34 cawan Petri digerakkan dengan arah membentuk angka delapan. Bila sudah
membeku, pada permukaanya dilapisi over lay dengan medium yang sama tetapi lebih tipis ± 3 ml, lalu dibiarkan lagi sampai agar membeku. cawan Petri diinkubasi
pada posisi terbalik pada suhu 37±1
o
C selama 24-48 jam.
e Pengemasan. Kultur starter yogurt dengan sinbiotik terenkapsulasi dalam bentuk
granul dikemas secara vakum dan aseptik menggunakan alumunium foil berlapis Low Density Polyethylene
LDPE pada bagian dalamnya dan tiap kemasan berisi 10 g. Produk granul kultur starter yogurt dengan sinbiotik terenkapsulasi disimpan pada
suhu refrigerator 5±1
o
C.
Penelitian Tahap II : Aplikasi Pembuatan Yogurt Menggunakan Kultur Starter Yogurt Sinbiotik dalam Bentuk Granul
Penelitian tahap II bertujuan mengaplikasikan granul kultur starter yogurt dengan sinbiotik terenkapsulasi untuk menghasilkan yogurt sinbiotik. Kultur starter
yogurt sinbiotik dalam bentuk cair digunakan juga untuk menghasilkan yogurt sinbiotik kontrol. Parameter yang digunakan dalam pengujian kualitas mikrobiologis
pada aplikasi kultur starter yogurt sinbiotik dalam bentuk granul dan kultur starter yogurt sinbiotik cair adalah jumlah bakteri asam laktat.
a. 1. Aplikasi Kultur Starter Yogurt Sinbiotik dalam Bentuk Granul. Susu
skim TS 16 dipanaskan pada suhu 80-85
o
C selama 30 menit, kemudian didinginkan hingga ± 40
o
C. Granul kultur starter yogurt dengan sinbiotik terenkapsulasi sebanyak 10 g ditambahkan dan dilakukan pengadukan hingga kultur
starter larut keseluruhannya. Inkubasi dilakukan pada suhu 37±1
o
C selama 16 jam.
a. 2. Aplikasi Kultur Starter Yogurt Sinbiotik Cair
. Susu skim TS 16 dipanaskan pada suhu 80-85
o
C selama 30 menit, kemudian didinginkan hingga ± 40
o
C. Granul kultur starter yogurt dengan sinbiotik terenkapsulasi sebanyak 5 vv ditambahkan dan dilakukan pengadukan hingga kultur starter larut keseluruhannya.
Inkubasi pada suhu 37±1
o
C selama 16 jam. Kualitas yogurt dengan sinbiotik terenkapsulsi dan kontrol ditentukan melalui
evaluasi nilai pH dan total asam tertritasi TAT. Prosedur pengujian pH dan TAT sebagai berikut:
35
Nilai pH SNI 01-2891-1992 DSN, 1992. Pengukuran pH menggunakan pH meter
yang distandardisasi dengan larutan buffer pH 4 dan 7 sebelum digunakan. Sampel sebanyak 10 ml yogurt sinbiotik diambil, kemudian elektroda yang telah dibilas
dengan air aquades dicelupkan ke dalam sampel. Nilai yang dibaca adalah nilai saat pH meter telah stabil.
Total Asam Tertitrasi Apriyanto et al., 1989
Pengukuran total asam tertitrasi menggunakan prinsip asam basa. Sampel sebanyak 10 ml dimasukkan ke dalam labu Erlenmeyer kemudian ditambahkan 2-3
tetes indikator fenolftalein 1. Sampel dititrasi dengan larutan NaOH 0.1 N. Sampel kemudian dititrasi sampai terbentuk warna merah muda dan tidak hilang dalam
waktu 30 detik. Total Asam Tertitrasi =
100 100
Vsampel 90
NaOH N
NaOH V
× ×
× ×
Keterangan : VNaOH
= volume NaOH yang digunakan ml NNaOH
= molaritas NaOH 0,1 N Vsampel
= volume sampel ml
36
HASIL DAN PEMBAHASAN Penelitian Tahap I:
Pembuatan dan Evaluasi Kultur Starter Yogurt dengan SinbiotiTerenkapsulasi dalam Bentuk Granul
Pada penelitian tahap I didapatkan hasil pengujian kemurnian masing- masing bakteri asam kultur starter yogurt St RM-01 dan Lb RM-01 dan probiotik
La RM-01 dan Bl RM-01 yang sesuai dengan Bergey’s manual determinative
bacteriology .
