Senin, 07 Desember 2009

A. PENGERTIAN FERMENTASI SUSU

Proses fermentasi dalam pengolahan pangan adalah proses pengolahan pangan dengan menggunakan aktivitas mikroorganisme secara terkontrol untuk meningkatkan keawetan pangan dengan diproduksinya asam dan/atau alkohol, untuk menghasilkan produk dengan karekateristik flavor dan aroma yang khas, atau untuk menghasilkan pangan dengan mutu dan nilai yang lebih baik. Contoh-contoh produk pangan fermentasi ini bermacam-macam; mulai dari produk tradisional (misalnya tempe, tauco, tape, dan lain-lain) sampai kepada produk yang modern (misalnya salami dan yoghurt).
Proses fermentasi dalam pengolahan pangan mempunyai beberapa keuntungan-keuntungan, antara lain :
• Proses fermentasi dapat dilakukan pada kondisi pH dan suhu normal, sehingga tetap mempertahankan (atau sering bahkan meningkatkan) nilai gizi dan organoleptik produk pangan,
• Karakteristik flavor dan aroma produk yang dihasilkan bersifat khas, tidak dapat diproduksi dengan teknik/metoda pengolahan lainnya.
• Memerlukan konsumsi energi yang relatif rendah karena dilakukan pada kisaran suhu normal,
• Modal dan biaya operasi untuk proses fermentasi umumnya rendah, dan
• Teknologi fermentasi umumnya telah dikuasi secara turun temurun dengan baik.

Proses fermentasi susu antara lain bertujuan untuk membuat produk baru dengan cita rasa yang berbeda dengan bahan aslinya, menghilangkan citarasa yang tidak diinginkan, dan memberi nilai tambah







B. PRODUK-PRODUK FERMENTASI SUSU DAN PROSES PEMBUATANNYA

Berdasarkan pada tingkat keasamannya produk-produk fermentasi susu dikelompokkan menjadi 4 jenis, yaitu :
a) berasam rendah; misalnya susu krim dan susu mentega,
b) berasam sedang; misalnya yoghurt, yakult dan susu asidofilus,
c) berasam tinggi; misalnya susu bulgarikus, dan
d) mengandung campuran asam dan alkohol, misalnya kefir.

1. Kefir
Kefir merupakan produk susu yang berasa asam, alkoholik, dan karbonat. Kefir berasal dari pegunungan Kaukasus di antara Laut Hitam dan Laut Kaspia, Rusia Barat Daya. Kefir memiliki nama yang berbeda-beda seperti kippe, kepi, khapov, khephir, dan kiaphir. Jenis susu fermentasi ini telah banyak dikonsumsi di beberapa negara Asia dan Scandinavia.
Kefir adalah susu fermentasi yang memiliki rasa, warna dan konsistensi yang menyerupai yogurt dan memiliki aroma khas yeasty (seperti tape). Kefir diperoleh melalui proses fermentasi susu pasteurisasi menggunakan starter berupa butir atau biji kefir (kefir grain/kefir granule), yaitu butiran-butiran putih atau krem dari kumpulan bakteri, antara lain Streptococcus sp., Lactobacilli dan beberapa jenis ragi/ khamir nonpatogen.

Manfaat Kefir
Sebagai minuman yang bergizi tinggi dengan kandungan gula susu (laktosa) yang relatif rendah dibandingkan susu murni, kefir sangat bermanfaat bagi penderita lactose intolerant atau tidak tahan terhadap laktosa, karena laktosanya telah dicerna menjadi glukosa dan galaktosa oleh enzim laktase dari mikrobia dalam biji kefir. Di samping itu, kefir juga dipercaya oleh sebagian masyarakat dapat menyembuhkan beberapa penyakit metabolism seperti diabetes, asma, dan jenis tumor tertentu, walaupun penelitian secara ilmiah tentang hal itu belum dilakukan. Di Rusia, konsumsi kefir dianggap penting karena kemampuan probiotik dan peranan sebagai penunjang kesehatan. Di negara tersebut kefir digunakan secara luas di rumah sakit dan sanatorium sebagai makanan bagi pasien yang mengalami gangguan pencernaan, arteriosklerosis, kelainan metabolisme seperti tekanan darah tinggi, dan makanan bagi anak-anak kecil.

Pembuatan kefir
Kefir dibuat melalui fermentasi susu yang telah dipasteurisasi dan diinokulasi biji kefir selama waktu tertentu. Bahan yang diperlukan dalam pembuatan kefir adalah susu segar dan starter berupa butir-butir kefir dengan peralatan seperti panic email, pengaduk, saringan plastik, dan kompor/pemanas.

Langkah pembuatan kefir adalah sebagai berikut:

Susu segar (dipasteurisasi)

Didinginkan

Susu + butir-butir kefir

Diinkubasi

Penggumpalan

Disaring

Dikonsumsi

• Susu segar dengan total padatan 11-12% dipasteurisasi, yaitu dipanaskan pada suhu 85- 90oC selama 30 menit, kemudian didinginkan sampai mencapai suhu kamar (±28oC).
• Ke dalam susu pasteurisasi dimasukkan 3% butir-butir kefirdan diaduk merata.
• Dibiarkan/diinkubasi selama 20- 24 jam (semalam) pada suhu kamar (suhu 25-37oC) agar proses fermentasi berlangsung.
• Bila susu sudah menggumpal lalu disaring dengan menggunakan saringan plastik untuk mendapatkan butir-butir kefir kembali.
• Kefir yang sudah disaring siap untuk diminum dengan atau tanpa tambahan pemanis sesuai selera. Bila tidak langsung dikonsumsi dapat dimatangkan (aging) dahulu selama 1-3 hari pada suhu 5-10oC. Penyimpanan dalam lemari pendingin akan memperpanjang masa simpan. Selain pemanis, dapat pula ditambahkan flavor jika suka.
• Butir-butir kefir yang diperoleh dicuci dengan air matang dingin untuk dipakai lagi pada waktu lain, demikian seterusnya.

