4
Menurut Buckle 1985 jenis bakteri yang sering terdapat pada susu sapi yang baru diperah adalah Micrococcus dan Corybacterium. Pencemaran lainnya timbul dari alat-alat pemerahan yang
kurang bersih dan tempat penyimpanan yang kurang bersih dari debu, udara, lalat, dan penanganan oleh manusia. Sesudah terlepas dari sapi, kandungan mikroorganisme pada susu merupakan fungsi
dari umur yang menentukan tingkat perkembangan flora alam, penanganan susu yang menentukan jenis-jenis organisme yang terbawa, dan suhu penyimpanan yang menentukan kecepatan
perkembangbiakan semua jenis organisme.
B. ANATOMI AMBING SAPI
Organ penghasil susu pada sapi disebut ambing udder. Ambing terdiri dari empat kelenjar yang berlainan atau dikenal sebagai perempatan quarters. Pada tiap kelenjar terdiri dari banyak
saluran cabang yang lebih kecil dan berakhir pada suatu pelebaran yang disebut alveoli, di mana susu dihasilkan. Di dalam alveoli terdapat sel-sel yang berfungsi untuk mensintesis susu. Sel-sel tersebut
mendapat pasokan nutrisi secara terus-menerus dari pembuluh darah yang melewati kelenjar susu. Untuk menghasilkan 1 liter susu dibutuhkan setidaknya 500 liter darah yang melewati pembuluh
darah pada ambing Svennersten-Sjaunja, 2001. Masing-masing perempatan ambing dilengkapi dengan suatu saluran ke bagian luar yang disebut puting teat. Pada puting terdapat sensor saraf yang
sensitif terhadap tekanan dan hisapan. Pada ambing juga terdapat sistem limfa yang berfungsi untuk melawan infeksi.
Gambar 2.1 Anatomi ambing Svennersten-Sjaunja, 2001 Berdasarkan Beef Improvement Federation, ukuran rata-rata untuk kedua puting sapi pada
perempatan bagian depan adalah 6.6 cm untuk panjang dan 2.9 cm untuk diameter. Sedangkan pada perempatan bagian belakang memiliki ukuran rata-rata yang lebih kecil yaitu 5.2 cm untuk panjang
5
dan 2.6 cm untuk diameter. Selain dari ukuran, kriteria puting sapi juga dibedakan dari bentuk ujung puting, kesimetrisan letak puting pada tiap perempatan, dan arah puting yang tepat menuju bawah atau
tidak.
Gambar 2.2 Contoh kriteria ukuran dan posisi puting sapi http:www.beef-cattle.combeef-cow-udder-teat-score.htm
C. PEMERAHAN SUSU
Pemerahan susu pada sapi perah bertujuan utama untuk memanfaatkan susu sapi sebagai sumber bahan pangan bagi manusia. Pemerahan susu dilakukan pada saat sapi perah dalam masa
laktasi yakni 10 bulan antara saat beranak dan masa kering. Produksi susu per hari mulai menurun setelah laktasi dua bulan. Demikian pula kadar lemak susunya, akan menurun setelah 1-2 bulan masa
laktasi. Dari 2-3 bulan masa laktasi, kadar lemak susu mulai konstan, kemudian naik sedikit Sudono, 1999.
Yang harus diperhatikan ketika hendak melakukan pemerahan adalah kebersihan baik tubuh sapi, kandang, maupun peralatan yang akan digunakan. kandang harus dibersihkan terlebih dahulu
dari kotoran sapi dan sisa-sisa pakan. Tubuh sapi perlu dibersihkan terutama bagian ambing dan lipatan pahanya. Ambing juga perlu dibilas dengan menggunakan air hangat selain untuk mengurangi
pencemaran kuman juga dapat merangsang proses pemerahan agar susu mudah keluar. Selain kebersihan, faktor lain yang harus diperhatikan ketika hendak melakukan pemerahan
adalah mengkondisikan sapi agar tenang. Agar sapi tenang, pemberian pakan konsentrat dilakukan sebelum pemerahan. Interaksi antara pemerah dengan sapi perah juga perlu diperhatikan. Sapi akan
merasa lebih tenang jika diperah oleh pemerah yang biasa memerah sapi tersebut sejak dari masa laktasi pertama.
