2. 3. 4. 5. 6.
Menumbuhkembangkan dan memantapkan sikap profesional dalam rangka memasuki lapangan kerja. Meningkatkan wawasan siswa pada aspek-aspek yang potensial dalamdunia kerja, antara lain : struktur organisasi, disiplin, lingkungan dan sistem kerja. Meningkatkan pengetahuan siswa dalam hal penggunaan instrumen kimia analisis yang lebih modern, dibandingkan dengan fasilitas yang tersedia di sekolah. Memperoleh masukan dan umpan balik guna memperbaiki dan mengembangkan pendidikan di Sekolah Menengah Analis Kimia. Memperkenalkan fungsi dan tugas seorang analis kimia (sebutan bagi lulusan Sekolah Menengah Analis Kimia) kepada lembaga-lembaga penelitian dan perusahaan industri di tempat pelaksanaan Prakerin (sebagai konsumen tenaga analis kimia).
C. Tujuan penulisan laporan Tujuan penulisan laporan praktik kerja industri adalah : 1. Memantapkan siswa dalam pengembangan dan penerapan unit kompetensi yang telah diajarkan di sekolah pada institusi prakerin. 2. Siswa mampu mencari alternatif lain dalam pemecahan masalah analisis kimia secara lebih rincidan mendalam (seperti apa yang terungkap dalam laporan prakerin yang dibuatnya). 3. Menambah referensi pustaka di perpustakaan sekolah maupun di institusi prakerin, sehingga dapat menambah pengetahuan baik bagi dirinya (penulis) maupun para pembaca. 4. Siswa dapat membuat laporan kerja dan mempertanggung jawabkannya.
D. Sistematika Laporan Kerangka laporan meliputi: 1. Bagian pertama yang terdiri dari : halaman judul, lembar pengesahan, kata pengantar, daftar isi, daftar tabel, dan daftar lampiran. 2. Bagian kedua yang terdiri dari: a. Pendahuluan yang berisi uraian latar belakang dan tujuan prakerin, tujuan penulisan laporan, dan sistematika laporan prakerin. b. Pengenalan institusi yang berisi sejarah dan perkembangan, struktur organisasi, produk, dan administrasi laboratorium. c. Kegiatan di laboratorium yang berisi deskripsi pengelompokkan komoditi, metode analisis, baik secara teoritis maupun praktis, serta saran dan peralatan yang digunakan. d. Penambahan yang berisi uraian tentang komoditi yang dianalisis, uraian metode dan peralatan yang menunjang dalam analisis, serta pembahasan hasil analisis. 3. Bagian ketiga berisi simpulan dan saran, daftar pustaka, dan lampiran.
2
BAB II INSTITUSI PRAKERIN A. Sejarah PT Cisarua Mountain Dairy PT Cisarua Mountain Dairy didirikan pada tanggal 30 September 2005 oleh Bapak Bambang Sutantio. Pada saat awal didirikan produksi belum mulai berjalan tetapi baru dimulai pada tanggal 6 Februari 2006. Perusahaan ini selain bertujuan komersil, juga bertujuan untuk menyejahterakan masyarakat sekitarnya, khususnya para peternak sapi perah. Salah satu contohnya, membeli hasil susu perahan dari peternak sapi perah dengan harga yang lebih tinggi bila dibandingkan harga eceran yang biasa. Keluarnya peraturan baru dari WTO yang menyatakan bahwa WTO tidak lagi melarang Indonesia untuk terikat pada pemakaian susu segar local sebagai bahan baku perusahaan pengolahan susu, tetapi bisa dengan menggunakan susu impor. Dengan adanya peraturan tersebut, perusahaan susu besar semakin banyak menggunakan bahan dasar susu impor (seperti susu bubuk, lemak susu/AMF ( Anhidrous Milk Fat ) dikarenakan kualitasnya lebih baik dari bahan baku lokal. Sebagai akibatnya, susu segar lokal semakin tidak menarik. Jika hal ini tidak ditangani dengan baik, industri susu segar akan semakin terpuruk. Melihat fenomena di atas, maka Bapak Bambang Sutantio sebagai pemilik PT Cisarua Mountain Dairy mencoba untuk membuat sebuah terobosan dengan menggunakan bahan baku susu segar lokal. Bahan baku susu segar local tersebut dipergunakan untuk membuat produk bermutu yang mempunyai nilai lebih sehingga nantinya tidak akan kalah bersaing di pasaran. Produk tersebut adalah susu pasteurisasi. Pilihan ini dipertimbangkan karena adanya AFTA ( Asean Free TradeAgreement ) bahwa impor produk susu jadi dari negara sesama ASEAN hanya dikenai bea masuk 5 % sehingga pbroduk susu yang memiliki kadaluarsa panjang akan lebih mudah masuk ke Indonesia ataupun sebaliknya. Jadi, diharapkan produk susu pasteurisasi yang hanya memiliki masa kadaluarsa berkisar 14 hari ini tidak akan dapat diimpor dari luar negeri yang mengakibatkan persaingan produk yang sama dari negara-negara lain minim atau tidak terjadi. Selain pertimbangan di atas, pemilihan susu pasteurisasi sebagai produk utama dikarenakan peluang usaha yang ada di Indonesia masih sangat besar. Hal ini dapat dilihat dari konsumsi masyarakat Indonesia terhadap susu pasteurisasi yang masih rendah, yaitu 120 cc per kapita atau sekitar 2 % dari konsumsi per tahun (konsumsi per kapita per tahun adalah 7 liter dari ekuivalen produk susu). Dan juga mengingat produk susu pasteurisasi merupakan susu terbaik dibandingkan dengan produk susu jenis lain untuk dikonsumsi dikarenakan nilai gizi dan kesegarannya yang masih terjaga. Perencanaan jangka panjang perusahaan mengharapkan adanya pemberdayaan para peternak sapi perah di daerah sekitar sehingga membuka lapangan pekerjaan dan terbentuknya kemandirian para peternak sapi perah sehingga dapat terus menghasilkan susu sapi segar yang berkualitas. Jadi, dengan terjalinnya kerjasama antar PT Cisarua Mountain Dairy dan para peternak sapi di daerah Cisarua dan sekitarnya, industri susu segar lokal akan terus bertahan dan berkembang. 3
B. Lokasi Pabrik PT Cisarua Mountain Dairy terletak di Jalan Raya Sentul nomor 110 Sentul Bogor.Gedung PT Cisarua Mountain Dairy terdiri dari beberapa bagian. Bagian pertama adalah ruangan kantor masing-masing departemen. Bagian kedua adalah ruang laboratorium yang terdiri dari laboratorium kimia fisika, laboratorium kimia fisika 2 dan mikrobiologi. Bagian ketiga adalah ruang pelabelan, ruang proses dan ruang filling (produksi). Bagian keempat adalah ruang menimbang bahan baku dan ruang pendingin. Bagian kelima adalah tempat pengolahan air, gudang raw material , tempat pengolahan air limbah, kantin dan mushola. Bagian keenam pos satpam dan lapangan parkir.