Starter Kefir
Biji kefir berbentuk seperti kembang kol, berwarna putih kekuningan dengan diameter tiap butirnya 2-15 mm dan bobot tiap butir hanya beberapa gram saja. Bakteri asam laktat dan khamir yang hidup bersimbiosis dan tumbuh di dalam biji kefir berada dalam perbandingan yang seimbang. Bakteri asam laktat yang berbentuk batang akan menempati lapisan perifer (luar) biji, sedangkan ragi ada di dalam intinya. Biji kefir yang diinokulasikan ke dalam susu akan mengembang (diameternya membesar) dan warnanya menjadi kecoklatan karena diselubungi partikel-partikel susu.
Setelah fermentasi selesai, biji kefir dapat dipanen kembali dengan disaring dan dapat digunakan kembali sebagai inokulum. Kefir yang dihasilkan juga dapat dijadikan sebagai bulk starter untuk membuat kefir berikutnya dengan menambahkan
3-5% kefir ke dalam susu pasteurisasi. Aktivasi biji kefir kering sebelum digunakan sebagai starter perlu dilakukan dengan cara merendam biji kefir dalam susu steril selama beberapa jam dengan konsentrasi 10-12% berat/volume pada suhu ruang sampai mengembang, dilakukan tiga kali seminggu.
Sampai saat ini, biji kefir masih sulit diperoleh di Indonesia karena jumlahnya terbatas dan belum dipasarkan secara komersial. Kelangkaan ini merupakan peluang bagi kita untuk dapat membuat starter berbentuk lain, seperti dalam pembuatan yogurt dengan starter berbentuk cair. Pengenalan kefir sebagai salah satu jenis susu fermentasi yang bermanfaat bagi kesehatan diharapkan dapat menambah khasanah pengetahuan masyarakat tentang pemanfaatan susu. Karena kefir memiliki karakter rasa yang eksotis, serasa ada yang mendesis di rongga mulut sebagai paduan rasa asam, sedikit rasa alkohol dan soda, serta kombinasi gas karbon dioksida-alkohol yang menghasilkan buih, maka kefir mempunyai peluang dikembangkan menjadi hidangan minuman populer di kafe atau tempat kumpul kawula muda. Pada akhirnya, kefir memang selayaknya dikonsumsi karena alasan kesehatan, sangat bermanfaat bagi penderita lactose intolerant, juga dipercaya oleh sebagian masyarakat dapat menyembuhkan beberapa penyakit metabolisme seperti diabetes, darah tinggi, asma, jenis tumor tertentu, arteriosklerosis, dan makanan sehat bagi anak-anak kecil.



Cara memanen kefir (kiri) serta biji kefir dan kefir yang sudah dimasukkan ke dalam botol
(kanan).



2. Yogurt
Berdasarkan metode pembuatan dan struktur fisiknya, yoghurt dibagi atas dua macam, yaitu “set yogurt” dan “stirred yogurt” (Tamime dan Deeth, 1979 ; Helferich dan Westhoff, 1980). Set yogurt memiliki masa setengah padat (semi solid) sedangkan stirred yogurt mempunyai struktur yang menyerupai gel (Tamime dan Deeth, 1979). Pada umumnya yoghurt dibuat dengan memfermentasi susu dengan menggunakan biakan L. bulgaricus dan S. thermophilus, modifikasi dapat dilakukan dari tiap tahap dasar pembuatan yoghurt, namun bukan menghilangkan atau merubah tahapan dasar tersebut (Halferich dan Westhoff, 1980).
Bahan baku dalam pembuatan yoghurt adalah susu segar dan produk-produk olahan susu, seperti susu skim, full-krim, dan susu skim sebagian. Bahan-bahan tersebut dapat dijadikan substrat susu dalam bentuk kombinasi. Produk susu lain, seperti susu skim concenterated, susu bubuk tanpa lemak, dan kaseinat juga dapat digunakan. Setiap yoghurt yang mengguanakan produk-produk susu tersebut harus mempunyai bahan kering tanpa lemak minimum 8,25% dengan asam tertitrasi tidak kurang dari 0,5 % (Halferich dan Westhoff, 1980).
Isolat starter juga merupakan bagian yang penting dalam pembuatan yoghurt. Isolat yang digunakan umumnya dalam bentuk kering, misalnya konsentrat beku yang memiliki ketahanan sampai beberapa tahun, atau bisa juga dalam bentuk cair, misalnya dengan menggunakan medium susu yang juga dipakai sebagai substrat untuk pembuatan yoghurt (Rahman, dkk., 1992). Bahan tambahan yang digunakan dalam pembuatan yoghurt, antara lain pemanis, stabilizer, dan flavor sintetik atau buah-buahan sebagai flavor. Pemanis yang umum digunakan adalah sukrosa. Jumlah laktosa dalam yoghurt ikut menentukan jumlah asam laktat dan flavor yang diproduksi oleh isolat. Umumnya gula yang ditambahkan sekitar 5-7%. Stabilizer yang diguanakan dan ditambahkan kedalam yoghurt berfungsi sebagai pelembut tekstur, membentuk struktur gel, dan mengurangi sineresis (keluarnya cairan) pada yoghurt sehingga yoghurt lebih tahan lama. Stabilizer yang bisa digunakan adalah CMC, alginate, keragenat, dan gelatin dengan konsentrasi 0,5 sampai 0,7%. Penggunaan flavor sintetik dan buah-buahan dapat disertai dengan penambahan pewarna sintetik yang aman dan khusus untuk makanan. Buah-buahan yang ditambahkan biasanya sekitar 15-20% dari total produk, tergantung selera konsumen (Rahman dkk., 1992).
Proses Pembuatan Yoghurt
Susu

