PRAKTIKUM I
Topik
: Pembuatan Yakult
Tujuan
: Untuk mengetahui cara pembuatan susu fermentasi (yakult)
Hari / Tanggal : Selasa / 5-12-2017 Tempat
I.
: Laboratorium Biologi, PMIPA, FKIP ULM
Alat dan Bahan
A. Alat 1. Gelas kimia 100 ml 2. Pipet volumetri 10 ml 3. Pipet gondok 4. Lampu spiritus 5. Gelang karet 6. Tali gambir 7. Kertas pembungkus 8. Autoclave 9. Lemari penyimpanan B. Bahan 1. Susu cair low fat 2. Yakult
II.
Cara Kerja
Cara kerja pembuatan yakult 1. Menyiapkan alat dan bahan yang sudah mengalami proses sterilisasi. 2. Menyalakan lampu spiritus. 3. Memanaskan gelas kimia dan ujung pipet gondok. 4. Memasukkan susu ke dalam gelas kimia sebanyak 60 ml. 5. Setelah itu, memasukkan yakult 20 ml dan menambahkan yakult lagi sebanyak 20 ml.
6. Menutup gelas kimia yang sudah berisi campuran susu dan yakult dengan kertas pembungkus. 7. Meletakkannya ke dalam lemari penyimpanan selama satu hari.
III.
Dasar Teori
Susu merupakan emulsi lemak dalam air yang mengandung beberapa senyawa terlarut. Susu yang populer dan banyak dikonsumsi adalah susu sapi, karena populasi sapi perah relatif tinggi dan setiap sapi dapat menghasilkan susu 7-20 liter/hari (Sunarlim,2009). Susu sapi yang masih segar (mentah) pada umumnya terdiri dari air 87,5%, protein 3%, lemak 3-4%, dan karbohidrat (laktosa) 5%. Susu juga merupakan sumber kalsium, fosfor dan vitamin. Kandungan nutrisi yang tinggi pada susu menyebabkan susu menjadi substrat yang baik untuk pertumbuhan mikroba, sehingga susu menjadi rusak dan tidak layak dikonsumsi. Upaya untuk mengurangi adanya kontaminasi mikroba dan untuk memperpanjang waktu simpan susu adalah dengan pengawetan. Salah satu metode pengawetan susu yang prospektif adalah fermentasi susu. (Iis, 2007) Susu fermentasi didefinisikan sebagai produk susu yang melibatkan mikroba untuk menghasilkan flavour, warna, tekstur dan konsistensi yang diinginkan dan mampu mencegah lactose intolerance. Produk susu fermentasi yang umum dikonsumsi oleh masyarakat adalah yakult, yoghurt, kefir dan susu fermentasi berperisai. Yang membedakan masing-masing produk tersebut adalah jenis mikroba yang memfermentasi. Jenis mikroba yang berperan penting dalam fermentasi susu adalah kelompok bakteri asam laktat (BAL). Bakteri pada yakult adalah Lactobacillus casei, pada yoghurt adalah L. bulgaricus dan Streptococcus thermophillus. Pada kefir yang ber peran adalah bakteri asam laktat dan khamir. Produk susu fermentasi pada saat ini banyak yang ditambah dengan bakteri probiotik, di antaranya L. acidophillus dan Bifi dobacterium (Widodo, 2002). Lactobacillus merupakan bakteri Gram positif, tidak menghasilkan spora, biasanya tidak bergerak, anaerob fakultatif, katalase negatif, koloninya dalam media agar berukuran 2-5 mm, konfeks, opak, sedikit transparan, tidak berpigmen
dan metabolit utamanya adalah asam laktat. Tumbuh baik pada suhu 25-40°C dan tersebar luas di lingkungan terutama dalam produk-produk pangan asal hewan dan sayuran. Bakteri ini menetap dalam saluran pencernaan unggas dan mamalia (Iis, 2007) Bakteri probiotik merupakan bakteri yang dikonsumsi dalam keadaan hidup, bertahan hidup dalam saluran pencernaan setelah melalui rintangan enzim pada air liur, asam lambung dan garam empedu, mampu melekat pada saluran pencernaan, tidak beracun dan tidak patogen. Penambahan bakteri probiotik ditujukan agar mempunyai efek fungsional bagi kesehatan. Selama proses fermentasi, bakteri asam laktat akan menghasilkan asam-asam organik (asam laktat, asam