C. Struktur Organisasi PT Cisarua Mountain Dairy merupakan perusahaan yang berbadan hukum perseroan terbatas. Struktur organisasi diterapkan dan disusun dengan dasar target yang akan dicapai. PT Cisarua Mountain Dairy mempunyai pimpinan yaitu seorang presiden direktur. Di PT Cisarua Mountain Dairy terdapat beberapa departemen yang memiliki tugas khusus, dan dikepalai oleh seorang manager. Departemen tersebut diantaranya: a. b. c. d. e. f. g. h. i.
Departemen Pemasaran Departemen Personalia Departemen Produksi Departemen Mekanisasi Departemen Quality Control (QC) Departemen Quality Assurance (QA) Departemen Riset & Development (R&D) Departemen Keuangan Departemen Gudang
D. Administrasi Laboratorium Laboratorium yang merupakan tempat untuk menganalisis bahan baku (susu sapi segar), produk setengah jadi, (susu pasterurisasi sebelum filling , yogurt sebelum filling ) dan produk jadi (susu pasterisasi, yogurt). Produk-produk di PT Cisarua Mountain Dairy diproduksi sesuai dengan target produksi harian yang akan dicapai. Hasil analisis di laboratorium menentukan sampel-sampel yang telah dianalisis sudah memiliki mutu yang baik atau tidak. Penentuan mutu ini nantinya akan menentukan suatu produk sudah siap untuk diluncurkan ke pasaran atau harus dilakukan perlakuan khusus terlebih dahulu. Pengerjaan analisis-analisis tersebut terbagi dua, di laboratorium kimia fisika maupun laboratorium mikrobiologi. Kegiatan ini berada di bawah Departemen Quality Control (QC) yang dipimpin oleh seorang manajer yang membawahi supervisor dan pegawai lain yang bekerja sebagai analis. Pembagian kerja ( shift ) pegawai laboratorium terbagi menjadi empat bagian, yaitu: shift pagi, shift normal, shift dua dan shift tiga.
4
BAB III KEGIATAN DI LABORATORIUM A. Tinjauan Pustaka 1. Susu Susu umumnya didefinisikan sebagai cairan bergizi. Susu adalah cairan yang dihasilkan oleh kelenjar mammae (susu) dari mamalia betina. Susu segar merupakan cairan yang berasal dari ambing sapi sehat dan bersih. Susu yang baik diperoleh dengan cara pemerahan yang benar yang kandungan alaminya tidak dikurangi atau ditambah sesuatu apapun dan belum mendapat perlakuan apapun. Sedangkan secara biologis, susu merupakan sekresi fisiologis kelenjar ambing sebagai makanan dan proteksi imunologis (immunological protection) bagi bayi mamalia. Dewasa ini di negara-negara yang sudah maju maupun di negara-negara yang sedang berkembang (termasuk di Indonesia), sapi perah merupakan sumber utama penghasil susu yang mempunyai nilai gizi tinggi. Susu merupakan sumber gizi terbaik bagi mamalia yang baru dilahirkan.Susu juga disebut sebagai makanan yang hampir sempurna karena kandungan zat gizinya yang lengkap. Selain air, susu mengandung protein, karbohidrat, lemak, mineral, enzim-enzim, gas serta vitamin A, C dan D dalam jumlah memadai. Syarat susu segar yang baik yaitu mengandung tidak kurang dari 3,25 % lemak susu dan 8,25 % bukan lemak, tidak mengandung tambahan air, bahan tambahan pangan dan antibiotik, serta belum mengalami perubahan warna, bau dan kekentalan. 2. Kandungan Susu a. Lemak Susu
Persentase lemak susu bervariasi antara 2,4-5,5%. Lemak susu terdiri atas trigliserida yang tersusun dari satu molekul gliserol dengan tiga molekul asam lemak melalui ikatan-ikatan ester. Asam lemak susu berasal dari aktivitas mikrobiologi dalam rumen (lambung ruminansia) atau dari sintesis dalam sel sekretori. Asam lemak disusun rantai hidrokarbon dan golongan karboksil. Salah satu contoh dari asam lemak susu adalah asam butirat berbentuk asam lemak rantai pendek yang akan menyebabkan aroma tengik pada susu ketika asam butirat ini dipisahkan dari gliserol dengan enzim lipase. Bentuk lemak di dalam air susu merupakan butir yang disebut globuler. Besar kecilnya butir lemak ditentukan oleh kadar air yang ada di dalamnya. Makin banyak air maka makin besar globuler dan keadaan ini dikhawatirkan akan menjadi pecah. Bila globuler pecah maka air susu disebut pecah. Air susu yang pecah tidak dapat dipisahkan lagi krimnya, dan tidak dapat dijadikan sebagai bahan makanan. Pada susu sapi terdapat 3 kandungan gizi dan asam lemak susu yang cukup penting untuk tubuh manusia yakni, asam butirat, asam linolenat terkonjugasi (ALT), dan fosfolipid. Asam butirat berfungsi untuk meningkatkan daya cerna tubuh. 5
Bahkan, asam butirat mampu mencegah bibit kanker usus besar karena asam tersebut berguna membantu pertumbuhan bakteri baik (Prebiotik). Sementara ALT dan fosfolipid mampu menghindarkan tumor, menurunkan risiko kanker, hipertensi dan diabetes. Dua asam lemak tersebut juga mampu mengontrol lemak dan perkembangan berat badan. Dengan demikian jumlah lemak yang masuk ke dalam tubuh akan tersaring oleh ALT dengan sendirinya. b. Protein Susu