Gula Susu bubuk skim
Dipanaskan

Didinginkan

Diinokulasi dengan Lactobacillus bulgaricus dan
Streptococcus thermophilus

Disaring

Dimasukkan ke dalam wadah

Diinokulasi

Yoghurt
Proses pembuatan yoghurt, baik yang menggunakan cara tradisional maupun modern, secara garis besar terdiri atas 4 langkah dasar, yaitu (1) pemanasan, (2) inokulasi, (3) inkubasi, (4) pendinginan.
1) Pemanasan susu
Sebelum susu difermentasi, susu harus dilakukan perlakuan panas terlebih dahulu. Proses pemanasan susu sebelum dibuat yoghurt sangat bervariasi, baik dalam penggunaan suhu maupun lama pemanasan, akan tetapi pada dasarnya memiliki tujuan yang sama, yaitu untuk menurunkan populasi mikroba dalam susu dan memberikan kondisi yang baik bagi pertumbuhan biakan yoghurt. Pemanasan juga bertujuan untuk mengurangi kandungan air, sehingga akan diperoleh yoghurt yang padat serta mengurangi kandungan oksigen yang terkandung di dalamnya hingga menciptakan suasana yang lebih anaerob guna perkebangan starter yamg bersifat anaerob maupun anaerob fakultatif (Foster et al.,1957). Pemanasan bertujuan untuk meningkatkan konsentrasi bahan kering susu karena pemanasan dapat menurunkan volume susu hingga 2/3 bagian dari volume awalnya. Pemanasan pada susu akan meningkatkan bahan kering karena air yang terkandung berkurang. (Foster et al.,1957 ; Halferich dan Westhoff, 1980). Proses pemanasan susu penting dilakukan guna mendenaturasi protein untuk mengikat air dan membebaskan asam amino yang akan meningkatkan pertumbuhan L. bulgaricus (Champbell dan Marshall, 1975).
Pemanasan yang dilakukan pada produk susu sebelum diinokulasi dilakukan pada suhu 80 – 850C selama 15 – 30 menit yang disebut sebagai proses pasteurisasi. Tahap pasteurisasi merupakan tahap yang penting dalam pembuatan yoghurt. (Tamime dan Robinson, 1989). Menurut Halferich dan Westhoff (1980), pemanasan yang lebih tinggi sangat penting untuk memastikan bahwa air dalam protein susu diuapkan. Hal ini dapat berpengaruh terhadap struktur yoghurt dan mencegah wheying off, yaitu lepasnya air dari koagulum atau curd setelah yoghurt terbentuk.
2) Inokulasi isolat starter
Inokulasi isolat starter dilakuakan setelah suhu susu diturunkan dengan cepat sampai sekitar 40 – 450C, yang dianggap sebagai suhu optimum untuk pertumbuhan dan pembentukan asam oleh isolat starter. Menurut Rahman dkk. (1992), penurunan suhu susu sebaiknya dilakukan dengan cepat, kemudian langsung dilakukan inokulasi isolat starter karena pertumbuhan isolat akan lebih cepat pada keadaan demikian dibandingkan pada susu yang didiamkan cukup lama sebelum inokulasi. Hal ini berkaitan dengan suplai oksigen yang dapat mempengaruhi keberadaa isolat yoghurt yang sifatnya anaerob fakultatif.
3) Inkubasi
Proses inkubasi biasanya dilakukan pada suhu 40-450 C selama 3 sampai 6 jam (Halferich dan Westhoff, 1980). Selama inkubasi, isolat starter akan memproduksi asam laktat dan menyebabkan penurunan pH. Menurut Tamime dan Robinjon (1989), proses inkubasi dapat diperpanjang selama semalam, misalnya pada suhu inkubasi 300C selama 18 jam atau bergantung pada tingkat keasaman yang ingin dicapai dari produk yoghurt. Selama inkubasi terjadi proses fermentasi susu yang menyebabkan perubahan pada komponen karbohidarat, protein, lemak dan komponen kecil lainnya dalam susu sehingga menjadi bentuk yoghurt dengan sifat-sifat khasnya.
Tiga hal penting yang terjadi selama proses fermentasi adalah separti dibawah ini :
a) Isolat starter memanfaatkan laktosa sebagai sumber energi. Mula-mula, laktosa dihidroliasis oleh enzim D-galaktosidase dalam sel bakteri menjadi glukosa dan galaktosa. Glukosa ini dimtabolisme oleh sel bakteri membentuk asam piruvat, lalu diubah menjadi asam laktat.
b) Akumulasi asam laktat menyebabkan keasaman pada susu meningkat dan mengakibatkan kompleks kalsium-kasein-fosfat dalam susu menjadi tidak stabil. Keasaman susu yang semakin tinggi sampai akhirnya turun menjadi 4,6 – 4,7 yang merupakan titik isoternik kasein.
c) Selama proses fermentasi, terjadi pula pembentukan kompleks flavor, seperti asetaldehid, aseton, asetoin, dan diasetil (Tamime dan Robinson, 1989)
4). Pendinginan
Yoghurt yang telah terkoagulasi pada proses inkubasi harus segera disimpan pada suhu dingin (suhu refrigasi) dengan tujuan mencegah pembentukan asam yang berkelanjutan dan menghambat aktifitas isolat laktat. Suhu dingin yang ideal untuk penyimpanan yoghurt adalah 70C atau lebih rendah (Rahman, dkk., 1992). Susu yang digunakan untuk pembuatan yoghurt umumnya susu murni, susu bubuk atau susu kental. Jika digunakan susu murni biasanya susu dikentalkan sehingga bolumenya berkurang 15 sampai 20%. Jika yoghurt dibuat dari susu bubuk, maka susu direkonstitusi (dilarutkan dalam air) dengan konsentrasi 10 – 12%. Pemanis yang umumnya digunakan adalah sukrosa tetapi bisa juga digunakan sirup jagung atau madu. Dalam proses pembuatan yoghurt seringkali ditambahkan buah-buahan yang telah dihaluskan sebanyak 15 – 20%. Metode pembuatan yoghurt bervariasi, tetapi umumnya fermentasi yoghurt dimulai dengan penambahan kultur starter yang merupakan campuran bakteri.
Proses fermentasi yoghurt dapat dilakukan pada suhu 37oC selama 24 jam atau pada suhu lebih tinggi yaitu 45oC selama 3-4 jam. Yoghurt yang baik mempunyai nilai total asam 0.90 – 0.95 %, pH antara 3,8 – 4,6, dapat diambil dengan sendok tanpa meninggalkan cairan (whey), tekstur lembut dan tanpa butiran atau granula yang kasar. Selam proses fermentasi yoghurt, bakteri asam laktat akan merubah gula susu (laktosa) menjadi asam laktat dan asam-asam lain sehingga susu menjadi asam dan mempunyai citarasa khas.
Selain dibuat dari susu segar, yoghurt juga dapat dibuat dari susu skim (susu tanpa lemak) yang dilarutkan dalam air dengan perbandingan tertentu tergantung pada kekentalan produk yang diinginkan. Selain dari susu hewani, belakangan yoghurt juga dapat dibuat dari campuran susu skim dengan susu nabati (susu kacang-kacangan). Sebagai contoh, yoghurt dapat dibuat dari kacang kedelai yang sangat populer dengan sebutan "soyghurt". Yoghurt juga dapat dibuat dari santan kelapa yang disebut dengan "miyoghurt".


