PEMBUATAN KEJU MOZARELLA DENGAN PROSES PENGASAMAN (KAJIAN KONSENTRASI ASAM SITRAT)
TUGAS TERSTRUKTUR TEKNOLOGI HASIL TERNAK DAN PERAIRAN
Oleh: Novi Setianingsih Neni Putri Retno D Nofri Eka Prasetya
A1M009015 A1M009063 A1M009040
KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN UNIVERSITAS JENDERAL SOEDIRMAN FAKULTAS PERTANIAN PURWOKERTO 2012
ABSTRAK
Keju Mozarella adalah keju lunak yang tidak sepenuhnya matang, atau yang biasa yang disebut keju segar. Pembuatan keju mozzarella membutuhkan waktu yang lama. Pembuatan keju dapat dilakukan oleh pengasaman langsung, karena itu langkahini tidak perlu menunggu kerja kultur starter bakteri untuk menghasilkan asam laktat. Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah pengasaman langsung menggunakan asam sitrat sebagai acidifier. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh konsentrasi asam sitrat pada kimia dan karateristik fisik, dan untuk menentukan konduktivitas termal dan keju dari keju mozzarella. Penelitian ini menggunakan metode deterministik yang dibantu oleh data empiris untuk menunjukkan zat kimika, fisik dan sifat termal. Metode eksperimen digunakan dengan 3 tingkat konsenstrasi asam sitrat yaitu 0.12, 0.16 dan 0.20% berdasarkan 25 liter susu sapi segar. Setiap variasi dinilai sekali untuk parameter kimiatermasuk kadar air, rendemen dan konduktivitas termal (k). konduktivitas termal dianalisis menggunakan teori transfer panas yang diselesaikan dengan metode numeric implicit. Langkah-langkah penelitian yaitu mendasain alat fungsional, pembuatan keju mozzarella dan penentuan konduktivitas. Hasil penelitian menunjukkan bahwa hasil tertinggi keju mozarella adalah 7.789% pada 0.16% asam sitrat. Kepadatan tertinggi 1194.631 kg/m
3
sebesar
0.20% asam sitrat.kandungan protein tertinggi adalah 29.299% pada 0.12% asam sitrat dan lemak tertinggi adalah 13.121% pada 0.16% asam sitrat. Kandungan air tertinggi adalah 45.204% pada 0.16% asam sitrat. Nilai panas tertinggi 2721.400 o
J/kg C pada asam sitrat konsentrasi 0.16%. Nilai panas tertinggi difusivitas 2
adalah 3.730 x 10-7 m /s pada 0.12% asam sitrat. Rata-rata nilai konduktivitas o
termal pada 0.12% konsentrasi asam sitrat adalah 1.165 W/m C, pada 0.16% yaitu o
o
0.539 W/m C dan sebesar 0.20% adalah 0.634 W/m C. persamaan konduktivitas – 0.493X1 – 0.0102X – 0.0102X2 dan α = 19.56 x 10 -6 – 0.0025X – 0.0025X1 – termal yaitu k = 34.944 – 0.493X 0.4304X2.
I.
PENDAHULUAN
Keju merupakan produk olahan susu yang sudah dikenal di berbagai negara, baik di negara maju maupun negara sedang berkembang. Berbagai jenis keju telah banyak beredar di pasar global, mulai yang teksturnya lunak sampai sangat keras. Keju yang beredar tersebut dapat dikelompokkan menjadi dua, yaitu keju alami (natural cheese) dan keju olahan ( processed cheese). Keju alami dikelompokkan menjadi dua, yaitu keju yang dimatangkan ( ripened cheese) dan keju yang tidak dimatangkan ( unripened cheese), dan masih banyak lagi pengelompokan keju dengan latar belakang berbeda-beda, salah satunya berdasarkan cara pembuatannya. Beberapa tahapan pembuatan keju secara umum diantaranya ialah pasteurisasi, pengasaman, penambahan enzim, pemotongan curd , pemasakan curd , pengurangan whey, pemuluran, pencetakan, pengepresan, penggaraman dan
pematangan. Menurut Bunton (2005) bahwa pengasaman dapat dilakukan dengan cara menambah biakan bakteri starter atau menggunakan asam sitrat. Pengasaman tersebut dimaksudkan untuk menciptakan kondisi pH optimum agar protease yang berfungsi menggumpalkan susu menjadi curd dapat aktif secara maksimum. Pengasaman langsung dengan asam yang memenuhi syarat penambahan zat aditif yang aman (biasanya asam laktat, asam asetat atau asam sitrat) atau zat pengasam sering digunakan
sebagai
alternatif
pengganti pengasaman
secara biologis. Pengasaman langsung ini lebih terkontrol daripada pengasaman secara biologi. Oleh sebab itu, pengasaman secara kimia ini sering digunakan untuk jenis-jenis keju yang mementingkan tekstur daripada flavor Penggunaan asam dapat mempercepat proses pembuatan keju karena dengan penambahan asam, pH susu langsung turun dari 6,7 menjadi 5,4 tanpa harus
menunggu
pertumbuhan bakteri starter untuk membentuk asam. Penggunaan bahan pengasam ini diduga dapat memberikan pengaruh yang berbeda terhadap kualitas keju Mozzarella yang dihasilkan. Penggunaan asam sitrat sebagai bahan pengasam diharapkan dapat mempercepat proses pemeraman
dan meningkatkan kualitas keju Mozzarella yang dihasilkan, karena sifat keasamannya diharapkan dapat membantu mempercepat kerja enzim renin dalam membentuk curd pada pembuatan keju Mozzarella. Asam sitrat merupakan suatu acidulan, yaitu senyawa kimia yang bersifat asam yang ditambahkan pada proses pengolahan makanan dengan berbagai tujuan yang dapat bertindak sebagai penegas rasa dan warna atau menyelubungi after taste yang tidak disukai (Winarno, 1992). Asam sitrat juga berfungsi
sebagai pengawet pada keju dan sirup, serta meningkatkan rasa asam pada berbagai pengolahan makanan. Berdasarkan uraian diatas maka dalam penelitian ini dikaji tentang penggunaan asam sitrat, untuk menghasilkan keju Mozzarella yang berkualitas tinggi.
