Pembuatan Keju dari Susu Kedelai dan Susu Kambing Menggunakan Inokulum Lactobacillus lactis dan Streptococcus thermophillus Kelompok 2 : Pradana Gilang (10407003) Heidy Dwiyanti Utami (10407007) Meillya Fitriaty (10407012) Ivanna (10407015) Desi Suryani (10407024) Bastian Saputra (10407029) Waode Nur Zahra (10407030) PENDAHULUAN Latar belakang • Keju makanan penunjang kesehatan (functional food) karena mengandung: kalsium, asam linoleat dan spingolipid→ mengurangi kanker dan penyakit jantung (Higgins,2006) • Mengurangi resiko terhadap berbagai penyakit dan meningkatkan sistem imun (Witwer,1999) • Hasil metabolism bakteri asam laktat mencegah timbulnya berbagai penyakit (Ohashi et all, 2002) Gambar 1. keju susu kedelai Latar belakang (2) • Faktor yang berperan penting dalam produksi keju diantaranya adalah jenis susu yang digunakan sebagai bahan baku utama dalam pembuatan keju • Kualitas susu yang digunakan selanjutnya menentukan karakteristik keju yang akan dihasilkan baik tekstur, aroma dan citarasa (Singh et all, 2003) • Alternatif penggunaan substrat selain susu sapi diperlukan karena: – Memberi cita rasa lain pada keju sehingga meningkatkan konsumsi keju di Indonesia – Susu kedelai dan susu kambing belum sepenuhnya termanfaatkan di Indonesia →meningkatkan produksi keju lokal dan mengurangi konsumsi keju impor Gambar 2. keju susu kambing TUJUAN Tujuan 1. Meneliti pengaruh susu kambing dan susu kacang kedelai sebagai substrat dalam pembuatan keju dengan menggunakan uji protein, substrat, total plate count, keasaman dan uji organoleptik. 2. Menghasilkan keju dengan variasi substrat yang berbeda-beda Gambar 3. variasi keju susu kambing TINJAUAN PUSTAKA Keju • dihasilkan dari susu yang mengalami koagulasi • memiliki kandungan gizi tinggi dan bermanfaat bagi kesehatan karena mengandung bakteri asam laktat untuk menjaga keseimbangan mikroflora saluran pencernaan Bakteri Asam Laktat sebagai Kultur Starter Bakteri asam laktat • Umumnya hidup pada medium yang kaya akan nutrisi • Penurunan pH menyebabkan penggumpalan susu menjadi dadih dan mencegah pertumbuhan bakteri patogen dan bakteri pembusuk • Perkembangan derajat keasaman ini merupakan prinsip penting yang bertanggungjawab terhadap kualitas dan keamanan keju segar yang dihasilkan karena penurunan pH membangun tekstur, aroma, dan warna keju Lactococcus lactis Lactococcus lactis • gram positif, kokus, anaerob fakultatif • Pertumbuhannya sangat cepat pada medium susu dan mampu menghidrolisis kasein susu dengan enzim proteinase ekstraseluler dan mengkonversi laktosa menjadi asam laktat • Proses proteolisis dilanjutkan sampai pada proses pemeraman keju sehingga menghasilkan aroma khas pada keju Streptococcus thermophillus • bakteri gram positif, kokus, fakultatif anaerob, berbau. • banyak dijumpai dalam saluran pencernaan dan metabolismenya hanya menggunakan glukosa dan laktosa Streptococcus thermophilus • aroma spesifik yang dihasilkan adalah asetaldehid yang berasal dari konversi asam amino treonin menjadi glisin dan asetaldehid Laktosa • disakarida yang tersusun dari glukosa dan galaktosa • sebagai substrat untuk fermentasi yang menghasilkan asam laktat • dihidrolisis oleh enzim laktase (β-D galaktosidase) struktur laktosa Fermentasi Keju 3 proses metabolisme penting dalam fermentasi keju : • Glikolisis = fermentasi laktosa oleh bakteri asam laktat yang digunakan untuk menghasilkan asam laktat, asam asetat, CO2, dan diasetil. • Proteolisis = penguraian protein (kasein) menjadi peptide selanjutnya menjadi asam amino yang merupakan prekursor aroma • Lipolisis = proses penguraian lemak menjadi asam lemak (indikator pematangan keju) I. Penambahan kultur starter Kriteria pemilihan kultur starter: - kemampuan menghasilkan asam laktat dalam waktu singkat - kemampuan proteolitik selama waktu pemeraman keju - menghasilkan karbodioksida untuk jenis keju tertentu Peranan utama starter: -fermentasi asam;koagulasi protein -menghambat pertumbuhan patogen -asam laktat; aroma asam pada keju dan tekstur,selama pembentukan