Kurva pertumbuhan dari masing-masing kultur starter yogurt dan probiotik diikuti untuk mendapatkan informasi mengenai waktu pemanenan,
sedangkan evaluasi karakteristik mikrobiologis dilakukan pada setiap tahapan dalam pembuatan granul kultur starter yogurt sinbiotik untuk mengetahui kualitas
mikrobiologis. Karakteristik mikrobiologis yang diamati pada granul kultur starter yogurt dengan sinbiotik terenkapsulasi adalah total bakteri asam laktat, TPC dan
jumlah koliform.
a Persiapan Kultur Starter Yogurt dan Probiotik
Persiapan kultur starter yogurt dan probiotik meliputi pemeriksaan masing- masing morfologi bakteri, pewarnaan Gram dan pengujian katalase. Pemeriksaan
morfologi pada masing-masing kultur starter yogurt dan bakteri probiotik menunjukkan kesesuian dengan Holt et al., 1991. Karakteristik kultur starter yogurt
dan probiotik dapat dilihat pada Tabel 4.
a St RM-01 b Lb RM-01
c La RM-01 dBl RM-01
Gambar 6. Morfologi Kultur Starter Yogurt a dan b, Kultur Probiotik c dan d dengan Perbesaran 100x
37 Kultur starter St RM-01 memiliki morfologi kokus berantai, termasuk dalam
golongan Gram positif dengan katalase negatif. Kultur starter Lb RM-01 memiliki morfologi dengan bentuk batang berantai, termasuk dalam golongan Gram positif
dengan katalase negatif. Morfologi kultur starter La RM-01 menunjukkan sel berbentuk batang dengan susunan rantai yang panjang, termasuk dalam golongan
Gram positif dengan katalase negatif. Kultur starter Bl RM-01 berbentuk batang, bersifat Gram positif dan memiliki katalase negatif.
Bakteri asam laktat termasuk dalam tipe Gram positif yaitu mampu mempertahankan warna kristal violet sehingga tetap berwarna ungu setelah diberi
warna tandingan yaitu safranin yang berwarna merah. Bakteri Gram positif mempunyai dinding sel yang tebal tersusun dari lapisan peptidoglikan yang terdiri
atas protein, asam teikoat dan polisakarida serta bagian luar dikelilingi dan dibungkus oleh lapisan sulfur protein Delcour et al., 1999. Asam teikoat dalam
dinding sel yang bermuatan negatif akan bereaksi dengan etanol yang diberi pada saat pewarnaan sehingga menyebabkan dehidrasi pada dinding sel Fardiaz, 1992.
Dehidrasi menyebabkan pori-pori mengecil dan terjadi penurunan permeabilitas dinding sel sehingga kompleks kristal violet tidak keluar dari sel dan sel tetap
berwarna ungu. Hasil pemeriksaan morfologi dari kultur starter yogurt dan probiotik
dapat dilihat pada Tabel 4.
Tabel 4. Karakteristik Kultur Starter Yogurt dan Probiotik Jenis Bakteri
Pewarnaan Gram Sifat Katalase
Morfologi St RM-01
Gram positif Negatif
Bulat atau kokus berantai Lb RM-01
Gram positif Negatif
Batang berantai La RM-01
Gram positif Negatif
Batang susunan
rantai yang panjang
Bl RM-01 Gram positif
Negatif Batang pendek
Kultur starter St RM-01, Lb RM-01, La RM-01 dan Bl RM-01 mempunyai sifat katalase negatif artinya tidak mempunyai enzim katalase yang dapat
mengkatalis H
2
O
2
, ditandai dengan tidak terbentuknya gelembung gas O
2
setelah preparat ditetesi dengan H
2
O
2.