Protein dalam susu mencapai 3,25 %. Struktur primer protein terdiri atas rantai polipeptida dari asam-asam amino yang disatukan ikatan-ikatan peptida. Beberapa protein spesifik menyusun protein susu. Kasein merupakan komponen protein yang terbesar dalam susu dan sisanya berupa whey protein. Kadar kasein pada protein susu mencapai 80 %. Kasein merupakan salah satu komponen organik yang berlimpah dalam susu bersama dengan lemak dan laktosa. Kasein penting dikonsumsi karena mengandung komposisi asam amino yang dibutuhkan tubuh. c. Karbohidrat
Karbohidrat merupakan zat organik yang terdiri atas karbon, hidrogen, dan oksigen.Karbohidrat juga merupakan sumber energi utama tubuh, dan merupakan energi cadangan dalam otot dan hati. Karbohidrat juga dapat berfungsi sebagai pemanis alami dan dapat memperlancar pencernaan. Karbohidrat dapat dikelompokkan berdasarkan jumlah molekul gula-gula sederhana ( simple sugars) dalam karbohidrat tersebut. Monosakarida, disakarida, dan polisakarida merupakan beberapa kelompok karbohidrat. Karbohidrat utama yang terdapat dalam susu adalah laktosa. Laktosa adalah disakarida yang terdiri dari glukosa dan galaktosa. Enzim lactase bertugas untuk memecah laktosa menjadi gula-gula sederhana yaitu glukosa dan galaktosa. Pada usia bayi tubuh menghasilkan enzim lactase dalam jumlah yang cukup sehingga susu dapat dicerna dengan baik. Namun seiring dengan bertambahnya usia, keberadaan enzim lactase semakin menurun sehingga sebagian dari kita akan menderita diare bila mengonsumsi susu. Keberadaan laktosa di dalam susu sekitar 4,6% dari total susu. Rasa manis laktosa tidak semanis disakarida lainnya, seperti sukrosa. Rasa manis laktosa hanya seperenam kali rasa manis sukrosa. Laktosa dapat mempengaruhi tekanan osmosissusu, titik beku, dan titik didih. Keberadaan laktosa dalam susu merupakan salah satu keunikan dari susu itu sendiri, karena laktosa tidak terdapat di alam kecuali sebagai produk dari kelenjar susu. d. Mineral
Mineral yang terkandung dalam susu yaitu garam kalium, kalsium, klor, fosfor, natrium, magnesium, dan belerang. Mineral lain yang terkandung dalam jumlah yang
6
sangat sedikit contohnya besi, tembaga, alumunium, boron, seng, mangan, dan silikon. e. Vitamin
Kadar vitamin dalam air susu tergantung dari jenis makanan yang diperoleh ternak sapi dan waktu laktasinya. Vitamin diukur dengan satuan International Units (UI) dan mg. Vitamin yang terdapat didalam lemak disebut ADEK, dan vitamin yang larut dalam air susu, tergolong vitamin B kompleks, vitamin C, vitamin A, provitamin A dan vitamin D. Vitamin yang larut di dalam air susu yang terpenting ialah vitamin B1, B2, asam nikotinat dan asam pantotenat. Bila air susu dipanaskan/dimasak, dipasteurisasi atau disterilisasi maka 10-30 % vitamin B1 akan hilang, vitamin B2 akan hilang , vitamin C akan hilang 20-60 %. f.
Air
Susu mengandung air sekitar 87.0 %, yang berfungsi sebagai pelarut bahan kering. Air di dalam susu ini juga dapat membantu memperlancar metabolism dalam tubuh. Kandungan air dalam susu ini juga penting, apabila susu terlalu banyak mengandung air maka akan mempengaruhi kualitas susu sehingga kualitas susu tersebut menurun. Air di dalam air susu sebagian besar dihasilkan dari air yang diminum ternak sapi. Berikut tabel kandungan zat gizi pada susu sapi per 100 gram Table 1. Kandungan Gizi Susu Sapi per 100 gram
Kandungan Zat Gizi Energi (kkal) Protein (g) Lemak (g) Karbohidrat (g) Kalsium (mg) Fosfor (mg) Besi (mg) Vitamin A (µg) Vitamin B1 (mg) Viamin C (mg) Air (g)
Komposisi 61 3.2 3.5 4.3 143 60 1.7 39 0.03 1 88.3
Sumber : Daftar komposisi bahan makanan (Depkes RI, 2005)
Persentase atau jumlah dari masing-masing komponen susu sapi sangatlah bervariasi dipengaruhi oleh berbagiai faktor. Secara keseluruhan faktor-faktor tersebut dapat dibagi menjadi tiga bagian yaitu faktor-faktor yang ditimbulkan oleh lingkungan, genetik dan management. Faktor-faktor tersebut diantaranya jenis ternak, umur ternak, kondisi ambing, nutrisi pakan, lingkungan dan prosedur pemerahan.Faktor-faktor tersebut dapat mempengaruhi kandungan gizi pada susu dan produksi susu yang dihasilkan oleh sapi. 7