3. Keju
Keju adalah salah satu jenis produk fermentasi susu yang sering terkontaminasi oleh yeast sebagai mikroflora sekunder (secondary microflora) dan telah diteliti memberikan kontribusi yang signifikan pada proses pematangan keju (Joosten 1988; Roostita and Fleet 1996; Wyder et al. 1999). Keberadaannya pada permukaan (outer surface) dan dalam (inner surface) keju mempunyai kepentingan berbeda dengan jenis dan populasi yang berbeda pula. Jumlah populasi yeast pada waktu masih menjadi curd adalah sebesar 103 sel/gr setelah proses pengasaman dengan bakteri asam laktat (BAL) menjadi naik dengan cepat hingga mencapai 106-107 sel/g selama pemeraman naik kembali setelah sempat menurun menjadi akhirnya mencapai 109-1010 sel/g. Figure pertumbuhannya pada bagian luar jumlah populasi lebih tinggi dibanding dengan pada lapisan dalam. Pertumbuhan pada bagian permukaan kebanyakan dihuni oleh jenis yeast: Saccharomyces cerevisiae, Kluyveromyces lactis, Debaryomyces hansenii, Hansenula dan Torulopsis yang kebanyakkan adalah jenis yeast yang bersifat aerobik (Schmidt and Leonir 1978; Fleet 1990a; Roostita 1993) sedangkan pada bagian dalam adalah Candida famata, Torulopsis dan C. lipolytica bersifat mikroaerofilik (Nooitgedagt and Hartog 1988).
Keju merupakan hasil fermentasi susu, tetapi dalam proses produksi yang lebih kompleks. Perbedaan bakteri yang berperan menyebabkan waktu fermentasi yang lebih lama dari yogurt. Keju sangat beragam, terdapat lebih dari 20 kelas dan ratusan varietas, namun awal prosesnya adalah sama.
Proses Pembuatan Keju
Keju dibuat dengan cara menggumpalkan protein susu dengan pertolongan enzim renin. Enzim renin dapat diperoleh dalam bentuk renet. Karena kerja enzim tersebut terjadilah gel atau tahu susu. Yang menyebabkan penggumpalan adalah adanya ion kalsium sehingga terjadi endapan kalsium kasienat.
Secara alami kalsium fosfokaseinat tidak dapat diendapkan dengan ion kalsium. Agar mengendap, senyawa tersebut harus dibuat peka atau sensitif terhadap ion kalsium yang dapat mengubah kapakasein menjadi parakasein.
Renin
Kalsium-fosfokaseinat Kalsium fosfokaseinat
(dispersi) (peka terhadap Ca++,terdispersi)
Kalsium kaseinat Ca++ (dalam susu)
Suhu susu untuk penggumpalan adalah sangat kritis bila susu ditambah renin. Bila suhu susu dibawah 150C, penggumpalan tidak dapat terjadi. Bila lebih dari 600C, enzim menjadi tidak aktif. Suhu optimumnya adalah 400C.
Susu yang akan digumpalkan oleh renin tidak boleh dipanaskan terlalu lama, suhu yang terlalu tinggi akan menyebabkan perubahan disposisi ion kalsium dalam suhu, dan ion kalsium tersebut harus bereaksi dengan protein jika gel atau endapan diinginkan terjadi. Sekali susu pernah mendidih, meskipun telah didinginkan kembali ke suhu optimal, gel yang terjadi sangat lemah.
Keju yang terkenal dengan nama French Rojuefar Cheese dibuat dari susu domba. Susu kambing dibuat keju Norwegia dengan nama gjetost dan susu kerbau untuk keju italia yang dikenal sebagai mozzarella.
Keju dapat dibuat dari berbagai jenis susu, susu utuh, cream, skim dan whey. Meskipun sebagian besar keju dibuat dengan renin, beberapa keju seperti cream cheese dan cottage cheese dibuat dengan menambahkan asam pada susu. Faktor lain yang turut menentukan jenis keju adalah keterlibatan mikroba dan apakah keju tersebut diperam atau tidak. Kondisi pemeraman, yaitu suhu, kelengasan, serta waktu pemeraman sangat menentukan jenis dan mutu keju.
Keju dapat dibedakan dari strukturnya, ada keju yang empuk, semilunak, keras sampai sangat keras seperti grating cheese. Kekerasan keju banyak kaitannya dengan kadar air dan waktu pemeraman.
Percampuran keju
Berbagai jenis keju sering dicampur dengan cairan sehingga menjadi cheese sauce, macaroni and cheese souffle. Semakin tinggi kadar lemak dan airnya, semakin mudah dicampur dengan berbagai cairan. Salah satu contoh adalah Swiss Fondue, suatuu jenis saus keju istimewa yang dibuat dengan melelehkan Grated Swiss. Cheese ke dalam white wine yang dipanaskan sampai meleleh. Saus tersebut dimakan bersaa French brend.