II.
TINJAUAN PUSTAKA
Keju Mozzarella adalah salah satu jenis keju lunak yang tidak dimatangkan. Menurut Willman dan Willman (1993), keju Mozzarella merupakan keju khas Italia yang sering digunakan sebagai lapisan atas pada pizza. Karakteristik keju Mozzarella diantaranya ialah elastis, berserabut dan lunak. Sifat-sifat demikian dapat terbentuk melalui proses penekanan ( working) dan pembenaman di dalam bak air panas hingga mulur. Pemanasan agar massa keju o
bersifat mulur, maka pemuluran dapat dilakukan pada suhu 70 - 85 C. Mozzarella umumnya memiliki bentuk bundar seperti bola, tetapi banyak bentuk-bentuk lain dari keju ini, antara lain " Bocconcini" (suapan), "Ciliegine" (ceri kecil), " Nodini" (simpul kecil), "Pizzaiola" (balok) dan "Ovoline" (telur). Berat dari keju ini sekitar 200 hingga 795 gram. Warna dari keju ini putih porselen dengan kulit yang sangat tipis dan halus. Ketika keju ini dipotong, ia akan menghasilkan cairan putih yang beraroma susu. Mozzarella yang dibuat dengan susu sapi tidak sehalus Mozzarella yang dibuat dengan susu kerbau. Keju Mozzarella dijual di Italia bersama dengan air dadihnya untuk menjaga kesegarannya. Keju ini merupakan keju segar yang harus langsung dimakan dalam beberapa hari setelah pembuatan. Pengasaman susu dapat dilakukan tanpa menggunakan kultur starter bakteri, tetapi dengan pengasaman langsung atau biasa disebut
direct
acidification. Pengasaman langsung dapat dilakukan dengan menggunakan asam-
asam organik, antara lain asam laktat, asam asetat, dan asam sitrat atau acidogen (biasanya glukono δ-lakton) (Fox, Guinee, Logan and McSweeney, 2000). Untuk itu
metode
yang
akan diterapkan adalah pengasaman langsung dengan
menggunakan asam sitrat sebagai pengganti starter. Pengasaman langsung bertujuan untuk mempercepat proses pembuatan keju, karena keasaman yang dikehendaki langsung tercapai segera setelah penambahan asam tanpa harus menunggu kerja kultur starter bakteri untuk membentuk asam laktat (Kalab, 2004).
Suatu hal yang perlu diperhatikan dalam pembuatan keju Mozzarella ialah perlu adanya bahan pengental dan bahan penstabil agar produk tersebut tidak mudah lembek pada saat dikeluarkan dari pendingin dan agar pada saat diparut bentuk hasil parutannya sesuai dengan yang diharapkan serta tidak mudah menyatu kembali setelah diparut. Oleh karena itu suatu percobaan penggunaan bahan pengental dan penstabil serta konsentrasi penggunaannya perlu dilakukan. Hal lain yang juga perlu diperhatikan adalah perlu adanya peningkatan daya leleh, kemuluran dan elastisitas. Salah satu cara yang bisa ditempuh ialah dengan meningkatkan kadar lemak keju Mozzarella. Penggunaan lemak/minyak nabati merupakan salah satu cara untuk meningkatkan beberapa variabel tersebut, sehingga perlu adanya penelitian penggunaan beberapa jenis minyak nabati dan konsentrasinya.
Variasi jenis dari keju Mozarella : Mozzarella di bufala
Merupakan versi asli dari keju Mozzarella. Keju ini dibuat sepenuhnya dari susu kerbau. Kerbau-kerbau yang digunakan harus berasal dari daerah Mediterania, telah terdaftar pada pendaftaran ternak setempat serta dipelihara sesuai dengan tradisi lokal. Susu kerbau yang telah diperah harus segera dibawa ke tempat pembuatan keju dalam waktu 16 jam. Susu tersebut memiliki kandungan lemak minimal 7%. Daerah produksi Mozzarella di bufala adalah di daerah Campania (propinsi Caserta, Salerno, dan sebagian Naples dan [[Benevento), daerah Lazio (propinsi Latina, Frosinone, dan Roma), daerah Puglia (sebagian dari propinsi Foggia) dan daerah Molise (Venafro).