asetat, asam format), hidrogen peroksida, diasetil dan bakteriosin yang bersifat antibakteri. Pada saat ini, produk susu fermentasi komersial telah banyak beredar di pasaran dengan berbagai merk dan jenis. Produk-produk tersebut mengklaim berperan dalam melindungi sistem pencernaan dengan cara menghambat pertumbuhan bakteri patogen penyebab infeksi saluran pencer naan. Susu fermentasi jenis yakult berasal dari Jepang dan ditemukan oleh Dr. Shirota sejak tahun 1930. Yakult merupakan produk susu fermentasi dengan menggunakan starter tunggal yaitu Lactobacillus casei. Bakteri Lactobacillus casei berbentuk batang tunggal dan termasuk golongan bakteri heterofermentatif, fakultatif, mesofilik, dan berukuran lebih kecil dari pada Lactobacillus bulgaricus, Lactobacillus acidophillus, dan Lactobacillus helveticus. Bakteri Lactobacillus casei akan merubah ribosa menjadi asam laktat dan asam asetat. Pembuatan yakult adalah dengan cara disterilisasi terlebih dahulu pada suhu 140 selama 3 sampai 4 detik, kemudian ditanamkan Lactobacillus casei selama dua hari. Nilai gizi (Strain shirota) diinkubasi pada suhu 37°C yakult yaitu protein 1,2%; lemak 0,1%; mineral 0,3%; karbohidrat 16,5%; air 81,9%; dan nilai kalori tiap 100 gram. Lactobacilllus casei adalah galur unggul yang mudah dan cocok untuk dikembangbiakkan dalam minuman dasar susu. Selain bakteri ini mampu bertahan dari pengaruh asam lambung, juga mampu bertahan dalam cairan empedu sehingga mampu bertahan hidup hingga usus halus. Yakult (Yakuruto) adalah minuman probiotik mirip yogurt yang dibuat dari fermentasi skimmed milk dan
gula dengan bakteri Lactobacillus casei. Karena L. casei Shirota dapat ditemui dalam sistem pencernaan maka yakult dipromosikan sebagai minuman yang baik untuk kesehatan dengan cara mengaktifkan sel-sel kekebalan, meningkatkan jumlah bakteri berguna, dan mengurangi jumlah bakteri yang merugikan. (Suyitno, 1990). Yakult dibuat dengan cara memfermentasikan campuran susu bubuk skim dan glukosa menggunakan bakteri Lactobacillus casei Shirota strain, bakteri unggul hasil seleksi dan temuan Dr. Minoru Shirota yang diteruskan sampai saat ini oleh Yakult Central Institute for Microbiological Research. Yakult dibuat dari bahan, antara lain bakteri Lactobacillus casei Shirota strain, susu bubuk skim, sukrosa dari glukosa, perisa, dan air. Yakult harus selalu disimpan pada suhu dibawah 10°C karena pada kondisi tersebut bakteri yakult tidak aktif sehingga bakteri yakult dapat dipertahankan terjaga. Yakult tidak menggunakan bahan pengawet, yakult dapat bertahan sejak pembuatannya sampai dengan tanggal kadaluwarsanya karena: a. Asam laktat yang dihasilkan secara alami selama proses fermentasi dapat memperpanjang umur simpanannya. b. Pembuatannya secara hygienis. c. Penyimpanan pada suhu dibawah 10°C. Dengan mengkonsumsi yakult setiap hari berarti kita memasukkan sekurangkurangnya 6,5 milyar bakteri Lactobacillus casei Shirota strain hidup ke dalam usus kita. Usus kita memainkan peran penting dalam kesehatan kita. Bahkan proses penuaan pun dimulai dari usus, karena itu yang terpenting dalam menjaga kesehatan adalah menjaga kesehatan usus. Manfaat yakult adalah terletak pada bakterinya yang mampu hidup sampai usus, oleh karena itu bakteri ini dapat memberikan manfaat seperti: a. Mencegah gangguan pencernaan. b. Meningkatkan daya tahan tubuh. c. Meningkatkan jumlah bakteri berguna dalam usus. d. Mengurangi racun dalam usus. e. Membatasi jumlah bakteri yang merugikan dalam usus.