Alur proses fermentasi keju
Memanaskan/pasteurisasi susu
Penggumpalan protein susu enzim renin
Gumpalan dipotong-potong
Potongan di aduk, dipanaskan
Bakal keju yang lunak dibubuhi jamur dan dibentuk
Diolesi/direndam dalam air garam
Bakal keju dimatangkan
Keju akan mengeras
Pembuatan keju
Prinsip pembuatan keju adalah fermentasi asam laktat yang terdapat dalam susu. Proses pembuatan keju diawali dengan memanaskan/pasteurisasi susu, kecuali pada jenis-jenis keju tertentu seperti Emmentaler dari Swiss yang menggunakan susu mentah. Kemudian zat pembantu penggumpalan (rennet, sejenis enzim penggumpal yang biasa terdapat dalam lambung sapi dan/atau bakteri yang dapat mengasamkan susu) ditambahkan.
Tergantung metodenya, setelah setengah sampai 5 jam, susu akan menggumpal sehingga terpisah menjadi sebuah gumpalan besar (curd) dan bagian yang cair (whey). Gumpalan ini dipotong-potong menjadi bagian-bagian yang sama besar, agar bagian yang cair (whey) semakin banyak yang keluar. Semakin kecil potongan, semakin sedikit cairan yang dikandung oleh keju nantinya, sehingga keju semakin keras. Potongan-potongan ini kemudian diaduk, dipanaskan, dan kadang dipress untuk menghilangkan lebih banyak lagi cairan.
Setelah itu, bakal keju yang masih lunak dibubuhi jamur dan dibentuk. Lalu diolesi atau direndam dalam air garam untuk membunuh bakteri merugikan yang mungkin terdapat di dalamnya. Ada juga jenis keju yang direndam sebelum diberi jamur. Terakhir, bakal keju dimatangkan dalam kondisi tertentu. Semakin lama dimatangkan, keju akan semakin keras.

Keju dapat digolongkan menjadi beberapa kelompok berdasarkan konsistensinya:
1. Keju segar (fresh/unripened) yang tidak mengalami proses pematangan.
Keju yang tidak mengalami pemeraman (undripened cheese), yaitu keju yang langsung dimakan segera setelah selesai dibuat. Contohnya cottage cheese (80 % kadar air), cream cheese (65% air). Beberapa bahan dapat ditambahkan, seperti tragacanth, gum, asal tidak lebih dari 0,5 %. Rasanya biasanya netral dan tidak begitu asin, berbentuk seperti krim karena mengandung lebih dari 70% air, serta tidak begitu awet. Contohnya Cottage, Philadelphia dari Amerika Serikat, Ricotta, Mascarpone dari Italia. Mozzarella yang biasa ditaburkan di atas pizza termasuk dalam keju fresh, walaupun bentuknya semikeras, ia tidak mengalami proses pematangan.

2. Keju lunak/Keju empuk yang diperam (soft ripened cheese).
Contohnya yang terkenal adalah limberger yang baunya menusuk hidung, camembert, dan brie. Semuanya memiliki kadar air sekitar 50 %. Ketiganya diperam dengan penambahan mikroba pada bagian permukaan. Limburger dengan menggunakan ragi dan bakteri, sedangkan dua lainnya dengan kapang putih hijau dan jenis bakteri tertentu. Ciri utamanya adalah memiliki konsistensi yang empuk dan lembut, walaupun agak sulit dioleskan. Dalam proses pembuatannya, gumpalan (curd) dipotong-potong kira-kira sebesar bola pingpong dan keju dimatangkan sekitar 2-4 minggu..