3. Sifat Fisika Susu a. Warna Warna air susu dapat berubah dari satu warna ke warna yang lain, tergantung dari bangsa ternak, jenis pakan, jumlah lemak, bahan padat dan bahan pembentuk warna. Warna air susu berkisar dari putih kebiruan hingga kuning keemasan. Warna putih dari susu merupakan hasil dispersi dari refleksi cahaya oleh globula dan partikel koloidal dari kasein dan kalium fosfat. Warna kuning berasal dari lemak dan beta karoten yang dapat larut. Bila lemak diambil dari susu maka susu akan menunjukkan warna kebiruan. b. Bau dan Rasa Kedua komponen ini erat sekali hubungannya dalam menentukan kualitas susu. Susu terasa sedikit manis dan asin (gurih), yang disebabkan adanya kandungan gula laktosa dan garam mineral di dalam susu. Bau air susu mudah berubah dari bau yang sedap menjadi bau yang tidak sedap. Bau ini dipengaruhi oleh sifat lemak air susu yang mudah menyerap bau di sekitarnya. Demikian juga bahan pakan ternak sapi dapat merubah bau air susu. c. Berat Jenis Susu mempunyai berat jenis yang lebih besar daripada air. Berat jenis air susu berkisar antara 1,027-1,035 dengan rata-rata 1,031. Akan tetapi menurut codex susu, berat jenis air susu adalah 1,028. Codex susu adalah suatu daftar satuan yang harus dipenuhi air susu sebagai bahan makanan. Daftar ini telah disepakati para ahli gizi dan kesehatan sedunia, walaupun di setiap Negara atau daerah mempunyai ketentuan-ketentuan tersendiri. Berat jenis harus ditetapkan 3 jam setelah air susu diperah (20oC). Penetapan lebih awal akan menunjukkan hasil berat jenis yang lebih kecil. Hal ini dapat disebabkan oleh perubahan kondisi lemak dan adanya gas yang terbentuk dalam air susu akibat dari aktifitas bakteri penghasil gas-gas seperti CO 2. d. Kekentalan (Viskositas) Viskositas merupakan pengukuran dari ketahanan fluida yang diubah baik dengan tekanan maupun tegangan. Viskositas juga dapat didefinisikan sebagai kekentalan. Umumnya kekentalan susu lebih tinggi dari air. Hal ini disebabkan oleh adanya lemak dan kasein (protein dalam susu). Faktor-faktor lain yang mempengaruhi kekentalan adalah temperatur, pH, dan keasaman juga kondisi dispersi bahan padat. e. pH Susu segar mempunyai sifat amfoter, artinya dapat berada di antara sifat asam dan sifat basa. Secara alami pH susu segar berkisar 6,5-6,7. Bila pH susu lebih rendah dari 6,5, berarti terdapat aktivitas bakteri. Aktifitas bakteri pada suhu rendah
8
dapat menyebabkan kerusakan pada susu. Kerusakan yang disebabkan dapat membuat susu menjadi kental dan pecah juga memiliki rasa yang asam. f.
Titik Beku dan Titik Didih
Pada codex air susu dicantumkan bahwa titik beku susu adalah -0,500 oC. Akan tetapi untuk Indonesia telah berubah menjadi -0,520 oC. Sedangkan Titik didih susu adalah 100,16 oC. Titik didih dan titik beku ini akan mengalami perubahan apabila dilakukan pemalsuan. Pada susu yang ditambahan air yang terlalu banyak akan menyebabkan titik didih dan titik beku air yang berbeda pada susu, sehingga apabila titik didih dan titik beku pada susu berubah maka susu tersebut telah dipalsukan dengan ditambahkan air untuk menambah volume susu tersebut. 4. Sifat kimia susu Keasaman dan pH susu, susu segar mempunyai sifat amfoter, artinya dapat bersifat asam dan basa sekaligus. Jika diberi kertas lakmus biru, maka warna akan menjadi merah, sebaliknya jika diberi kertas lakmus merah warnanya akan berubah menjadi biru. Potensial ion hidrogen (pH) susu segar terletak antara 6,5-6,7. Jika dititrasi dengan alkali indikator phenolptalin, total asam dalam susu diketahui hanya 0,10-0,26% saja. Sebagian besar asam yang ada dalam susu adalah asam laktat. Meskipun demikian keasaman susu dapat disebabkan oleh berbagai senyawa yang bersifat asam seperti senyawa-senyawa posfat komplek, asam sitrat, asam-asam amino dan karbon dioksida yang larut dalam susu. 5. Susu Segar. Susu segar adalah cairan dari ambing sapi yang sehat dan bebas dari kolostrum, serta kandungan alaminya tidak ditambah atau dikurangi sesuatu apapun dan belum mendapat perlakuan apapun kecuali pendinginan. Susu jenis ini kadar lemaknya tidak kurang dari 3 %, sedangkan total padatan bukan lemak tidak kurang dari 8 %. Susu sapi segar yang digunakan di PT Cimory sebagai bahan baku adalah susu segar yang dihasilkan oleh para peternak sapi perah yang berlokasi di wilayah sekitar cisarua. Penerimaan susu sapi segar dilakukan di pabrik pada waktu pagi dan sore hari. Selanjutnya, susu sapi segar tersebut dilakukan pengambilan sampel sebanyak dua kali, masing-masing untuk diuji kandungan mikrobiologinya dan untuk diuji sifat fisika dan kimianya. Berikut tabel spesifikasi dan persyaratan susu segar : Table 2. Persyaratan susu segar berdasarkan SNI 01-3141.1-2011
No 1. 2. 3. 4. 5.
Spesifikasi Berat jenis suhu 27,5 oC. Kadar lemak minimum. Kadar bahan lemak kering tanpa lemak minimum. Kadar protein minimum. Warna, bau, rasa dan kekentalan. 9
Satuan g/ml % %
Syarat 1,027 3,0 7,8
% -
2,8 Tidak ada
6. 7. 8. 9.
10. 11.
12. 13. 14. 15.