Mozzarella fior di latte
Keju Mozzarella dalam air garam. Keju Mozzarella yang dibuat dari susu sapi yang dipasteurisasi atau pun tidak dipasteurisasi disebut dengan istilah "fior di latte".
Mozzarella affumicata
Keju ini dapat juga diasapkan, yang disebut dengan istilah "affumicata". Mozzarella hanya dapat diasapkan dengan mengikuti prosedur alami dan tradisional.
Scamorza
Pengasapan yang lebih intens pada keju Mozzarella menghasilkan keju yang dinamakan Scamorza. Proses pengasapan yang intens membuat keju menjadi kering.
III.
BAHAN DAN METODE
Alat-alat yang digunakan pada penelitian ini antara lain kompor gas, panci, termometer, buret, gelas ukur, pengaduk, oven, pipet, pisau, timbangan, seperangkat alat ukur konduktivitas thermal, seperangkat alat ukur kadar lemak, protein, karbohidrat, dan abu. Bahan yang digunakan antara lain susu sapi segar, asam
sitrat, renet (Marzyme Supreme), garam, dan air. Metode penelitian yang digunakan yakni metode deterministik dengan
bantuan data empirik untuk mengekspresikan nilai-nilai sifat fisik, kimia,dan termal. Metode ekperimental penelitian ini meliputi 3 variasi konsentrasi asam sitrat yang berbeda. Variasi asam sitrat tersebut adalah 0,12, 0,16 dan 0,20% dari 25 liter susu sapi segar. Setiap variasi dilakukan satu kali pengujian sifat kimia produk, pengujian kadar air (%), rendemen (%), dan konduktivitas termal (k) untuk setiap variasi. Konduktivitas termal (k) dalam penelitian ini dianalisis menggunakan teori pindah panas yang dipecahkan dengan metode numerik teknik secara implisit. Adapun tahapan penelitian terdiri dari (1) rancangan fungsional alat, (2) pembuatan keju mozzarella, dan (3) penentuan konduktivitas thermal bahan. Rancangan fungsional alat pengukur konduktivitas termal adalah sebagai berikut: mangkok double plat berbentuk setengah bola, hot plate, toples plastik, selang, termokontrol, dan stopwatch seperti dapat dilihat pada Gambar 1.
Gambar 1. Rangkaian alat pengujian konduktivitas termal.
Proses pembuatan keju mozzarella Susu sapi segar sebanyak 25 liter dipasteurisasi pada suhu 65 oC selama 30 menit. Kemudian asam sitrat ditambahkan konsentrasi 0,12% (33 gram), 0,16% (44 gram), dan 0,20% (55 gram) yang dilarutkan pada 100 ml air, pada masing-masing 25 liter susu. Pemberian asam ini dilakukan sedikit demi sedikit sambil dilakukan pengadukan pelan-pelan. Penambahan renet sebanyak 0,025% (6,25 ml) dari volume susu (25 liter) yang dilarutkan pada 100 ml air. Hal ini berfungsi untuk mengumpalkan susu
membentuk padatan yang mengendap
yang disebut curd. Curd yang terbentuk kemudian dipotong-potong dengan ukuran 1 cm x 1 cm dan dibiarkan 15 menit untuk mengeluarkan whey (cairan). Whey yang
keluar disaring kemudian ditimbang dan dibuang, kegiatan ini
dilakukan terus-menerus sampai whey benar-benar tidak keluar lagi dari curd . Kemudian dilakukan proses working pada suhu 45 oC dengan penekanan pada seluruh bagian. Setelah itu dilakukan penarikan dan pelemasan sampai tekstur menjadi kalis (ditandai dengan permukaan yang licin dan homogen) lalu dibentuk. Proses ini disebut stretching. Kemudian dilakukan proses perendaman dalam es dan yang terakhir adalah proses pengggaraman selama 1 jam. Dapat dilihat pada diagram alir dibawah ini.
Diagram alir pembuatan keju mozarella. Susu 25 liter
o
Pasteurisasi suhu 65 C selama 30 menit
Penambahan asam sitrat konsetrasi 0,12%, 0,16% dan 0,20%, dilarutkan pada air.
Penambahan rennet 0,025%.
Curd yang terbentuk kemudian dipotong-potong dengan ukuran 1 cm x 1 cm dan dibiarkan 15 menit untuk mengeluarkan whey (cairan) sampai tidak keluar lagi.
o
Dilakukan penekanan ( working suhu 45 C), setelah itu dilakukan penarikan dan pelemasan sampai tekstur menjadi kalis (proses streching).
Perendaman dalam es
Penggaraman selama 1 jam.