3. Keju semi lembek dan terperam (semi soft ripened cheese).
Jenis keju ini mempunyai kadar air 35 % sampai 45 %. Jenis kayu ini antara lain adalah Bel Paese, Brick dan Muenster yang diperam dengan pertolongan bakteri. Roquefort, Giogonzola, dan Tilton adalah jenis keju yang diperam dengan pertolongan kapang biru dan bakteri. Rasanya yang unik diakibatkan oleh pemecahan asam lemak (kaproat, kaprilat, dan kaprat)


4. Keju keras dan terperam (hard ripened cheese)
Keju keras dan terperam (hard ripened cheese) biasanya diperam dengan pertolongan bakteri, misalnya Cheddar, Edam, Gouda, Gruyere, dan Swiss. Adanya luang-lubang pada keju swiss disebabkan karena terbentuknya gas oleh bakteri selama proses pemeraman. Keju-keju yang sangat keras, contohnya Sop Sogo dan Romano, kadar airnya kecil sekali. Dalam proses pembuatannya, gumpalan dipotong menjadi bagian yang sangat halus, kira-kira sebesar butiran gandum. Masa pematangannya minimal 3 bulan. Keju yang sangat keras kadang dimatangkan sampai 3 tahun, dan biasa dinikmati dengan cara diparut, misalnya Parmesan dari Italia.

4. Yakult
Yakult adalah minuman susu fermentasi, yang dibuat dengan cara memfermentasi susu bubuk skim yang mengandung bakteri asam laktat hidup Lactobacillus casei Shirota strain.

Bakteri Lactobacillus casei Shirota strain
Yakult merupakan produk susu fermentasi dengan menggunakan starter tunggal yaitu Dornic atau 0,5% asam Lactobacillus casei. Kecepatan pertumbuhan bakteri ini berkisar 50 laktat setelah 48 jam. 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. Lactobacillus casei akan merubah ribosa menjadi asam laktat dan asam asetat, perubahan ribosa diinduksi oleh faseketolase (Kurman, 1992).
Tahap-tahap pembuatan yakult beserta peralatannya:
1. Tangki pelarutan
Bahan-bahan utama yaitu susu bubuk skim dan glukosa dicampur dengan air dan ditampung dalam tangki pelarutan.
2. Tangki pembibitan
Dalam tangki ini bibit bakteri Lactobacillus Casei Shirota Strain disiapkan dan dikembangbiakkan.
3. Tangki fermentasi
Selanjutnya bibit bakteri Lactobacillus Casei Shirota Strain dicampur dengan campuran bahan-bahan di no. 1 diatas dan dimasukkan kedalam tangki fermentasi. Suhu tangki sekitar 37oC. Bakteri akan tumbuh dengan baik pada konsentrasi optimumnya.
4. Proses homogenizer
Tahap berikutnya dilakukan proses Homogenizer dan diawasi secara ketat.
5. Tangki pencampur
Hasil proses homogenizer tersebut dicampur dengan sirup dari tangki sirup dan disimpan dalam tangki pencampur.
6. Tangki penampung
Kemudian hasil dari proses no. 4 tersebut dicampur dengan air yang sudah di sterilisasi dan ditampung didalam tangki penampung.
Proses pembuatan yakult
Susu skim bubuk glukosa
Dicampur dengan air
bibit bakteri Lactobacillus Casei Shirota Strain
dicampur dengan campuran susu skim bubuk dan glukosa
Proses homogenizer
Proses homogenizer tersebut dicampur dengan sirup
Hasil proses homogenizer dicampur dengan air yang sudah di sterilisasi

Pembuatan yakult menurut Kurman (1992) adalah dengan cara susu disterilisasi terlebih selama 3 sampai 4 detik, kemudian ditanamkan Lactobacillus caseidahulu pada suhu 140 °C selama empat hari. Nilai gizi yakult yaitu protein (Strain shirota) diinkubasi pada suhu 37° C, 1,2%, lemak 0,1%, mineral 0,3%, karbohidrat 16,5%, air 81,9%, dan nilai kalori tiap 100 g.
Menurut Margawani (1995), 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.
C. PERUBAHAN KANDUNGAN GIZI SELAMA PROSES FERMENTASI

Perubahan komposisi kimia susu, terjadi akibat fortifikasi oleh bakteri. Perubahan karbohidrat adalah salah satu perubahan yang penting peranannya di dalam susu fermentasi. Perubahan karbohidrat menimbulkan berbagai macam perubahan komposisi senyawa lain di dalam susu fermentasi. Fortifikasi oleh bakteri asam laktat pada susu dapat menghasilkan produk susu fermentasi seperti yakult, yogurt, dan kefir.