Warna khas yakult didapatkan secara alami dari pemanasan campuran susu bubuk skim dan glukosa. Ini adalah reaksi antara asam amino dalam susu bubuk skim dan karbonil dalam glukosa yang menyebabkan yakult berwarna cokelat muda. Dalam ilmu kimia ini dinamakan reaksi Maylard atau reaksi amino karbonil. (Iis, 2007) IV.
Hasil Pengamatan
A. Tabel Hasil pengamatan susu fermentasi (yakult) No. 1. 2. 3. 4.
Indikator Aroma Warna Rasa Endapan
Hasil Bau susu dan asam Agak kekuningan Asam Ada
B. Foto Hasil Pengamatan
Memasukkan 60 ml susu low
Memasukkan 20 ml yakult
fat ke dalam gelas kimia
kedalam elas kimia
Campuran dimasukkan kegelas kimia dan ditutup
V.
Susu fermentasi setelah
Susu fermentasi setelah
didiamkan selama semalam
penutupnya dibuka
Analisis Data
Langkah pertama pada praktikum pembuatan yakult adalah melakukan sterilisasi pada alat yang akan digunakan. Sterilisasi merupakan metode praktis yang dirancang untuk membersihkan dari mikroorganisme. Sterilisasi alat-alat praktikum, sterlisasi dibagi menjadi dua yaitu sterilisasi basah dan sterlilisasi kering. Sterilisasi basah dengan menggunakan autoclave. Sedangkan sterilisasi kering dengan menggunakan lemari. Gelas kimia dan ujung pipet gondok dipanaskan dengan lampu spiritus agar meminimalisir adanya bakteri yang tidak berperan dalam proses fermentasi. Fermentasi merupakan proses konversi gula menjadi asam atau alkohol dengan bantuan bakteri atau ragi. Bakteri membantu konversi gula menjadi asam, sedangkan ragi umum digunakan untuk produksi alkohol. Pada praktium pembuatan susu fermentasi (yakult) ini digunakan susu cair low fat dengan starter dari yakult yang mengandung bakteri Lactobacillus casei. Kemudian, memasukkan susu sebanyak 60 ml dan menambahkan dengan yakult sebanyak 25 ml dan ditambahkan lagi sebanyak 25 ml dengan tetap mendekatkan pada lampu spiritus untuk mencegah kontaminasi. Setelah bahan dimasukkan
dalam
gelas
kimia,
kemudian
menutupnya
dengan
kertas
pembungkus. Tujuan dari menutup dengan kertas pembungkus yaitu agar terjadi
proses fermentasi, dimana dengan adanya proses produksi energi dalam sel dalam keadaan anaerobik (tanpa oksigen). Langkah terakhir yaitu menginkubasi susu yang telah berisi yakult selama 24 jam. Pada praktikum ini terjadi fermentasi asam laktat yang dilakukan oleh bakteri tertentu untuk membuat yakult. Dalam fermentasi asam laktat, piruvat direduksi langsung oleh NADH untuk membentuk laktat sebagai produk limbahnya, tanpa melepaskan CO 2. Pada sel otot manusia, fermentasi asam laktat dilakukan apabila suplay oksigen tubuh kurang. Laktat yang terakumulasi sebagai produk limbah dapat menyebabkan otot letih dan nyeri, namun secara perlahan diangkut oleh darah ke hati untuk diubah kembali menjadi piruvat. Asam laktat yang dihasilkan secara alami selama proses fermentasi dapat memperpanjang umur simpanannya. Bakteri asam laktat mampu mengubah glukosa menjadi asam laktat. Bakteri tersebut adalah Lactobacillus, Streptococcus, Leuconostoc, Pediococcus dan Bifidobacterium. Dan pada praktikum ini dengan menggunakan Lactobacillus casei. Bakteri probiotik merupakan bakteri yang dikonsumsi dalam keadaan hidup, bertahan hidup dalam saluran pencernaan setelah melalui rintangan enzim pada air liur, asam