Derajat asam. pH Uji alcohol (70%) v/v Cemaran mikroba maksimum : a) Total Plate Count. b) Staphylococcus Aureus. c) Enterobacteriaceae. Jumlah sel somatis maksimum Residu antibiotika (Golongan penisilin,Tetrasiklin, Aminoglikosida, Makrolida) Uji pemalsuan Titik beku Uji peroxidase Cemaran logam berat : a) Timbal (Pb) b) Merkuri (Hg) c) Arsen (As)
-
perubahan 6,0-7,5 6,3-6,8 Negatif
CFU/ml CFU/ml CFU/ml sel/ml -
1x106 1x102 1x103 4x10 5 Negatif
-
Negatif -0,520 s.d -0,560 Negatif
o
SH
o
C
µg/ml
0,02 0,03 0,1
6. Susu Pasteurisasi Susu pasteurisasi adalah produk susu cair yang diperoleh dari susu segar atau susu rekonstitusi atau susu rekombinasi yang dipanaskan dengan metode High Temperature Short Time (HTST) atau metode Holding dan dikemas segera dalam kemasan yang steril secara aseptis. Susu jenis ini kadar lemak susunya tidak kurang dari 3% dan total padatan bukan lemak tidak kurang dari 8%. Pasteurisasi sendiri adalah perlakuan panas yang diberikan pada bahan baku dengan suhu di bawah titik didih. Teknik ini digunakan untuk mengawetkan bahan pangan yang tidak tahan suhu tinggi, misalnya susu. Pasteurisasi tidak mematikan semua mikroorganisme, tetapi hanya yang bersifat patogen dan tidak membentuk spora. Oleh sebab itu, proses ini sering diikuti dengan teknik lain misalnya pendinginan atau pemberian gula dengan konsentrasi tinggi. Produk hasil pasteurisasi bila disimpan pada suhu kamar hanya bertahan satu sampai dua hari sedang jika disimpan pada suhu rendah dapat tahan satu minggu. Pasteurisasi memiliki tujuan sebagai berikut : a) Untuk membunuh bakteri patogen, yaitu bakteri yang berbahaya karena dapat menimbulkan penyakit pada manusia. Bakteri pada susu yang bersifat patogen misalnya Mycobacterium tuberculosis dan Coxiella bunetti dan mengurangi populasi bakteri. b) Untuk memperpanjang daya simpan bahan atau produk. c) Untuk mengurangi populasi bakteri dalam bahan. d) Dapat menimbulkan citarasa yang lebih baik pada produk. Pada susu proses ini dapat menginaktifkan enzim fosfatase dan katalase yaitu enzim yang membuat susu cepat rusak. Metode pasteurisasi yang umum digunakan adalah : 10
a) Pasteurisasi dengan suhu tinggi dan waktu singkat ( High Temperature Short Time/HTST), yaitu proses pemanasan susu selama 15 - 16 detik pada suhu 71,7 – 75 oC dengan alat Plate Heat Exchanger. b) Pasteurisasi dengan suhu rendah dan waktu lama ( Low Temperature LongTime/LTLT) yakni proses pemanasan susu pada suhu 61 oC selama 30 menit. Di PT Cisarua Mountain Dairy proses pasteurisasi dilakukan pada suhu 90oC selama 25 detik. Produk susu yang dihasilkan adalah ( Pasteurized Liquid Milk ) PLM yang kemudian disimpan pada suhu maksimal 4 oC. Dengan proses ini, maka didapatkan produk susu yang berkualitas, baik dari kandungan gizi yang tetap utuh juga rasa dan aroma yang khas. Berikut tabel spesifikasi dan persyaratan susu pasteurisasi : Table 3. Spesifikasi dan persyaratan susu pasteurisasi berdasarkan SNI 01 -3951-1995
No 1.
2.
3.
4.
5.
Karakteristik Uji organoleptik a. Bau b. Rasa c. Warna Uji Kimia a. Kadar lemak b. Kadar padatan tanpa lemak c. Kadar protein d. Uji fosfatase Cemaran mikroba a. Total Plate Count b. Coliform Cemaran logam berbahaya a. Timbal (Pb) b. Tembaga (Cu) c. Seng (Zn) d. Arsen (As) Bahan pengawet Pemantap Zat warna Zat penyedap cita rasa Keterangan :
Satuan
Syarat A
B
Khas Khas Khas
Khas Khas Khas
Min. 2,8 Min. 7,7 Min. 2,5 0
Min. 1,5 Min. 7,5 Min. 2,5 0
Maks. 3x104 Maks. 10
Maks. 3x104 Maks. 10
-
% % b/b % b/b Koloni/ml
Ppm Maks. 1 Maks. 1 Maks. 2 Maks. 2 Maks. 5 Maks. 5 Maks. 1 Maks. 1 Sesuai dengan Peraturan Menteri kesehatan RI nomor 235/Men. Kes/Per/VI/79
A
= Susu pasteurisasi tanpa penyedap cita rasa.
B
= Susu pasteurisasi diberi penyedap cita rasa.
7. Total Solid. Total solid merupakan jumlah padatan terlarut baik zat-zat anorganik maupun organik dalam bentuk molekul, ion-ion, dan bentuk suspensi mikrogranular (koloidsol) dalam suatu larutan. Dalam industri susu, total solid merupakan faktor vital yang 11
mempengaruhi kualitas susu. Semakin tinggi total solid maka semakin baik pula kualitas susu tersebut. Karena dengan tingginya total solid, dapat diprediksikan bahwa kandungan gizi dalam susu seperti lemak, laktosa, protein dan kandungan-kandungan lainnya yang umum terdapat dalam susu semakin banyak. Penentuan total solid pada umumnya menggunakan metode gravimetri, yaitu dengan menimbang sejumlah sampel pada cawan yang telah diketahui bobot kosongnya. Kemudian cawan berisi contoh tersebut dipanaskan dalam oven pada suhu 105oC (sesuai titik didih air 100 oC) selama ± 5 jam.Sehingga diharapkan semua air dapat menguap dan hanya tersisa padatan yang terkandung dalam contoh berupa residu yang dapat ditimbang dan diketahui persentasenya. Namun seiring dengan perkembangan industri, metode gravimetri yang membutuhkan waktu berjam-jam dapat menghambat proses. Sehingga dibutuhkan suatu metode yang praktis dan cepat untuk menentukan total solid tersebut. Selain dengan menggunakan metode gravimetri total solid juga dapat ditentukan dengan metode yang lebih praktis yaitu menggunakan rumus Fleischmann. Dengan mengetahui nilai berat jenis dan kadar lemak dari susu tersebut maka total solid dapat dihitung dengan menggunakan rumus Fleischmann tersebut atau dilihat pada tabel hubungan antara kadar lemak susu dan berat jenis susu terhadap total solid. Sehingga waktu yang diperlukan untuk mendapatkan nilai total solid menjadi lebih singkat. Karena metode tabel (rumus Fleischmann) memerlukan waktu yang relatif sebentar yakni kurang dari 1 jam dibandingkan metode gravimetri yang memerlukan waktu yang lama yakni ± 5 jam.
