molekul-molekul besar yang merupakan protein. Protein tidak tahan panas dan akan terdenaturasi rusak.
Selain itu proses pemanasan akan menginaktifkan enzim. Akibatnya, proses produksi asam laktat akan terhenti karena metabolisme tidak berjalan Chotimah
2009, sehingga menyebabkan total asam tempoyak pasteurisasi lebih rendah dari tempoyak non pasteurisasi.
Hasil analisis ragam untuk tempoyak pasteurisasi menunjukkan bahwa jenis kemasan dan teknik pengemasan tidak berpengaruh sangat nyata terhadap total
asam laktat. Hal ini dikarenakan jumlah BAL Gambar 17 penghasil asam laktat dalam tempoyak pasteurisasi pada awal penyimpanan masing-masing perlakuan
berjumlah sama, kemudian mengalami peningkatan sesaat. Namun demikian, laju peningkatan dan penuruan asam laktat tempoyak pasteurisasi yang dikemas dalam
plastik PET dan teknik pengemasan MAP berjalan lebih lambat. Selanjutnya 0.8
1.1 1.4
1.7 2.0
2.3 2.6
2 4
6 8
10 12
14 21
28 42
56 70
84 Asa
m l aktat
Lama penyimpanan Hari
tempoyak pasteurisasi yang dikemas dalam plastik PET dengan teknik pengemasan non MAP, dan tempoyak yang dikemas dalam plastik polyamide
dengan teknik pengemasan vakum dan non vakum mengalami peningkatan dan penurunan lebih cepat. Hasil analisis ragam untuk tempoyak non pasteurisasi
menunjukkan bahwa jenis kemasan dan teknik pengemasan berpengaruh sangat nyata terhadap total asam laktat. Uji Duncan menunjukkan bahwa tempoyak yang
dikemas dengan teknik pengemasan MAP dan vakum berbeda nyata dengan tempoyak yang dilakukan pengemasan dengan teknik non MAP dan non vakum.
Gambar 12 menunjukkan bahwa tempoyak non pasteurisasi yang dikemas dengan teknik pengemasan vakum anaerob dan MAP anaerob fakultatif
diperoleh total asam laktat lebih tinggi dibandingkan dengan perlakuan lainnya. Asam laktat adalah metabolit utama dari fermentasi BAL, yang dihasilkan dari
oksidasi piruvat dan memproduksi asam untuk regenerasi NAD+ dari NADH yang dibentuk selama tahap glikolisis. Tahap glikolisis sel, tidak memerlukan
oksigen untuk pertumbuhan sehingga produksi asam laktat dapat terjadi secara optimal. Namun demikian, bukan berarti dalam kondisi aerob atau ketika
keberadaan oksigen cukup, BAL tidak mampu melakukan respirasi metabolisme. Pada kondisi ini, keberadaan oksigen akan mempengaruhi proses fermentasi
menjadi terbatas. Kondisi aerob akan menghasilkan asam laktat lebih rendah dari pada kondisi anaerob Serrazanetti et al. 2013, sehingga dapat dimengerti jika
kemudian vakum dan MAP akan menghasilkan laktat lebih tinggi dibandingkan kemasan non vakum maupun non MAP. Lebih lanjut, jumlah asam laktat yang
tinggi dapat merupakan racun bagi pertumbuhan bakteri yang menyebabkan produk cepat mengalami kebusukan. Yuliana 2005 melaporkan bahwa tempoyak
yang bagus memiliki total asam laktat masih berada dalam konsentrasi yang tinggi. Penyimpanan yang terlalu lama dapat mempengaruhi keasaman tempoyak.
Jika kadar keasaman dari asam laktat selama penyimpanan terus mengalami penurunan artinya mutu tempoyak mulai mengalami penurunan. Proses
terbentuknya asam laktat selama metabolisme BAL disajikan pada Gambar 13.
Gambar 13 Pathway fermentasi bakteri asam laktat homofermentatif dan heterofermentatif Ferreira 2013
Dalam Sel Bakteri
Luar Sel Bakteri
Yuliana 2005 melaporkan bahwa rasa asam yang terdapat pada tempoyak diakibatkan oleh sejumlah asam organik seperti asam malat, asam laktat dan
sedikit asam asetat. Ekowati 1998 melaporkan bahwa asam-asam organik yang terbentuk dalam fermentasi durian meliputi asam butirat 7.30 untuk substrat
daging buah kuning dan 6.20 untuk substrat daging buah putih, asam laktat 1.60 daging buah putih dan 1.70 daging buah kuning. Kadar asam asetat
0.34 untuk daging buah putih dan 0.27 untuk daging buah kuning, serta kadar asam malat dan sitrat kurang dari 0.01. Namun demikian, sejauh ini belum ada
informasi tentang pembentukan asam organik dari masing-masing genus maupun spesies dari bakteri asam laktat dalam tempoyak. Penentuan kuantitatif asam
organik pada produk fermentasi adalah penting untuk mempelajari kontribusi bagi aroma sebagian besar produk fermentasi, alasan gizi, dan sebagai indikator
aktivitas bakteri.