Menurut Prescott 2003 bakteri asam laktat yang
38 bersifat katalase negatif dan memiliki enzim peroksidase yang akan mengkatalisis
H
2
O
2
dengan senyawa organik dan tidak menghasilkan gelembung gas, dengan reaksi sebagai berikut :
oksidasi oleh H
2
O
2
+ NADH + H
+
2H
2
O + NAD
+
peroksidase
b Penentuan Waktu Pemanenan Bakteri Asam Laktat sebagai Kultur Starter
Yogurt dan Probiotik
Penentuan waktu inkubasi kultur starter yogurt dan probiotik bertujuan untuk mendapatkan informasi waktu pemanenan sel-sel bakteri yang harus dikondisikan
pada fase logaritmik. Pertumbuhan kultur starter diikuti pada suhu 37 ± 1
o
C selama 24 jam, fase-fase pertumbuhan dari masing-masing bakteri asam laktat ditampilkan
dalam bentuk kurva pertumbuhan pada Gambar 7.
a
7,00 7,50
8,00 8,50
9,00 9,50
10,00 10,50
11,00
2 4
6 8
10 12
14 16
18 20
22 24
Inkubasi Jam Lo
g cf
u m
l
Gambar 7. Kurva Pertumbuhan Kultur Starter a St RM-01, b Lb RM-01, c La RM-01 dan d Bl RM-01 Selama Diinokulasi dalam Media
MRSB Fase-fase pertumbuhan pada St RM-01 meliputi a fase adaptasi 0-1 jam
inkubasi, b fase pertumbuhan awal 1-3 jam inkubasi, c fase logaritmik 3-10
b
7,00 7,50
8,00 8,50
9,00 9,50
10,00 10,50
11,00
2 4
6 8
10 12
14 16
18 20
22 24
Inkubasi Jam Lo
g cf
u m
l
d
7,00 7,50
8,00 8,50
9,00 9,50
10,00 10,50
11,00
2 4
6 8
10 12
14 16
18 20
22 24
Inkubasi Jam Log
c fu
m l
c
7,00 7,50
8,00 8,50
9,00 9,50
10,00 10,50
11,00
2 4
6 8
10 12
14 16
18 20
22 24
Inkubasi Jam L
o g
c fu
m l
39 jam inkubasi dan d fase stasioner lebih dari 10 jam inkubasi. Pemanenan sel St
RM-01 dilakukan pada fase logaritmik yaitu setelah 10 jam dilakukan inkubasi. Fase-fase pertumbuhan pada Lb RM-01 meliputi a fase adaptasi 0 jam
inkubasi, b fase pertumbuhan awal 0-1 jam inkubasi, c fase logaritmik 1-10 jam inkubasi dan d fase stasioner lebih dari 10 jam inkubasi. Pemanenan sel Lb
RM-01 dilakukan pada fase logaritmik yaitu setelah 10 jam dilakukan inkubasi. Fase-fase pertumbuhan pada La RM-01 meliputi a fase adaptasi 0-2 jam
inkubasi, b fase pertumbuhan awal 2-4 jam inkubasi, c fase logaritmik 4-15 jam inkubasi dan d fase stasioner lebih dari 15 jam inkubasi. Pemanenan sel Lb
RM-01 dilakukan pada fase logaritmik yaitu setelah 15 jam dilakukan inkubasi. Fase-fase pertumbuhan pada Bl RM-01 meliputi a fase adaptasi 0-1 jam
inkubasi, b fase pertumbuhan awal 1-2 jam inkubasi, c fase logaritmik 2-15 jam inkubasi dan d fase stasioner lebih dari 15 jam inkubasi. Pemanenan sel Lb
RM-01 dilakukan pada fase logaritmik yaitu setelah 15 jam dilakukan inkubasi. Perubahan populasi kultur starter selama 24 jam pertumbuhan pada media MRSB
ditampilkan pada Tabel 4 sedangkan waktu generasi dapat dilihat pada Lampiran 22. Tabel 4. Populasi Kultur Starter Selama 24 Jam Pertumbuhan pada Media
MRSB Mikroba
Starter Populasi Awal
log cfuml Lama Inkubasi
Sebelum Akhir Fase
Log Jam Populasi
Sebelum Akhir Fase
Log log cfuml
Waktu Generasi
Jam
St RM-01 8,37
10 10,38
1,43 Lb RM-01
7,55 10
9,26 1,85
La RM-01 7,84
15 10,25
1,59 Bl RM-01
7,02 15
8,84 2,31