B. Metode Analisis 1. Penetapan Total Padatan Metode Gravimetri Prinsip : Total padatan merupakan bahan yang terlarut dalam susu sapi. Salah satu cara untuk menentukan kadar total padatan dalam contoh dapat dilakukan dengan pemanasan. Dengan pemanasan maka air yang terkandung dalam sampel akan menguap sehingga hanya padatan yang tersisa. Contoh dipanaskan pada suhu 105 OC selama 5 jam. Setelah sampel dipanaskan kemudian residu yang tertinggal setelah pemanasan dianggap sebagai total solid yang terdapat dalam contoh. Alat : 1. Oven (Temperatur 105 OC ± 1OC) 2. Cawan timbang 3. Neraca analitik Bahan : 20 ml Susu sapi segar
12
Cara Kerja : 1. Dimasukkan cawan timbang ke dalam oven pada suhu 105 oC selama 30 menit. 2. Didinginkan cawan timbang ke dalam eksikator selama 15 menit sampai suhu cawan timbang sama dengan suhu kamar. 3. Ditimbang cawan timbang tersebut, dicatat sebagai bobot cawan kosong. 4. Ditimbang ± 3 gram contoh pada cawan timbang, dicatat sebagai bobot cawan dan sampel. 5. Dimasukkan ke dalam oven, pada suhu 105 oC selama ± 3,5 jam. 6. Didinginkan cawan timbang dan residu pada eksikator selama 15 menit sampai cawan timbang dan isinya mencapai suhu kamar. 7. Ditimbang cawan timbang tersebut, dicatat sebagai bobot cawan dan residu. Perhitungan : % =
ℎ
× 100 %
2. Penetapan Lemak Cara Gerber Prinsip : Asam sulfat pekat dengan amil alkohol akan membentuk ester yang dapat merusak dispersi lemak dan protein. Oleh panas, lemak akan mencair lalu terkumpul pada bagian pipa kapiler butyrometer dengan bantuan sentrifuge. Kadar lemak dalam susu dapat diketahui dengan membaca skala pada butyrometer. Pereaksi : 1. Asam sulfat (H 2SO4) 90 - 91%. 2. Amil alkohol. Peralatan : 1. 2. 3. 4. 5. 6.
Butirometer yang dilengkapi sumbatnya. Sentrifus (1100 + 50 rpm). Pipet serologi 1 ml. Pipet serologi 10 ml. Pipet khusus 10,75 ml. Bulb.
Cara Kerja 1. Dimasukkan 10 ml asam sulfat pekat ke dalam butirometer. 2. Ditambahkan 10,75 ml contoh susu dan 1 ml amil alkohol. Urutan dari pemasukan bahan ke dalam butirometer harus runtut seperti cara di atas. 3. Butirometer disumbat sampai rapat, kemudian dikocok sehingga bagian-bagian di dalamnya tercampur rata. 13
4. Setelah terbentuk warna ungu tua sampai kecoklatan (terbentuk karamel), masukkan butirometer ke dalam sentrifus dan disentrifusi pada 1200 rpm selama 5 menit. 5. Bagian yang terpisah pada skala yang tertera pada butirometer kemudian dibaca. Skala tersebut menunjukkan kadar lemak. 3. Uji Penetapan berat jenis. Prinsip. Bobot jenis susu ditetapkan dengan menggunakan alat laktodensimeter. Alat ini bekerja berdasarkan atas Hukum Archimedes yang menyatakan bahwa tiap benda yang dimasukkan ke dalam zat cair, maka benda tersebut akan mendapat tekanan yang besarnya sama dengan berat cairan yang dipindahkan benda tersebut. Berat jenis susu sangat dipengaruhi oleh perbandingan jumlah kadar lemak dan SNF, makin tinggi kadar lema, berat jenisnya rendah, begitupun sebaliknya. Pereaksi : Tidak diperlukan. Peralatan : 1. Gelas ukur 250 ml 2. Laktodensimeter Cara Kerja : 1. 2. 3. 4.
Dipanaskan contoh susu kurang lebih 270C. Dimasukkan contoh ke dalam gelas ukur 250 ml. Dimasukkan alat laktodensimeter ke dalam gelas ukur tersebut. Ditunggu hingga laktodensimeter stabil, lalu baca berat jenis pada skala yang ada pada alat tersebut.
4. Penentuan total solid metode tabel (Rumus Fleis chmann) Prinsip : Dengan mengetahui kadar lemak pada susu dan berat jenis susu. Kadar total solid dapat dihitung dengan menggunakan rumus Fleiscmann atau dapat dilihat dari tabel hubungan kadar lemak dengan berat jenis susu segar untuk total solid. Cara Penentuan : 1. Diuji kadar lemak susu segar seperti pada prosedur. 2. Diuji berat jenis (temperatur 27,5 oC) susu segar sesuai dengan prosedur. 3. Dilihat tabel hubungan kadar lemak dengan berat jenis, atau dengan perhitungan.
14
Perhitungan : % = 1,311 × + 2,738
100 ( − 1)
Dimana : L
= Kadar Lemak Susu.
BJ = Berat Jenis Susu.
15
BAB IV HASIL ANALISIS DAN PEMBAHASAN. A. Data Hasil Analisis. Berikut adalah data hasil analisis perbandingan kadar total solid cara gravimetric dengan cara tabel (rumus Fleischmann) dalam Susu Segar : Table 4. Data hasil analisis total padatan metode gravimetri dan metode tabel
No 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22. 23. 24. 25. 26. 27. 28. 29. 30. 31. 32.