1. Pemerahan Manual
Ilustrasi pemerahan susu secara manual menggunakan tangan dapat dilihat pada Gambar 2.3. Pada pemerahan manual menggunakan tangan, pertama-tama setelah memastikan kebersihan tangan
pemerah dan ambing sapi, kemudian telunjuk dan ibu jari melingkari pangkal puting sambil menekan. Hal tersebut dilakukan agar susu yang sudah ada pada puting tidak kembali lagi ke ambing. Untuk
mengeluarkan susu dari puting, jari-jari lain berurutan menekan puting dari atas ke bawah. Puting
6
hanya ditekan tanpa ditarik ke bawah agar tidak cidera. Setelah itu semua jari dilepaskan agar susu dari ambing dapat mengisi puting lagi. Masing-masing tangan memerah pada puting yang berbeda
secara bergantian dan berpindah pada puting lainnya. Proses tersebut dilakukan selama susu masih keluar dengan lancar dan banyak.
Gambar 2.3 Cara pemerahan manual Sudono, 1999 Jika susu yang keluar sudah tidak lancar atau hampir habis, ambing ditekan menggunakan
siku agar sisa-sisa susu yang masih terdapat di ambing dapat turun. Kemudian puting ditekan-tekan dari atas ke bawah hanya menggunakan telunjuk dan ibu jari tanpa menarik puting. susu harus
dipastikan telah habis ketika menyelesaikan pemerahan karena sisa-sisa susu yang masih ada akan menyebabkan mastitis.
2. Pemerahan Otomatis
Alat pemerah susu dikembangkan untuk mengurangi beban kerja pada pemerahan manual menggunakan tangan. Menurut Svennersten-Sjaunja 2001, percobaan untuk melakukan pemerahan
menggunakan alat pada puting sapi telah dilakukan sejak dulu oleh bangsa mesir kuno. Tapi bagaimanapun juga alat pemerah susu baru mulai berkembang pada abad ke 19. Pada awal
perkembangannya alat dibuat dengan menggunakan semacam pipa pembuluh yang dimasukkan ke dalam puting sapi seperti yang dapat dilihat pada Gambar 2.4, namun karena berbahaya kemudian
metode ini tidak digunakan. Alat pemerah kemudian dikembangkan dengan cara meniru gerakan tangan pada saat pemerahan manual seperti yang dapat dilihat pada Gambar 2.5. Alat tersebut
menggunakan prinsip pemberian tekanan pada puting sapi. Kemudian penggunaan prinsip vakum pada alat pemerah susu mulai diperkenalkan sekitar
pertengahan abad ke 19. Prinsip tersebut mencoba meniru proses anak sapi ketika menyusu pada induknya. Pada mulanya metode ini hanya menggunakan tabung dengan satu ruang vakum yang
dipasangkan pada puting sapi. Kemudian berkembang menjadi tabung dengan 2 ruang yang salah satunya berfungsi untuk membuat interval denyut pada puting sapi. Penggunaan prinsip vakum inilah
yang kemudian berkembang menjadi alat pemerah susu modern.
7
Gambar 2.4 Pipa pembuluh yang dimasukkan pada puting sapi Erf, 1906
Gambar 2.5 Pressure devices pada puting sapi Erf, 1906
Gambar 2.6 Penggunaan metode vakum 2 ruang Svennersten-Sjaunja, 2001
8
Pada alat pemerah susu modern, interval denyut dihasilkan oleh sebuah alat elektrik yang disebut pulsator. Pulsator ini berfungsi untuk menghubung dan memutuskan vakum bergantian
dengan atmosfer sehingga tercipta denyut pada alat yang terpasang pada puting sapi yang disebut teat cup. Komponen penting lainnya adalah claw. Claw berfungsi untuk menghubungkan keempat saluran
susu dari dalam teat cup melalui short milk tube yang kemudian dari claw aliran dilanjutkan menuju tangki susu melalui satu saluran long milk tube, dan juga menghubungkan keempat ruang denyut
pada teat cup melalui short pulse tube yang kemudian dari claw aliran dilanjutkan menuju pulsator melalui satu saluran long pulse tube.