Total asam laktat tempoyak menentukan kualitas produk. Kandungan asam yang tinggi dapat menurunkan pH. Nilai pH pada penelitian ini berkisar 4.00
sampai 3.00. Nilai pH sebesar itu, masih tergolong kedalam pangan berasam tinggi. Golongan pangan berasam tinggi umumnya memiliki umur simpan lebih
panjang. Namun demikian, dalam kondisi anaerob, gula cendrung diruba menjadi alkohol, dan jika ini dibiarkan maka produk mengalami kerusakan.
Gambar 14 menunjukkan nilai pH selama penyimpanan tempoyak mengalami penurunan. Nilai pH merupakan parameter yang menunjukkan
pengaruh pertumbuhan dan pembentukan produk. Masing-masing jenis mikroorganisme membutuhkan pH yang berbeda-beda untuk tumbuh optimal.
Hasil analisis ragam untuk tempoyak pasteurisasi dan non pasteurisasi menunjukkan bahwa jenis dan teknik pengemasan antar perlakuan tidak berbeda
nyata terhadap nilai pH. Tempoyak yang direpresentasikan dengan nilai pH terhadap lama waktu penyimpanan dapat dilihat pada Gambar 14.
Gambar 14 Nilai pH tempoyak pasteurisasi dan non pasteurisasi terhadap lama waktu penyimpanan dari berbagai perlakuan. PNV,
PPM, PNNV, PPNM, NNV NPM, NNNV, NPNM
Gambar 14 menunjukkan nilai pH tempoyak selama penyimpanan terus mengalami penurunan. Laju penurunan nilai pH disebabkan selama penyimpanan
tempoyak masih terjadi proses fermentasi oleh sejumlah BAL yang mensintesis 3.2
3.4 3.6
3.8 4.0
2 4
6 8
10 12
14 21
28 42
56 70
84 pH
Lama penyimpanan Hari
piruvat menghasilkan produk asam, seperti asam laktat, asam butirat, asam asetat, dan asam malat. Akumulasi asam organik ini menyebabkan media menjadi asam
selama penyimpanan sehingga menghasilkan penurunan nilai pH Utama et al. 2013. Nilai pH tempoyak pasteurisasi lebih tinggi dibandingkan dengan
tempoyak non pasteurisasi. Pada tempoyak pasteurisasi jumlah BAL berkurang karena mengalami kematiaan saat pemanasan berlangsung sehingga jumlah BAL
penghasil asam lebih sedikit dibandingkan dengan tempoyak non pasteurisasi, yang mengakibatkan nilai pH tempoyak pasteurisasi lebih tinggi dari pada non
pasteurisasi. Nilai pH tempoyak pasteurisasi berkisar antara 3.97 sampai 3.67 dengan nilai pH rata-rata sebesar 3.87. Nilai pH tempoyak non pasteurisasi
berkisar antara 4.00 sampai 3.23 dengan nilai pH rata-rata 3.48. Nilai pH tersebut masih merupakan pH yang baik untuk pertumbuhan BAL, sehingga masih
dimungkinkan BAL masih terus tumbuh selama penyimpanan. Selain itu, Dinas Kesehatan menyatakan tempoyak yang masih baik memiliki nilai pH diatas 3.00
dengan batas maksimal pH sebesar 6.70. Jika pH tempoyak bernilai diatas 6.70 artinya masih tergolong durian segar belum jadi tempoyak. Hal ini didukung oleh
pernyataan Yuliana 2004 melaporkan bahwa durian segar memiliki nilai pH 6.70 hingga 7.00. Adanya BAL dalam tempoyak mengindikasikan bahwa kualitas
tempoyak masih baik. Nur 2005 melaporkan bahwa pH yang optimum bagi aktivitas BAL berkisar 3.00 sampai 8.00. Produk fermentasi yang memiliki nilai
rendah yaitu pH 3.00 sampai 4.00 tergolong ke dalam bahan pangan berasam tinggi. Bahan pangan berasam tinggi relatif lebih tahan selama penyimpanan
dibandingkan dengan makanan yang mempunyai nilai pH netral atau mendekati netral. Hal ini dikarenakan pada nilai pH rendah, umumnya produk pangan tidak
dapat ditumbuhi oleh bakteri patogen dan pembusuk. Mikroba patogen dan pembusuk dapat tumbuh antara pH 6.00 hingga 8.00 Buckle et al. 2010.
Semakin cepat BAL mampu menurunkan pH tempoyak, maka semakin cepat penghambatan terhadap kebusukan produk sehingga umur simpan bisa lebih
panjang. Namun demikian, batas pH paling rendah untuk tempoyak dengan nilai 3.00. Jika nilai pH bernilai dibawah 3.00 tempoyak sudah rusak karena BAL
mengalami lisis. Guerra et al. 2006 melaporkan bahwa nilai pH 1.00 atau 2.00 dalam tempoyak tidak dikehendaki, dikarenakan pada nilai tersebut dinding sel
BAL terganggu dan mengalami lisis ketika kondisi lingkungan sangat asam, sehingga pertumbuhannya terhambat bahkan tidak dapat tumbuh pada kondisi
tersebut.