Tanggal
Gravimetri
Tabel
Selisih
24/01/2017 24/01/2017 24/01/2017 24/01/2017 24/01/2017 25/01/2017 25/01/2017 25/01/2017 25/01/2017 26/01/2017 26/01/2017 26/01/2017 26/01/2017 26/01/2017 27/01/2017 27/01/2017 27/01/2017 27/01/2017 30/01/2017 30/01/2017 30/01/2017 30/01/2017 30/01/2017 31/01/2017 31/01/2017 31/01/2017 31/01/2017 01/02/2017 01/02/2017 01/02/2017 01/02/2017 01/02/2017
11.59 11.67 11.79 11.55 11.16 11.51 12.32 12.31 11.64 11.42 11.52 11.69 11.59 11.24 11.42 11.53 11.52 11.71 11.64 12.38 12.49 11.51 11.45 11.50 11.81 11.77 11.32 11.47 12.48 12.51 11.68 11.39
11.14 11.14 11.27 11.01 10.74 11.14 11.66 11.66 11.40 11.14 11.14 11.14 11.01 10.74 11.01 10.87 11.01 11.27 11.01 11.92 11.79 11.40 10.88 10.88 11.14 11.27 11.01 11.14 11.92 11.92 11.40 10.88
0.4496 0.5274 0.5185 0.5435 0.4157 0.3724 0.6552 0.6452 0.2360 0.2824 0.3846 0.5496 0.5785 0.4907 0.4135 0.6554 0.5085 0.4435 0.6285 0.4530 0.6941 0.1110 0.5696 0.6246 0.6682 0.5035 0.3085 0.3324 0.5580 0.5830 0.2774 0.5096
16
33. 02/02/2017 34. 02/02/2017 35. 02/02/2017 36. 02/02/2017 37. 02/02/2017 38. 03/02/2017 39. 03/02/2017 40. 03/02/2017 41. 03/02/2017 42. 06/02/2017 43. 06/02/2017 44. 06/02/2017 45. 06/02/2017 46. 08/02/2017 47. 08/02/2017 48. 08/02/2017 49. 08/02/2017 Rata-rata SD RSD
11.49 11.62 11.84 11.56 11.38 11.72 11.91 11.56 11.90 11.69 12.58 12.59 11.77 11.59 12.60 12.66 11.59 11.77 0.402 0.034
11.01 11.27 11.27 11.14 10.88 11.27 11.53 11.01 11.40 11.14 12.05 12.05 11.01 11.27 11.92 12.05 11.14 11.27 0.365 0.032
0.4835 0.3471 0.5735 0.4224 0.5046 0.4471 0.3799 0.5485 0.5024 0.5474 0.5269 0.5369 0.7643 0.3163 0.6730 0.6019 0.4474 -
Korelasi Total Padatan Metode Gravimetri dan Metode Tabel (Rumus Fleischmann) 12.8 y = 1.0486x - 0.0552 R² = 0.8942
12.6 i 12.4 r t e 12.2 m i v a r 12 G e 11.8 d o t 11.6 e M11.4
Total Solid Linear (Total Solid)
11.2 11 10.5
11
11.5
12
12.5
Metode Fleischmann
Gambar 1. Grafik Korelasi Total Solid Metode Gravimetri dan Metode Tabel (Rumus Fleis chmann)
17
Perbandingan Total PadatanMetode Gravimetri dan Metode Tabel (Rumus Fleischmann) 13 12.5 12 Metode Gravimetri
d i l o 11.5 S l a t 11 o T
Metode Fleischmann Linear (Metode Gravimetri)
10.5
Linear (Metode Fleischmann)
10 9.5 1
4 7 10 13 16 19 22 25 28 31 34 37 40 43 46 49
Gambar 2. Grafik Perbandingan Total PadatanMetode Gravimetri dan Metode Tabel (Rumus Fleischmann)
B. Pembahasan Total padatan merupakan faktor yang sangat penting dalam menetukan kualitas suatu susu segar. Karena apabila suatu susu segar memiliki nilai total padatan yang tinggi maka kualitas susu segar akan semakin tinggi pula. Metode yang paling sering digunakan dalam menentukkan total padatan adalah metode gravimetri, selain metode gravimetri terdapat juga metode lain yaitu metode tabel (Rumus Fleischmann). Jika dibandingkan metode gravimetri dengan metode tabel maka metode gravimetri membutuhkan waktu yang relatif lama yaitu sekitar 5 jam pemanasan berbeda dengan metode tabel yang dapat diketahui hasilnya kurang dari 1 jam. Dari dua data tersebut jika dilihat dari nilai standar deviasinya maka data menggunakan metode tabel (Rumus Fleischmann) memiliki kepresisian yang lebih baik dari data metode gravimetri yaitu dengan nilai standar deviasi sebesar 0,365, sedangkan nilai standar deviasi data metode gravimetri sebesar 0,402. Dapat dilihat dari grafik perbandingan total solid metode gravimetri dan metode tabel (Rumus Fleischmann) nilai dari data metode gravimetri selalu lebih besar dibandingkan dengan metode tabel. Hal ini dapat diakibatkan oleh beberapa hal misalkan untuk metode gravimetri adalah suhu oven yang tidak stabil. Hal ini dapat menyebabkan pemanasan tidak konstan pada suhu yang seharusnya yakni 105 OC dan menyebabkan air dan seluruh pengotor lain belum menguap secara keseluruhan, sehingga akan menambah bobot dan terjadilah kesalahan positif. Waktu pemanasan yang kurang lama. Ini berkaitan dengan ketidakstabilan suhu sehingga waktu analat yang seharusnya dipanaskan pada suhu 105 OC selama 5 jam menjadi kurang dari 5 jam karena suhu dari oven turun yang menyebabkan mungkin masih adanya pengotor dan air yang belum menguap. Dua hal diatas dapat diatasi dengan menambah waktu pemanasan atau menggunakan oven yang memiliki suhu yang stabil dan bertimer otomatis. Silica gel pada desikator yang sudah kotor atau tidak dibersihkan dalam jangka waktu yang lama dan penggunaan desikator yang sering dibuka 18
dan ditutup. Hal ini dapat menyebabkan proses pendinginan yang lama dan memungkinkan adanya uap air yang masuk dan terserap oleh cawan dan dapat menyebabkan kesalahan positif. Selain pada metode gravimetric kesalahan juga mungkin terjadi pada metode tabel (Rumus Fleischmann) yakni pada proses penentuan BJ tidak pada suhu yang sesuai atau suhu susu terlebih dahulu turun saat dituangkan pada gelas ukur 250 ml sehingga memungkinkan salah dalam pembacaan dengan laktodensimeter yang menyebabkan hasil perhitungan salah. Dari data tersebut didapatkan grafik korelasi seperti yang terdapat pada grafik korelasi total padatan metode gravimetri dan metode tabel (Rumus Fleischmann). Dapat dilihat pada grafik tersebut didapatkan regresi (r 2) sebesar 0.8942 dengan persamaan linier y = 1.0486x - 0.0552. Sehingga agar data metode tabel yang didapat mendekati data gravimetri dapat mengunakan persamaan regresi linear yang didapat sebagai faktor koreksi agar nilai total solid metode tabel mendekati nilai gravimetri. Apabila persamaan regresi linear dapat digunakan sebagai factor koreksi maka apabila mendapatkan nilai TS 10,88 setelah dihitung dengan rumus Fleischmann, dimasukan ke dalam persamaan y = 1.0486x - 0.0552 didapatkan nilai TS gravimetri sebesar 11.35. Dengan demikian, nilai total solid gravimetric bisa diperkirakan dari nilai total dari metode tabel.