Gambar 2.7 Claw yang terhubung dengan teat cup Svennersten-Sjaunja, 2001
Di Indonesia sendiri, beberapa penelitian oleh mahasiswa tentang rancang bangun alat pemerah susu telah dilakukan. Misalnya alat pemerah susu semi otomatis tipe engkol yang dirancang oleh Budi
Setiawan 2007 di bawah bimbingan Dr. Ir. M. Faiz Syuaib, M.Agr. Alat pemerah susu tersebut dibuat dengan tidak sepenuhnya otomatis karena masih membutuhkan tenaga manusia untuk
mengengkol. Tenaga manusia digunakan untuk mengengkol alat pengatur denyut vakum yang berfungsi sebagai mekanisme buka-tutup untuk menyambungkan aliran udara terhadap bagian
pemerah shells dan karet pemerah liner. Sementara vakum yang dihasilkan menggunakan pompa vakum bertenaga listrik. Komponen lainnya yang penting pada alat pemerah susu tersebut adalah
vacuum chamber head. Vacuum chamber head dipasang diatas tangki susu milkcan yang fungsinya adalah untuk mengkondisikan ruang vakum pada milkcan. Alat pemerah susu tersebut tidak
menggunakan claw, karena fungsi claw sudah dapat digantikan dengan menggunakan vacuum chamber head.
9
Gambar 2.8 Alat pemerah susu semi otomatis tipe engkol Setiawan, 2007
D. VAKUM
Vakum berasal dari kata vacuus yang berarti kosong. Vakum adalah kondisi suatu ruang dengan tanpa molekul di dalamnya. Namun sangat tidak mungkin sebuah sistem untuk mencapai
kondisi vakum sempurna. Bagaimanapun canggihnya sistem vakum pasti masih terdapat sejumlah kecil molekul gas di dalamnya. Untuk kegunaan praktis, American Vacuum Society mendefinisikan
vakum sebagai sebuah ruang berisi molekul gas yang lebih kecil nilai tekanannya dari atmosfer Hoffman, 1997.
Pengukuran tekanan gas pertama kali dilakukan dengan menggunakan barometer air raksa oleh Evangelista Torriceli pada tahun 1643. Tekanan gas diukur dengan satuan torr, di mana satu torr
adalah nilai tekanan gas yang dapat menaikan air raksa 1 mm dalam suatu kolom pada suhu 0°C. Standar tekanan atmosfer adalah 760 torr atau 760 mmHg. Kini penggunaan satuan torr mulai
digantikan dengan satuan mmHg. Sementara dalam sistem metrik tekanan diukur dalam satuan pascal, di mana 1 pascal adalah sekitar 7.5006 x 10
-3
mmHg. Pengukuran nilai tekanan vakum juga dapat menggunakan vacuum gauge yaitu alat yang
memiliki skala ditunjukan oleh jarum. Jarum pada skala digerakkan oleh mekanisme pegas di dalam alat yang mendapat gaya dari tekanan vakum di dalam sistem. Angka yang ditunjukan menunjukan
nilai di bawah tekanan atmosfer. Penyebutan nilai tekanan vakum menggunakan vacuum gauge adalah berupa selisih antara tekanan atmosfer dengan tekanan di dalam sistem. Jadi angka 0 pada vacuum
gauge menunjukan bahwa tekanan di dalam sistem adalah sama dengan tekanan atmosfer. Penggunaan pompa vakum untuk mengeluarkan molekul gas dari sebuah ruang sehingga
tekanannya lebih rendah dari atmosfer diperkenalkan pertama kali pada tahun 1650 oleh Otto von
10
Guericke. Pompa vakum kemudian dikembangkan dalam berbagai tipe diantaranya rotary vane pump, diaphragm pump, dan liquid ring pump. Berdasarkan prinsip kerjanya pompa vakum terbagi
dalam tiga macam yaitu positive displacement pump, momentum transfer pump, dan entrapment pump.
Pada pompa dengan prinsip positive displacement, terdapat sebuah mekanisme ruang dengan volume yang dapat membesar dan kembali ke semula secara berulang. Volume ruang pada pompa
ketika membesar dapat menciptakan perbedaan tekanan sehingga molekul udara dari sistem dapat berpindah kemudian terperangkap dan selanjutnya dikeluarkan ke atmosfer. Sementara pada pompa
yang menggunakan prinsip momentum transfer memiliki bilah-bilah yang berputar dengan kecepatan tinggi sehingga molekul udara dipaksa untuk keluar dari sistem. Kemudian pada entrapment pump,
prinsipnya adalah dengan menggunakan sebuah permukaan untuk menyerap molekul udara dari sistem.
E. STAINLESS STEEL
