29
4.3.3 Komponen Mutu Tapioka Asam 4.3.3.1 pH
Nilai pH menunjukkan konsentrasi ion hidrogen dalam suatu bahan. Nilai pH di antara lingkungan 0 ke 7 menunjukkan asidik, nilai pH diantara lingkungan 7 ke 14 menunjukkan alkaline
dan nilai pH 7 menandakan netral. Dari hasil ANOVA dan uji lanjut LSD pada Lampiran 5 diperoleh bahwa terdapat satu perlakuan yang berbeda signifikan yaitu tapioka asam dengan fermentasi selama
40 hari yang memiliki pH terendah sebesar 3.36. Pada periode tersebut lingkungan fermentasi lebih asam dari perlakuan yang lain.
Nilai pH berhubungan dengan jumlah mikroorganisme yang tumbuh. Pada tapioka asam yang difermentasi selama 20 hari, jumlah bakteri asam laktat mencapai fase eksponensial, pada
periode yang sama TPC juga mencapai fase eksponensial akan tetapi jumlahnya lebih rendah dari jumlah bakteri asam laktat. Kemudian TPC pada tapioka asam yang difermentasi 40 hari mengalami
penurunan. Diduga pada selang periode fermentasi 30 hari sampai 40 hari, kondisi yang terbentuk sangat asam yang dipengaruhi oleh jumlah bakteri asam laktat yang sangat tinggi sehingga pH yang
dihasilkan pada tapioka asam yang difermentasi 40 hari sangat rendah. Hal ini juga didukung oleh penurunan TPC yang dimulai pada periode tersebut. Suasana dengan tingkat keasaman yang tinggi
membuat sebagian mikroorganisme yang tidak toleran terhadap asam tidak dapat bertahan sehingga mengalami kematian.
4.3.3.2 Total Asam
Total asam menunjukkan kadar asam yang terkandung dalam suatu bahan. Prinsip menghitung total asam yang diperoleh dengan metode titrasi adalah banyaknya basa yang dibutuhkan
untuk menetralkan kandungan asam pada sampel. Dari hasil ANOVA dan uji lanjut LSD pada Lampiran 5, terdapat perlakuan yang berbeda
signifikan yaitu pada tapioka tanpa fermentasi dengan tapioka asam yang difermentasi 10 sampai 50 hari. Nilai total asam mengalami peningkatan hingga difermentasi selama 50 hari. Hal ini dikarenakan
selama fermentasi spontan dihasilkan berbagai asam dari aktivitas mikroba yang tumbuh, salah satunya adalah bakteri asam laktat. Bakteri asam laktat dapat menciptakan kondisi lingkungan
menjadi asam karena menghasilkan berbagai asam terutama asam laktat. Total asam dan nilai pH akan mempengaruhi mikroorganisme yang tumbuh selama proses fermentasi. Kemudian, total asam pada
tapioka asam akan berpengaruh terhadap kerusakan yang terjadi pada bagian amorf pati, sehingga akan berpengaruh terhadap sifat fungsional tapioka asam yang dihasilkan. Total asam yang terus
mengalami peningkatan maka akan semakin banyak bagian amorf yang terpotong-potong sehingga akan menghasilkan tapioka asam dengan bagian kristalin yang tinggi. Bagian kristalin yang sangat
banyak pada struktur pati akan berpengaruh terhadap sifat fungsional yang dihasilkan seperti turunnya swelling power dan kelarutan pati.
Bakteri asam laktat mengubah karbohidrat menjadi asam laktat dalam kondisi anaerob dan proses ini dapat dibagi menjadi tiga tahapan. Pada tahap awal, zat pati dari sumber karbohidrat akan
dihidrolisa menjadi maltosa oleh α dan β amilase yang merupakan enzim ekstraseluler pada mikroorganisme, kemudian molekul maltosa ini akan dipecah menjadi glukosa oleh maltase dan pada
tahap terakhir bakteri asam laktat akan mengubah glukosa menjadi asam laktat dan sejumlah kecil bahan lain seperti asam asetat, asam propionat dan etanol Fardiaz, 1988.
Proses perubahan glukosa menjadi asam laktat terlebih dahulu mengalami perubahan menjadi asam piruvat melalui jalur glikolisis dengan lintasan Embden-Meyerhof-Parnas EMP. Proses
glikolisis dimulai dengan molekul glukosa dan diakhiri dengan terbentuknya asam piruvat. Proses
30 glikolisis dapat terjadi secara aerob dan anaerob dan dibagi menjadi 4 tahapan. Pada masing-masing
tahapan dihasilkan senyawa antara yang berbeda. Pada tahap pertama dimulai dengan penambahan satu gugus fosfat dari ATP ke glukosa sehingga terbentuk glukosa-6-fosfat dengan reaksi fosforilasi.
Enzim heksokinase merupakan katalis dalam reaksi tersebut dibantu oleh ion Mg
2+
sebagai kofaktor. Reaksi berikutnya ialah isomerasi, yaitu pengubahan glukosa-6-fosfat menjadi fruktosa-6-fosfat,
dengan enzim fosfoglukoisomerase. Selanjutnya fruktosa-6-fosfat diubah menjadi fruktosa-1,6- difosfat oleh enzim fosfofruktokinase dibantu oleh ion Mg
2+
sebagai kofaktor. Dalam reaksi tersebut gugus fosfat dipindahkan dari ATP kepada fruktosa-6-fosfat.
Tahap kedua dalam rangkaian reaksi glikolisis adalah penguraian molekul fruktosa-1,6- difosfat membentuk dua molekul triosa fosfat, yaitu dihidroksi aseton fosfat dan D-gliseraldehida-3-
fosfat. Kemudian dilanjutkan dengan reaksi D-gliseraldehida-3-fosfat menjadi asam 1,3- difosfogliserat. Pada tahap ketiga terjadi reaksi pengubahan asam 1,3-difosfogliserat menjadi asam 3-
fosfogliserat. Dalam reaksi ini dihasilkan molekul ATP. Fosfogliseril mutase bekerja sebagai katalis pada reaksi pengubahan asam 3-fosfogliserat menjadi asam 2-fosfogliserat. Enzim ini berfungsi
memindahkan gugus fosfat dari suatu atom C kepada atom C lain dalam suatu molekul. Pada tahap keempat terjadi reaksi pembentukan asam fosfofenol piruvat dari asam-2-fosfogliserar dengan katalis
enzim enolase dan ion Mg
2+
sebagai kofaktor. Tahap akhir yaitu asam piruvat direduksi menggunakan enzim laktat dehidrogenase sehingga terbentuk asam laktat.
4.3.3.3 Bakteri Asam Laktat