19
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN A. Simpulan Dapat disimpulkan bahwa metode gravimetri memerlukan waktu yang cukup lama untuk mendapatkan nilai total solid yakni ± 5 jam sedangkan metode tabel ( Rumus Fleischmann) memerlukan waktu yang relative singkat yakni < 1 jam. Dilihat dari nilai standar deviasi untuk kedua data maka data total padatan metode tabel memiliki kepresisian yang lebih baik dengan data total padatan metode gravimetri yaitu dengan nilai standar deviasi sebesar 0,365 untuk data total padatan metode tabel dan 0,402 untuk data total solid metode gravimetri. Hasil analisis dengan metode tabel (Rumus Fleischmann) perlu dikalikan dengan persamaan linier sebagai faktor koreksi terlebih dahulu, hal ini karena hasil analisis masih memiliki selisih yang cukup besar dengan menggunakan metode tabel. Persamaan linier tersebut adalah y = 1.0486x - 0.0552, dimana y merupakan total padatan metode gravimetri dan x merupakan total padatan metode tabel (Rumus Fleischmann). Hasil total solid metode gravimetric selalu lebih besar dari metode tabel yang dapat ditunjukan pada grafik perbandingan total padatan metode gravimetri dan metode tabel (Rumus Fleischmann).
B. Saran 1. Pada metode gravimetri sebelum sampel ditimbang sebaiknya dihomogenkan terlebih dahulu dengan alat sentrifuse. Saat proses pemanasan di oven menggunakan oven yang bersuhu stabil atau tidak dibuka dan ditutup terlalu sering sehingga akan menyebabkan suhu akan turun dan memungkinkan kesalahan positif. 2. Silica gel pada desikator diharapkan dibersihkan atau diganti secara rutin, sehingga proses pendinginan akan semakin cepat. Saat desikator terdapat sampel didalamnya diharapkan tidak sering dibuka dan ditutup sehingga akan menyebabkan kesalahan positif. 3. Sebelum membaca bobot jenis dengan alat laktodensimeter, pastikan suhu susu telah sesuai dengan spesifikasi alat sehingga bobot jenis yang dibaca adalah bobot jenis susu yangseharusnya.
20
DAFTAR PUSTAKA Ali Khomsan. 2003. Pangan dan Gizi untuk Kesehatan. Jakarta: PT. Rajagrafindo Persada Anonimus. 1995. SNI No. 01-3951-1995 Susu Pasteurisasi . Jakarta: Badan Standardisasi Nasional. Anonimus. 2011. SNI No. 3141.1-2011 Susu Segar . Jakarta: Badan Standardisasi Nasional. Anonimus. 1998. SNI No. 01-2782-1998. Metode Pengujian Susu Segar.Jakarta : Badan Standarisasi Nasional. Depkes RI. 2005. Daftar Komposisi Bahan Makanan. Jakarta Winarno, F.G. 1992. Kimia Pangan dan Gizi . Jakarta: PT Gramedia Pustaka Utama.
21
LAMPIRAN
Dilakukan Pengambilan Sampel untuk mikrobiologi.
Dilakukan pengecekan suhu dan uji peroksida.
Dilakukan uji alkohol, uji karbonat, uji antibiotik, pH, keasaman, brix, BJ, kadar lemak.
Dilakuakan uji COB dan organoleptik
Apabila Resazurin telah lolos dilakukan penarikan sampel dari tanki ke Silo
Dilakukan pengambilan sampel dari pipa jalur dari tanki ke Silo
Dilakukan pengecekan lemak, dan bj. Serta total solid baik susu dari tanki dan dari timbangan (Silo)
Susu siap diolah
Lampiran 1. Diagram Alir Sederhana Penerimaan Susu Segar
22
Penerimaan susu segar
Penyaringan (Filtering)
Pendinginan 4 OC
Penyimpanan
Pencampuran dengan SMP dan air pada suhu 35-55 OC
Pemanasan Awal 50-60 OC
Homogenisasi 200 bar
Pasteurisasi awal 90 OC selama 2 detik
Pendinginan
Penyimpanan
Filling ke dalam botol
berlabel
Penyimpanan
Distribusi Lampiran 2. Diagram Alir Sederhana Pembuatan Susu Pasteurisasi
23
Susu segar
Pemanasan 40 OC
Homogenisasi
Pasteurisasi 90 OC selama 5 menit
Pendinginan 43 OC
Inokulasi dengan Lactobacillus bulgaricus dan Streptococcus thermophilus
Inkubasi
Filling ke dalam botol berlabel
Penyimpanan
Distribusi
Lampiran 3. Diagram Alir Sederhana Pembuatan Yogurt
24