Penentuan konduktivitas termal bahan Keju diparut sebanyak 650 gram dan dimasukkan kedalam wadah berbentuk setengah bola. Termokopel dipasang mulai dari dasar mangkok, ke atas mengikuti arah radial mangkok. Jarak pemasangan antar kopel yaitu 1,5 cm. Badan mangkok yang telah diberi selang kemudian dihubungkan dengan toples yang telah diisi air. Mangkok diletakkan diatas hot plate untuk memanaskan air yang ada didalam mangkok se tengah bola. Sebelum hot plate dinyalakan, dilakukan pembacaan suhu pada masing-termokopel yang sudah terpasang sebagai (T 0). Hot plate dinyalakan dan diatur suhunya sampai air dalam mangkok mendidih. Diamati suhu pada tiap-tiap jarak pengamatan tiap 5 menit selama 60 menit. Pengukuran ini dilakukan tiga kali pengulangan untuk setiap perlakuan. Pada penelitian ini analisis yang dilakukan terhadap bahan pada
keadaan
awal
hingga
akhir
proses
adalah
densitas,
rendemen,
kesetimbangan massa, panas spesifik, difusivitas termal, konduktivitas termal, kadar air (%), kadar protein (%), kadar abu (%), kadar kemak (%), dan kadar karbohidrat (%).
IV.
PEMBAHASAN
A. Karakteristik Keju Mozarella
Jenis keju mozzarella memililiki karakteristik khusus. Dimana Keju mozarella mengandung persentase lemak susu antara 70-75%, dapat dibuat dari susu sapi yang produknya dikenal dengan naman mozzarella fior di latte atau susu kerbau yang dikenal dengan mozzarella di bufala. Citarasa keju yang dimiliki mozzarella cukup ringan, teksturnya lembut dan plastis, banyak digunakan dalam
makanan misalnya pizza, roti dan salad. Keju mozarella merupakan keju segar yang dibuat tanpa proses pemeraman, rasanya agak tawar dan asam, kadar air tinggi, berwarna putih dan krem. Akan tetapi, jenis keju ini memiliki sifat yang mudah rusak sehingga harus disimpan pada suhu rendah. Proses pembuatan keju mozrella dengan menggunakan asam sitrat, menghasilkan karakteristik produk yang tidak berbeda dengan penggunaan kultur starter, hanya saja untuk proses pembuatan dengan menggunakan asam akan berlangsung lebih cepat. Pada penelitian yang dilakukan oleh Hutagalung (2008) dapat diketahui bahwa penggunaan jenis asam tidak mempengaruhi kadar protein, kadar air, kadar lemak, dan pH dari keju mozzarella, karena komponen tersebut sebenarnya dipengaruhi oleh level penggunaan enzim rennet.
B. Proses Pembuatan Keju Mozarella
Keju adalah produk yang dibuat dengan cara mengkoagulasikan kasein susu, susu krim atau susu yang kaya dengan krim. Koagulasi dapat dilakukan dengan koagulasi garam, asam atau enzim, pemekatan atau kombinasinya (Zubaidah, 1998). Secara umum tahapan pembuatan keju meliputi pasteurisasi, pengasaman, penambahan enzim atau asam, pemotongan curd , pemasakan curd , pengurangan whey, pemulusan, pencetakan, pengepresan, penggaraman dan pematangan. Namun untuk pembuatan keju mozzarella tahapan proses pembuatannya berbeda dari pembuatan keju yang lainnya. Pada proses pembuatan keju mozzarella ada tahapan yang paling penting untuk menghasilkan keju mozzarella yang baik, yaitu
pada tahapan stretching.
Pada tahapan stretching dilakukan penarikan dan
pelemasan sampai tekstur menjadi kalis (ditandai dengan permukaan yang licin dan homogen) lalu keju mozzarella dapat dibentuk. Tahap-tahap proses pembuatan keju mozzarella sebagai berikut: 1. Pasteurisasi Sebelum pembuatan keju yang sesungguhnya dimulai, susu biasanya menjalani perlakuan pendahuluan yang dirancang untuk menciptakan kondisi optimum untuk produksi. Susu yang diperuntukkan untuk tipe keju yang memerlukan pematangan lebih dari sebulan sebenarnya tidak perlu dipasteurisasi, tetapi biasanya tetap dipasteurisasi. Susu yang diperuntukkan untuk keju mentah (keju segar) harus dipasteurisasi. Pasteurisasi
harus
cukup
untuk
membunuh
bakteri
yang
dapat