1. Kefir

Bakteri berperan menghasilkan asam laktat dan komponen flavor, sedangkan ragi menghasilkan gas asam arang atau karbon dioksida dan sedikit alkohol. Itulah sebabnya rasa kefir di samping asam juga sedikit ada rasa alcohol dan soda, yang membuat rasa lebih segar, dan kombinasi karbon dioksida dan alkohol menghasilkan buih yang menciptakan karakter mendesis pada produk.
Kadar asam laktat kefir berkisar 0,8-1,1%, alkohol 0,5-2,5%, sedikit gas karbon dioksida, kelompok vitamin B serta diasetil dan asetaldehid. Komposisi dan kadar nutrisi kefir adalah air 89,5%, lemak 1,5%, protein 3,5%, abu 0,6%, laktosa 4,5% dengan nilai pH 4,6. Komponen dan komposisi ini bervariasi, bergantung pada jenis mikrobia starter, suhu, lama fermentasi, serta bahan baku yang digunakan. Bahan baku susu yang berkadar lemak tinggi menghasilkan kefir dengan kadar lemak yang tinggi, dan sebaliknya penggunaan susu skim menghasilkan kefir dengan kadar lemak yang rendah. Banyak sedikitnya asam laktat dan alcohol dalam kefir sangat dipengaruhi oleh kadar laktosa bahan baku, jenis mikrobia starter, dan lama fermentasi.
Selama proses fermentasi terjadi perubahan biokimia dari substrat akibat aktivitas bakteri asam laktat heterofermentasi dan kamir alkoholik. Keasaman kefir meningkat dari 0,85% menjadi 1,0% (dihitung sebagai asam laktat) dan pH menurun sampai di bawah 3,0. Juga terbentuk karbon dioksida sehingga produk mempunyai rasa karbonat. Perubahan itu membentuk cita rasa kefir yang diinginkan.
Selama fermentasi terbentuk polimer yang terdiri atas unit-unit gula (galaktosa dan glukosa) dalam jumlah sama yang disebut kefiran. Kefiran berjumlah sekitar 25% dari berat kering butiran kefir dan disintesis bersama sel mikroba baru.
Selama fermentasi juga terbentuk senyawa asetoin dan diasetil. Kandungan gizi kefir hampir sama dengan gizi susu bahan kefir. Kelebihannya dibandingkan dengan susu segar adalah karena asam yang terbentuk dapat memperpanjang masa simpan, mencegah pertumbuhan mikroorganisme pembusuk sehingga mencegah kerusakan susu, dan mencegah pertumbuhan mikroorganisme patogen sehingga meningkatkan keamanan produk kefir.
Produk fermentasi susu sangat baik bagi penderita lactose-intolerance karena sebagian besar laktosa sudah dipecah oleh bakteri asam laktat sehingga kandungan laktosanya rendah. Selain itu bibit (starter) kefir juga merupakan sumber enzim beta-galaktosidase untuk memecah laktosa dalam susu.

2. Yogurt
Yogurt merupakan produk hasil fermentasi susu dengan menggunakan Streptococcus thermophilus dan Lactobacillus bulgaricus sebagai bakteri starternya. Sebagai akibat dari inokulasi kedua starter tersebut dimungkinkan terjadinya degradasi laktosa dan produksi asam laktat yang berakibat pada penurunan pH dan terbentuknya gumpalan yogurt. Degradasi laktosa menjadi glukosa dan galaktosa dengan sendirinya menurunkan potensi terjadinya intoleransi laktosa. Pada saat yang bersamaan, produksi asam laktat mampu menghambat pertumbuhan patogen penyebab berbagai penyakit terkait pangan. Saat ini, berbagai produk yogurt dikembangkan dengan penambahan probiotik dan sering disebut bioyogurt (Koh Samui, 2003).
Produksi yogurt dimulai dengan kondisioning susu. Kandungan air pada susu mula pertama diturunkan hingga 25% dengan evaporasi vacuum dan ditambahkan 5% susu bubuk. Sebagai tahap akhir kondisioning, susu dipanaskan pada suhu 86 – 930C selama 30 – 60 menit. Hal ini akan menyebabkan beberapa protein mengalami pemecahan dan mikrobia kontaminan akan terbunuh. Setelah itu didinginkan pada suhu 450C dan ditambahkan campuran Streptococcus thermophilus dan Lactobacillus bulgaricus dalam perbandingan 1:1.
Dari segi gizi, yoghurt merupakan produk makanan yang kaya akan zat gizi. Komposisi zat gizinya mirip susu dan bahkan ada beberapa komponen seperti vitamin B kompleks, kalsium, dan protein justru kandungannya relatif tinggi. Selama fermentasi yoghurt terjadi sintesis vitamin B kompleks khususnya thiamin (vitamin B1) dan riboflavin (vitamin B2), serta beberapa asam amino penyusun protein. Jelas bahwa beberapa zat gizi penting untuk memperbaiki kondisi tubuh dan mencegah timbulnya penyakit tertentu.
3. Keju
Aktifitas yeast produk keju sudah banyak diketahui adalah salah satunya melakukan deacidifying dengan menghasilkan peningkatan pH dan terjadi penurunan asam laktat. Bersamaan dengan itu terjadi proses proteolisis yang menghasilkan metabolisme alkalin dalam hal ini adalah: peptida, asam amino bebas, biogenik amin (BA) dan amonia. Pada pada keju Camembert dan Blue-veined sangat didominasi dengan yeast: Kluyveromyces marxianus, Candida catenulata, C. tropicalis, Yarrowia / Candida lipolytica, Saccharomyces cerevisiae dan Debaryomyces hansenii (Roostita 1993). Sedangkan keju jenis Raclette terdapat jenis yeast: Galactomyces geotrichum, Yarrowia lipolytica, Pichia jadinii dan Debaryomyces hansenii (Wyder et al. 1999). Dalam hal ini yeast tersebut menghasilkan BA dari hasil katabolisme asam amino dan hilangnya CO2 dari karboksil grup (gugusan asam amino) oleh proses dekarboksilase menghasilkan komponen amin. Dekarboksilase itu sendiri banyak terdapat pada beberapa jenis mikroorganisme. Pada produk keju banyak menghasilkan tiramin, histamin, putresin, kadaverin, triptamin dan b-pheniletilamin semuanya termasuk dalam “biogenik amin” yang terpenting. Biogenik amin pada keju ini selain mempunyai peranan penting sebagai komponen flavor, tetapi juga dapat sebagai agen penyebab “food poisoning” dengan penyebab gejala sakit kepala (headache), migraine dan hipertensi. Komponen BA terdapat dalam jumlah besar dan lebih sering pada keju yang terbuat dari susu tanpa dipasteurisasi.
Keju dibuat dari aktivitas bakteri Lactobacillus Bulgaricus. Bakteri ini dipilih karena untuk Streptococcus, asam susu yang dihasilkan hanya 1 % sedangkan untuk lactobacillus 4%. Lactobacillus lebih toleran terhadap asam daripada Streptococcus. Bakteri ini memulai fermentasi laktosa menjadi asam laktat dan menghilangkan oksigen. Protein susu akan terurai oleh aktivitas enzim proteolitik. pH akan turun menjadi 4.5 . keasaman yang dihasilkan saat fermentasi laktosa menjadi asam laktat dapat mempercepat penggumpalan casein, mencegah timbulnya mikrorganisme yang tidak diinginkan. Penggumpalan casein disempurnakandengan penambahan enzim proteolitik (papain ) yang menguraikan protein susu. Makanan yang mengalami fermentasi mempunyai nilai gizi yang lebih tinggi dari bahan asalnya. Hal ini dikarenakan mukroba bersifat katabolik atau memecah komponen komplek menjadi zat-zat yang lebih sederhana sehingga lebih mudah dicerna. Mikroba juga mampu menyintesa zat komplek serta memecah enzim yang digunakan untuk mencerna bahan yang tidak dapat dicerna oleh manusia, contohnya sellulosa dan hemisellulosa menjadi gula sederhana dan turunannya.