lambung dan garam empedu, mampu melekat pada saluran pencernaan, tidak beracun dan tidak patogen. Penambahan bakteri probiotik ditujukan agar mempunyai efek fungsional bagi kesehatan. Selama proses fermentasi, bakteri asam laktat akan menghasilkan asam-asam organik (asam laktat, asam asetat, asam format), hidrogen peroksida, diasetil dan bakteriosin yang bersifat antibakteri. Minuman probiotik yang terbuat dari L.casei dapat menghambat pertumbuhan bakteri patogen Staphylococcus aureus, Salmonella typhii dan Escherichia coli. Jadi, yakult dapat membantu mencegah gangguan pencernaan. Setelah proses fermentasi yang dilakukan selama 24 jam, menghasilkan yakult dengan aroma bau susu dan ada asamnya, warna agak kekuningan, rasa asam dan terdapat endapan. Rasa asam yang dihasilkan, karena adanya perubahan pH namun tidak mengetahui harga pH yang dihasilkan karena praktikan tidak melakukan pengukuran pH sebelum dan sesudah proses fermentasi. Dapat
diketahui, perubahan pH setelah terjadinya proses fermentasi dikarenakan pada saat fermentasi Lactobacillus casei menghasilkan asam laktat. Asam laktat yang dihasilkan dapat menyebabkan kondisi asam pada susu yang menandakan bahwa pH susu mengalami penurunan. Rasa asam yang dihasilkan jika dibandingkan dengan yakult komersial yang beredar di pasaran, yakult komersial lebih asam dari yakult yang dihasilkan pada praktikum ini. Hal ini dikarenakan peran bakteri Lactobacillus casei yang terdapat pada yakult komersial lebih banyak dibandingkan pada yakult hasil praktikum ini. Selain itu, kemungkinan adanya kontaminasi oleh bakteri atau mikroba lain. Pada praktikum ini menggunakan bakteri Lactobacillus casei yang sudah terdapat dalam yakult komersial dikarenakan pada laboratorium biologi, PMIPA, FKIP ULM tidak memiliki bakteri biakan Lactobacillus casei.
VI.
Kesimpulan
1. Susu
fermentasi
didefinisikan
sebagai
produk
susu
yang
melibatkan mikroba untuk menghasilkan flavour, warna, tekstur dan konsistensi yang diinginkan dan mampu mencegah lactose intolerance. 2. Produk susu fermentasi yang umum dikonsumsi oleh masyarakat adalah yakult, yoghurt, kefir dan susu fermentasi berperisai. Yang membedakan masing-masing produk tersebut adalah jenis mikroba yang memfermentasi. 3. Yakult merupakan produk susu fermentasi dengan menggunakan starter tunggal yaitu Lactobacillus casei. 4. Setelah proses fermentasi yang dilakukan selama 24 jam pada praktikum ini menghasilkan yakult dengan aroma bau susu dan ada asamnya, warna agak kekuningan, rasa asam dan terdapat endapan. 5. Rasa asam yang dihasilkan jika dibandingkan dengan yakult komersial yang beredar di pasaran, yakult komersial lebih asam dari yakult yang dihasilkan pada praktikum ini. Hal ini dikarenakan peran bakteri Lactobacillus casei yang terdapat pada yakult
komersial lebih banyak dibandingkan pada yakult hasil praktikum ini. Selain itu, kemungkinan adanya kontaminasi oleh bakteri atau mikroba lain. VII.
Daftar Pustaka
Iis, Rostini. 2007. Peranan Bakteri Asam Laktat Pada Susu Fermentasi. Jatinangor: Universitas Padjadjaran.
Suyitno. 1990. Bioteknologi Dasar . Yogyakarta: UGM
Widodo, Wahyu. 2002. Bioteknologi Fermentasi Susu. Malang: Pusat Pengembangan Bioteknologi Universitas Muhamadiyah Malang