mempengaruhi kualitas keju, misalnya coliforms, yang bisa membuat “blowing” (perusakan tekstur) lebih dini dan rasa tidak enak. Pateurisasi reguler pada 72 – 73°C selama 15 – 20 detik paling sering dilakukan. namun, perlakuan panas yang lebih sering juga akan merusak sifat-sifat umum keju yang terbuat dari susu. 2. Penambahan asam Asam yang digunakan ialah asam sitrat. Pemberian asam pada pembuatan keju mozarella dilakukan sedikit demi sedikit sambil dilakukan pengadukan pelan-pelan sampai tercapai titik isoelektrik susu tersebut. Menurut Adnan (1984), kasein dapat diendapkan pada pH 4,6 karena pH tersebut merupakan titik isoelektrisnya. Tetapi protein yang lain, pada pH tersebut tidak mengendap. Dan stabilitas kasein akan terganggu pada pH 5,3. Sehingga penambahan asam perlu dilakukan secara perlahan-lahan. 3. Penmabahan rennet Penggumpalan kasein merupakan proses dasar dalam pembuatan keju. Hal ini umumnya dilakukan dengan rennet, tetapi enzim proteolitik yang lain juga bisa digunakan, dan juga pengasaman kasein ke titik iso-elektrik (pH 4.6-4.7). Prinsip aktif pada rennet adalah enzim yang disebut chymosine,dan penggumpalan terjadi dengan singkat setelah rennet ditambahkan ke dalam susu. Ada beberapa teori tentang mekanisme prosesnya, dan bahkan saat ini hal tersebut
tidak dimengerti secara menyeluruh. Bagaimanapun juga, hal ini jelas bahwa proses berjalan dalam beberapa tahapan; secara umum dibedakan sebagai berikut: a) transformasi kasein ke parakasein di bawah pengaruh rennet b) pengendapan parakasein didalam ion-ion kalsium yang ada Keseluruhan proses ditentukan oleh suhu, keasaman, kandungan kalsium susu, dan juga oleh faktor-faktor lain. Suhu optimum untuk rennet sekitar 40 °C, tetapi dalam praktik biasanya digunakan suhu yang lebih rendah untuk menghindari kekerasan yang berlebihan pada gumpalan. Susu ditambahkan renet yang sebelumnya telah dilarutkan dengan air. Hal ini berfungsi untuk mengumpalkan susu membentuk padatan yang mengendap yang disebut
curd . Penambahan enzim rennin merupakan tahap kedua
pengendapan kasein dalam pembuatan keju. Menurut Adnan (1984), pengendapan dengan enzim rennin berjalan 2 tingkat: 1. Proses enzimatik Dalam proses ini k-kasein dihidrolisa menjadi opera-k-kasein dan glikoprotein yang larut. Glikoprotein tersebut merupakan senyawa polipeptida yang sederhana yang mengandung karbohidrat. 2. Koagulasi oleh ion Ca Proses koagulasi ini dipengaruhi oleh suhu dan tidak terjadi dibawah suhu 15°C. Sebaliknya pada suhu yang tinggi, enzim rennin dapat diinaktifkan. Oleh karena itu proses koagulasi dengan ion Ca dapat terjadi dengan baik antara suhu 15-65°C. dari hasil percobaan didapatkan bahwa kecepatan koagulasi maksimum terdapat pada suhu antara 40-42°C. 3. Pemotongan gumpalan Pe-rennet-an atau waktu penggumpalan pada umumnya sekitar 30 menit. Sebelum gumpalan dipotong, sebuah tes sederhana biasanya dilakukan untuk menentukan whey penghilang kualitas. Biasanya, sebuah pisau ditusukkan pada permukaan gumpalan susu dan kemudian ditarik perlahan-lahan ke atas sampai terjadi pecahan yang cukup. Dadih bisa dipertimbangkan siap untuk pemotongan ketika kerusakan seperti gelas pecah/retak dapat diamati. Pemotongan dengan hati-hati memecah dadih sampai ke dalam granule dengan. Curd yang terbentuk
kemudian dipotong-potong dengan ukuran 1 cm x 1 cm dan dibiarkan 15 menit untuk mengeluarkan whey (cairan) sampai tidak keluar lagi. Ukuran potongan ini tergantung pada tipe keju. Semakin halus potongan, semakin rendah kandungan air dalam keju yang dihasilkan. 4. Penekanan ( working) Penekanan (pengepresan) akhir, dengan tujuan empat sekaligus : untuk membantu pengeluaran whey akhir, untuk memberikan tekstur, untuk membentuk keju dan untuk memberikan kulit pada keju-keju dengan periode pematangan yang panjang Laju pengepresan dan tekanan yang dilakukan disesuaikan terhadap setiap jenis keju. Pengepresan seharusnya perlahan-lahan pada mulanya, karena tekanan tinggi yang awal dapat menekan lapisan permukaan dan mengunci kelembaban dalam kantong-kantong di badan keju. Untuk pembuatan keju mozzarella dilakukan penekanan ( working suhu 45
o
C), setelah itu dilakukan penarikan dan pelemasan sampai tekstur menjadi kalis (proses streching). Kemudai langsung dilakukan perendaman dalam air es. 5. Pengasinan/Penggaraman Pada keju, seperti pada banyak makanan, garam biasanya berfungsi sebagai bumbu.
Tetapi
garam
memiliki
efek-efek
penting
yang
lain,
seperti
memperlambat aktifitas biang dan proses-proses bakteri yang berkaitan dengan pematangan keju. Pemberian garam ke dalam dadih menyebabkan lebih banyak kelembaban dikeluarkan, baik melalui efek osmotik dan efek penggaraman pada protein. Tekanan osmotik bisa disamakan dengan pembentukan pengisap pada permukaan dadih, menyebabkan kelembaban tertarik keluar.