4. Yakult
Yakult dibuat dengan cara memfermentasi 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-bahan:
1. Bakteri Lactobacillus casei Shirota strain hidup
2. Susu bubuk skim
3. Sukrosa dan glukosa.
4. Perisa
5. Air
Yakult harus selalu disimpan pada suhu dibawah 10°C karena pada kondisi tersebut bakteri Yakult tidak aktif sehingga kualitas Yakult dapat dipertahankan terjaga. Penyimpanan pada suhu diatas 10°C akan mengakibatkan turunnya kualitas karena bakteri Yakult aktif, menghasilkan asam laktat yang menyebabkan Yakult menjadi asam dan jumlah bakteri hidupnya akan menurun.Yakult tidak memakai bahan pengawet. Yakult dapat bertahan sejak pembuatannya sampai dengan tanggal kadaluwarsanya karena asam laktat yang dihasilkan secara alami selama proses fermentasi dapat memperpanjang umur simpannya. pembuatannya secara hygienis penyimpanannya pada suhu dibawah 10°C.
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 coklat muda.
Manfaat Yakult
1. Mencegah gangguan pencernaan
2. Meningkatkan daya tahan tubuh
3. Meningkatkan jumlah bakteri berguna dalam usus
4. Mengurangi racun dalam usus
5. Membatasi jumlah bakteri yang merugikan dalam usus.


D. MIKROBA YANG BERPERAN DALAM BAHAN PANGAN SUSU
No Mikroorganisme Golongan Produk
1 -Lactobacillus bulgaricus
Bakteri
Yoghurt

2 -Streptococcus termophillus
Bakteri
Yoghurt

3 -Streptococcus lactis
Bakteri
Mentega

4 -Panicillium requiforti
Jamur
Keju

5 -Propioni bacterium
Bakteri
Keju Swiss

6 -Lactobacillus casei Bakteri Susu asam















DAFTAR PUSTAKA
file://localhost/E:/produk%20fermentasi%20«%20Home%20Industri%20Sepatu%2
Kulit.htm
http://www.rusiman.bpdaspemalijratun.net/index.php?option=com_content&view=article&catid=1%3Apengolahan-pangan&id=20%3Akeunggulan-makanan-fermentasi&Itemid=402

http://keluargasehat.wordpress.com/category/yoghurt/




















1. Mencegah gangguan pencernaan
2. Meningkatkan daya tahan tubuh
3. Meningkatkan jumlah bakteri berguna dalam usus
4. Mengurangi racun dalam usus
5. Membatasi jumlah bakteri yang merugikan dalam usus.

2 komentar:

  1. Mbak, saya sedang penelitian mengenat pembuatan keju. Apakah bisa dalam pembuatan keju tsb tidak menggunakan enzim rennin, melainkan menggunakan bakteri asam laktat seperti Lactobacillus bulgaricus dan streptococcus lactis. Mohon penejelasannya mbak. Terima kasih :)

    BalasHapus
  2. Hi sy hairan sy gunakan susu segar dipastur.maka sy campurkan cal dahulu lpas itu sy cmpurkan cairan air sejuk dan asid sitrik.. panaskan susu hingga 30"c sy tmbahkan rennet 1/4 kmudian sy ketepikan dari api dapur. Sy kacau susu dlm 30 saat then restkan die. Tp hasilnya kok wheynya terlampau byk dan nya tidak mgumpal.. hnya menjafi cairan pekat shaja.tidak menjdi curd. Mengapa ya?

    BalasHapus