Pemanenan dikondisikan pada fase logaritmik dengan tujuan agar masing- masing bakteri ketika ditumbuhkan kembali dapat dengan cepat beradaptasi dengan
lingkungannya. Adanya perbedaan waktu dalam mencapai fase logaritmik pada
kultur starter yogurt dan probiotik dikarenakan terdapat perbedaan daya adaptasi dan populasi awal dari masing-masing kultur starter. Selama pertumbuhannya, suatu jenis
40 mikroba akan melakukan perbanyakan sel dengan cara membelah diri secara linier
sehingga pada saat generasi jumlahnya menjadi dua kali populasi sebelumnya. Waktu yang dibutuhkan untuk terjadi proses ini disebut waktu generasi Fardiaz,
1992. Waktu generasi menunjukkan kemampuan mikroorganisme beradaptasi pada lingkungan dan dapat digunakan untuk menduga setiap mikroba dalam jangka waktu
yang sama serta aktifitasnya dalam proses metabolisme. Waktu generasi masing- masing kultur starter adalah St RM-01 sekitar 1,43 jam, kultur Lb RM-01 sekitar
1,85 jam, La RM-01 sekitar 1,59 jam dan Bl RM-01 sekitar 2,31 jam. Usmiati 1998 mendapatkan waktu generasi lebih pendek dari kultur starter yang sama, bila
ditumbuhkan dalam media susu skim. Perbedaan waktu generasi ini disebabkan karena perbedaan media tumbuh
yang digunakan dan suhu optimum yang dimiliki oleh masing-masing kultur starter yogurt dan probiotik berbeda-beda. Media susu skim mengandung laktosa yang dapat
dimanfaatkan secara optimal untuk aktivitas metabolisme masing-masing kultur untuk memproduksi asam laktat bila dibandingkan dengan media pertumbuhan
MRSB yang mengandung glukosa Lampiran 20 sehingga daya adaptasi dari masing-masing kultur lebih rendah bila ditumbuhkan dalam media MRSB. Oleh
sebab itu, waktu generasi kultur starter yogurt dan probiotik lebih cepat ditumbuhkan dalam media susu skim daripada di dalam media MRSB. Menurut Ray 2001 kurva
pertumbuhan mikroba tergantung pada karakteristik spesies mikroba dan kondisi lingkungan. Suhu optimum pertumbuhan S. thermophilus antara 37 sampai 42
o
C L. bulgaricus
antara 25 sampai 30
o
C Johnson dan Steele, 1997, L. acidophilus
35- 45
o
C dan B. longum 36-38
o
C Nakazawa dan Hosono, 1992. Menurut Ray 2001 faktor yang mempengaruhi pertumbuhan mikroba dalam
makanan terdiri atas faktor intrinsik nutrisi, faktor pertumbuhan dan anti mikrobial, a
w
, pH dan potensial oksidasi reduksi dan faktor ekstrinsik suhu dan pertumbuhan. Oleh sebab itu, tiap-tiap mikroba mempunyai kecepatan pertumbuhan yang berbeda-
beda meskipun kondisi lingkungan telah dikondisikan dalam keadaan yang sama. Jumlah populasi kultur starter yogurt dan probiotik pada fase logaritmik secara
berturut-turut yaitu St RM-01 sebesar 10,38 log cfuml, Lb RM-01 sebesar 9,26 log cfuml, La RM-01 sebesar 10,25 log cfuml dan Bl RM-01 sebesar 8,39. Populasi
41 kultur starter yogurt dan probiotik tersebut masih memenuhi ketentuan Codex 2003
dengan syarat minimal jumlah populasi kultur starter yogurt minimal 10
7
cfug.
c Pembuatan Kultur Starter Yogurt dan Enkapsulasi Sinbiotik dalam Bentuk Kering
c. 1. Kultur Starter Yogurt Kering