C. Pengaruh Konsentrasi Asam sitrat pada Keju Mozzarella.
Pada penelitian yang dilakukan oleh Komar dkk, (2009) tentang Karakteristik Termal Produk Keju Mozarella, pembuatan keju mozzarella yang biasanya dilakukan dengan menggunakan kultur starter Lactococcus lactis dan rennet dapat
diganti dengan asam sitrat untuk membentuk curd . Proses
pengasaman menggunakan asam sitrat ini dikenal dengan proses pengasaman secara kimia. Menurut Komar (2009), pengasaman secara kimia ini sering
digunakan untuk jenis-jenis keju yang mementingkan tekstur daripada flavor. Penggunaan konsentrasi asam sitrat yang digunakan untuk mengetahui pengaruh nyata asam sitrat pada pembuatan keju Mozzarella, maka digunakan konsentrasi asam sitrat dengan variasi yang berbeda yaitu 0,12, 0,16 dan 0,20% dengan volume 25 liter susu sapi segar. Pengendapan dengan asam hanya dapat menghasilkan protein yang mengendap pada titik isoelektrik. Sedangkan sifat-sifat koagulumnya tergantung dari suhu pengendapan. Bila suhunya tinggi, koagulum yang dihasilkan lebih kekar, wheynya lebih mudah dapat dipisahkan. Kasein rennet yang dihasilkan memiliki sifat-sifat yang berbeda dengan kasein dihasilkan dengan pengendapan asam. Rennet kasein mengandung kadar mineral yang lebih tinggi. Hal ini disebabkan karena penambahan asam dapat melarutkan garam phospat sehingga garam ini tidak ikut diendapkan dalam pembuatan kasein dengan pengendapan asam (Adnan, 1984). Hasil analisis komposisi keju yang diproses secara pengasaman langsung dan menggunakan starter ditunjukkan pada Tabel 1.
Tabel 1. Perbandingan komposisi keju mozzarella dengan pengasaman langsung dan menggunakan starter Asam
Komposisi Kimia Keju (%)
sitrat
Protein
Lemak
Air
pH
0,12%
29,299
5,267
44,635
5,83
0,16%
25,811
13,121
45,204
5,89
0,20%
27,287
10,013
44,953
5,78
starter
17,653
19,403
64,826
4,27
Sumber : Rahmawati (2006), Komar (2009) 1. Pengaruh terhadap Sifat Kimia Keju Mozarella a. Kadar Protein
Kadar protein keju mozzarella terbesar pada penambahan asam sitrat 0,12% yaitu sebesar 29,299% dan yang terkecil pada penambahan asam sitrat 0,16% sebesar 25,811% (Komar dkk, 2009).
Menurut Susanto dan Saneto (1994), protein mudah mengalami kerusakan oleh pengaruh panas, goncangan, reaksi dengan asam atau b asa kuat, yang dikenal dengan denaturasi. Perbedaan kadar protein dari masing-masing konsentrasi ini dapat terjadi karena pH susu yang terbentuk dengan adanya penambahan asam sitrat. Menurut Fox et al., (2000). Hal ini mungkin dipengaruhi oleh panas saat proses working atau pemuluran yang merusak protein dalam keju. Asam sitrat memiliki tingkat keasaman yang tinggi. Tingkat keasaman yang tinggi ini menyebabkan asam sitrat lebih banyak mendenaturasi protein susu. b. Kadar Lemak
Kadar lemak terbesar pada konsentrasi asam sitrat 0,16% yaitu sebesar 13,121%, sedangkan yang paling kecil pada konsentrasi asam sitrat 0,12% sebesar 5,267% (Komar dkk,2009). Kadar lemak keju mozzarella jika dibandingkan berdasarkan SNI (BSN, 1992), berada di bawah nilai yang tertera yaitu minimal 25,0%. Kadar lemak keju olahan tergantung dari kadar lemak keju alami yang digunakan, namun dalam proses pembuatan keju olahan terdapat kemungkinan lemak keluar dari keju olahan selama proses pemanasan apabila temperatur lebih dari 80oC, jadi semakin tinggi temperatur pemanasan maka semakin banyak lemak yang keluar (Fox et al., 2000). c. Kadar Air
Kadar air keju mozzarella dengan penambahan asam sitrat 0,12; 0,16; 0,20% masing-masing sebesar 44,635; 45,204; dan 44,953% (Komar dkk,2009). Kadar air merupakan faktor yang sangat penting untuk menentukan tekstur keju, kadar air yang semakin meningkat akan menyebabkan teksturnya juga semakin lunak (Caric, 1992). Kadar air dalam keju merupakan faktor penting dalam stabilitas, daya simpan dan irisan, potongan dan produk akhir keju yang lebih baik (United States Patent and Trademark Office, No.0044; 2005). 2. Pengaruh terhadap Sifat Fisik Keju Mozarella a. Kesetimbangan Massa
Proses penambahan asam sitrat 0,12% dan enzim renet, massa susu menjadi 27777,2 g. Pada proses penyaringan, whey yang terbuang sebesar 23880 g
sehingga menghasilkan curd sebesar 3897,2 g dan dari proses ini terjadi kehilangan sebesar 85,960%. Hal ini terjadi karena proses koagulasi dari asam sitrat dan renet yang menyebabkan banyak protein yang larut bersama whey, sehingga curd yang dihasilkan sedikit (Komar dkk, 2009). Idris dan Thohari (1992) menyatakan bahwa curd yang dihasilkan dengan pengasaman langsung mudah pecah dan harus ditangani dengan hati-hati untuk menghindari terdispersinya menjadi partikel-partikel kecil yang larut dalam whey. Pada proses working terjadi kehilangan massa sebesar 21,190%. Hal ini terjadi karena ada sebagian curd yang tertinggal di wadah setelah proses berlangsung, ada yang menjadi whey karena proses penekanan dan sebagian menguap. Proses stretching pada pembuatan keju mozzarella ini menghasilkan keju sebanyak 1567,2 g. Pada proses ini terjadi kehilangan massa sebesar 48,569%. Massa yang hilang pada proses ini lebih besar dibandingkan pada proses working. Hal ini terjadi karena adanya pemanasan terus-menerus yang menyebabkan curd menguap dan larut di dalam air panas. b. Rendemen
Rendemen keju didefinisikan sebagai berat keju per satuan volume setelah keju dipindahkan dari larutan garam dan dinyatakan dalam satuan g/100 ml (Shakeel-Urrehman, Farkye and Yim, 2003). Gaman dan Sherington (1994), menyatakan bahwa rendemen keju dipengaruhi oleh komponen curd, yaitu persen lemak, bahan kering tanpa lemak, garam dan air. Nilai rendemen keju Mozzarella yang dihasilkan kira-kira sebesar 10 %. Gaman dan Sherington (1994), menyatakan bahwa nilai rendemen keju mozzarella yang dihasilkan kira-kira 10%. Pada penelitian yang dilakukan oleh Komar (2009), nilai rendemen yang dihasilkan lebih rendah dari literatur, hal ini disebabkan oleh beberapa hal diantaranya kadar lemak keju dan metode pembuatan. Pada penelitian ini, tidak ada proses homogenisasi susu sehingga kadar lemak keju lebih rendah. Idris dan Thohari (1992) menyatakan bahwa keuntungan dari homogenisasi susu adalah rendemen keju yang dihasilkan lebih tinggi akibat dari lemak yang terbuang dalam whey sedikit. Jumlah rendemen keju mozzarella dapat dilihat pada tabel 2.
Tabel 2. Nilai rendemen keju mozarella Perlakuan
Rendemen (%)
Asam sitrat 0,12%
7,091
Asam sitrat 0,16%
7,789
Asam sitrat 0,20%
6,473
Starter
17,560
Sumber: Rahmawati (2006), Komar dkk (2009) c. Densitas (ρ)
Semakin besar konsentrasi asam sitrat yang ditambahkan maka densitas juga semakin besar.Hal tersebut disebabkan karena semakin banyak asam sitrat maka proses penggumpalan terjadi lebih cepat, tapi volume yang dihasilkan lebih kecil. Nilai densitas keju mozarella dapat dilihat pada Tabel 3.
3
Tabel 3. Nilai densitas (kg/m ) keju mozzarella Perlakuan
3
Densitas (kg/m )
Asam sitrat 0,12%
1160,654
Asam sitrat 0,16%
1183,536
Asam sitrat 0,20%
1194, 631
Sumber: Komar dkk (2009) d. Panas Jenis (Cp)
Panas jenis bahan dipengaruhi oleh komposisi dari bahan yaitu kadar protein, lemak, karbohidrat, abu, dan kadar air. Panas jenis akan meningkat jika kadar air bahan meningkat pula, begitu juga sebaliknya. Nilai panas jenis berbanding lurus dengan nilai konduktivitas termal bahan. Nilai panas jenis ditunjukkan pada Tabel 4.
Tabel 4. Nilai panas jenis keju mozzarella Perlakuan
Nilai Cp (J/kg°C)
Asam sitrat 0,12%
2690,115
Asam sitrat 0,16%
2721,400
Asam sitrat 0,20%
2708,500
Sumber: Komar dkk (2009) 3. Pengaruh Konsentrasi Asam Sitrat untuk Menentukan Konduktivitas Termal Produk Keju Mozzarella. a. Diffusivitas Termal
Difusivitas termal ialah laju perambatan panas dari bahan. Bila suhu yang diperoleh berfluktuasi dari suhu yang sebenarnya, maka nilai difusivitasnya juga mengalami hal yang sama. Nilai α yang minus (-) menunjukkan arah pindah panas yang berlawanan dengan arah yang sebenarnya. Hal ini dapat disebabkan adanya rongga pada padatan keju sehingga pindah panas yang terjadi disertai dengan mengalirnya massa. Akibat dari semua itu, suhu yang dihasilkan juga sedikit menyimpang. Semakin besar nilai difusivitas thermal, maka semakin cepat energi panas yang didifusikan ke dalam bahan. Tabel 5. Nilai diffusivitas termal keju mozzarella -7
2
Perlakuan
Diffusivitas termal (10 m /s)
Asam sitrat 0,12%
3,730
Asam sitrat 0,16%
1,670
Asam sitrat 0,20%
1,960
Sumber: Komar dkk (2009)
b. Konduktivitas Termal
Perbedaan nilai konduktivitas termal keju disebabkan adanya perbedaan suhu, bahan uji yang digunakan dan metode yang digunakan dalam penentuan nilai konduktivitas thermal. Bahan uji yang digunakan juga akan berpengaruh terhadap nilai konduktivitas termal, karena konduktivitas termal bergantung pada struktur, bentuk, porositas, serta homogenitas. Metode yang digunakan berpengaruh terhadap nilai konduktivitas termal karena adanya perbedaan arah hantaran panas pada bahan sehingga hasilnya berbeda dengan hasil penelitian.
Tabel 6. Nilai konduktivitas termal keju mozzarella Perlakuan
Konduktivitas termal (W/m°C)
Asam sitrat 0,12%
1,165
Asam sitrat 0,16%
0,539
Asam sitrat 0,20%
0,634
Sumber: Komar dkk (2009)
V.
KESIMPULAN DAN SARAN
Keju Mozzarella termasuk kelom pok keju “ pasta fillata” yaitu keju yang proses pembuatannya dengan pemanasan dan dimulurkan pada suhu 75-85 oC. Ciri-ciri keju Mozzarella adalah mulur, berserabut dan lunak. Tahapan dalam pembuatan keju diantaranya adalah persiapan susu segar yang akan dipakai, pasteurisasi,
penambahan
enzim
untuk
pembentukan
curd (koagulan),
pemotongan curd , pemasakan curd dan pengurangan whey. Pengasaman susu dapat dilakukan tanpa menggunakan kultur starter bakteri. Pengasaman langsung dapat dilakukan dengan menggunakan asam-asam organik, antara lain asam laktat, asam asetat, dan asam sitrat atau acidogen (biasanya glukono δ-lakton). .
Penggunaan asam sitrat sebagai bahan pengasam diharapkan
dapat
mempercepat proses pemeraman dan meningkatkan kualitas keju Mozzarella yang dihasilkan, karena sifat keasamannya diharapkan dapat membantu mempercepat kerja enzim renin dalam membentuk curd pada pembuatan keju Mozzarella. Dari keseluruhan penilaian sifat fisik, kimia, dan termal, penambahan asam sitrat 0,16% merupakan konsentrasi yang paling baik dengan rendemen 7,789%, kadar lemak 13,121%, kadar air 45,204%, nilai panas jenis 2721,400 0
J/kg C. Densitas terbesar pada penambahan asam sitrat 0,20% sebesar 1194,631 kg/m3. Kandungan protein paling besar pada penambahan asam sitrat 0,12% sebesar 29,299%. Rata-rata nilai konduktivitas termal keju mozzarella pada konsentrasi asam sitrat 0,12, 0,16, dan 0,20% masing-masing sebesar 1,165 o
o
o
W/m C, 0,539 W/m C, dan 0,634 W/m C.
DAFTAR PUSTAKA
Adnan, M. 1984. Kimia dan Teknologi Pengolahan Susu. Fakultas pertanian, UGM, Yogyakarta Buckle, K.A., R.A., Edwards, G.H. Fleet, M. Wootton. 1987. Ilmu Pangan. Universitas Indonesia Press, Jakarta. Caric, M. 1992. Processed Cheese. In Hui, Y. H. 1992, Encyclopedia of Food Science and Technology Vol. 3-A. Wiley Interscience Publication Jonh Whiley and Son. New York. Fox, P. F., P. L. H. McSweeney, P. Guinee Timothy, and M. Cogan Timothy. 2000. Fundamentals of Cheese Science. An Aspen Publication. Gaithersburg. Gaman, P. M. dan Sherington. 1994. Ilmu Pangan Nutrisi dan Mikrobiologi. Diterjemahkan oleh M. Gardjito, S. Naruki, A. Murdiati, dan Sardjono. Gajah Mada University Press, Yogyakarta. Kalab, M. 2004. Cheese: Development of Stucture. Food Under the Microscope. http://anka.livstek.lth.se:2080/microscopy/f-cheese.htm. Komar, Nur dkk. 2009. Karakteristik Termal Produk Keju Mozarella. Jurnal Teknologi Pertanian, Vol. 10 No.2: 78 – 87. Hutagalung, Ida Lasroha. 2008. Pengujian level Enzim Rennet, Suhu dan Lama Penyimpanan terhadap Kualitas Kimia Keju dari Susu Kerbau Murrah. Skripsi. Fakultas Pertanian, Universitas Sumatera Utara, Medan. Idris, S dan Thohari. 1992. Pengantar Teknologi Pengolahan Susu. LUW Unibraw, Malang. Rahmawati, E. 2006. Pembuatan Keju Segar (Kajian Pengaruh Konsentrasi Renet dan Lama Koagulasi terhadap Sifat Fisik, Kimia dan Organoleptik). Skripsi. Teknologi Hasil Pertanian, Universitas Brawijaya, Malang. United States Patent 6475538. 2005. Process for Mozzarella Cheese. Free Patents Online.USA. Shakeel-Ur-Rehman., N. Y. Farkye and B. Yim. 2003. Use of Dry Milk Protein Concentrate in Pizza Cheese Manufactured by Culture or Direct Acidification. J. Dairy Sci. 86(12): 3841 – 3848. Susanto, T. dan B. Saneto. 1994. Teknologi Pengolahan Hasil Pertanian. PT. Bina Ilmu, Surabaya. Widodo, 2003. Bioteknologi Industri Susu. Edisi I. Catatan I. Lacteria Press. Yogyakarta.
Willman, C. and N. Willman. 1993. Home Cheese Making. The Australian Dairy Corporation. Malbourne. Winarno, F. G., 1983. Enzim Pangan. Gramedia. Jakarta. Winarno, F. G, 1992. Kimia Pangan dan Gizi. Gramedia Pustaka Tama. Jakarta. Zubaidah, Elok. 1998. Teknologi Pangan Fermentasi. Skripsi. Jurusan Teknologi Hasil Pertanian, Universitas Brawijaya, Malang.