dadih Pembentukan dadih • • • • melalui 3 tahap: penyerapan enzim ke dlm kasein perubahan partikel kasein mengendapnya kasein menjadi garam kalsium/kompleks • Dadih pH rendah tekstur rapuh dan mudah hancur, ex: keju cheshire • Dadih pH tinggi tekstur elastis, ex: emmental Pemotongan dadih • semakin kecil ukuran potongan dadih, semakin sedikit air dadih Pemanasan • Pemanasan dan penurunan pH > sinerensis • Sinerensis : pengeluara whey dari dadih • Sinerensis ditingkatkan melalui pemanasan dan peningkatan derajat keasaman Pengeluaran whey • Whey : produk samping pengolahan keju bermanfaat u/ diolah menjadi pakan ternak • Dilakukan pada kisaran pH Whey 6,1-6,4 dan pH dadih 6,0-6,3 Pengolahan dadih • Penambahan garam dan pengepresan • Penambahan garam: mengembangkan aroma keju yang dihasilkan; konsentrasi tertentu menghambat pertumbuhan inokulum starter • Pengepresan : mengurangi kandungan whey dalam keju Pemeraman • Terjadi perubahan fisika kimia yg menghasilkan aroma tertentu • Komponen aroma yang dihasilkan berasal dari degradasi komponen susu; yaitu: laktosa, sitrat, lemak, dan protein • Faktor yg mempengaruhi laju proteolisis: enzim dari kultur starter, non starter dan susu, kadar air dadih, pH dadih, kadar garam, metode penggaraman, suhu penyimpanan dan kelembapan udara tempat penyimmpanan Pertumbuhan mikroorganisme • ditandai oleh: pertambahan masa sel, berkurangnya jumlah substrat spesifik, meningkatnya metabolit primer/sekunder • Dipengaruhi oleh: nutrisi, suhu, pH, oksigen, aW • Pengukuran kuantitatif pertumbuhan mikroba > kurva pertumbuhan Uji organoleptik • Menunjukkan tingkat kesukaan penguji terhadap keju yang dihasilkan • Parameter: aroma dan tekstur • Tekstur meliputi kehalusan, kegranulan, dan kekentalan Susu kedelai dan kambing Susu kambing • komponen N non protein nitrogen susu paling tinggi. • isoleusin dan valin rendah. As.amio aspartat histidin dan tirosin Susu kedelai > isoflavon tinggi lemak dan kolesterol rendah ALAT & BAHAN ALAT BAHAN Cawan Petri Alat penyaring • Lactococcus lactis Labu Alat press • Streptococcus thermophillus Pisau • Susu kambing Tabung reaksi pH meter • Susu kacang kedelai Corong buchner Set peralatan uji • Air erlenmeyer Gelas ukur protein Pipet ukur Spektrofotometri Wadah tertutup Autoklaf Alat pengaduk Inkubator Penangas Jarum Oose Kaca plastik Wadah plastik Alumunium foil keju • Reagen uji protein METODE PENELITIAN Metode Penelitian Sterilisasi Alat dan Bahan Penelitian Aktivasi isolat Pembuatan keju pada tahap produksi keju : Pemeriksaan susu Pasteurisasi susu Pemberian inokulum Pemeraman dan sampling Pemisahan dadih dengan Whey Penambahan garam Pengepresan keju Uji organoleptik Produksi Ulang TIME LINE Minggu ke-1 Minggu ke-2 Minggu ke-3 Minggu ke-4 Minggu ke-5 Minggu ke-6 Minggu ke-7 Minggu ke-8 Minggu ke-9 Minggu ke-10 Minggu ke-11 Minggu ke-12 Minggu ke-13 Persiapan alat dan bahan Pemeriksaan susu Pasteusisasi susu Penambahan inokulum dan inkubasi Sampling Sampling Sampling Sampling Sampling Sampling Sampling PEMERAMAN Sampling Sampling Pemisahan dadih dengan whey Penggaraman Pengepresan keju Uji organoleptik DAFTAR PUSTAKA Anderson V, Rodstrom P. 2003. Physiological Function of The Maltose Operon Regulator, MalR in Lactococcus lactis. Biomed Central Microbiology. 2, 28-35. Black BG. 1999. Microbiology Principles and Exploration. Prentice Hall, New Jersey. Charalambous G. 1978. Flavor of Foods and Beverages. Academic Press. New York. Chaves M, Fernandez ZLS, Learyer L, Mierau M, Kleerebezem M, Hugebholtz J. 2002. Metabolic Engineering of Acetaldehyde Production by Streptococcus thermophillus. Applied and Environmental Microbiology. 68, 5656-5662. deMan, J. M. 1989. Kimia makanan. Diterjemahkan oleh Padmawinata, Penerbit ITB Bandung. Doelle HW. 1994. Microbial Proccess Development. World Scientific Publishing Co. Ptc. Ltd., Singapore. Eckerman S. 2006. Speciality Cheese Culture Selection. CHR. Hansen INC. Milwaukee. Fardiaz S. 1998. Fisiologi Fermentasi. Pusat Antar Universitas Pangan dan Gizi IPB, Bogor. Gumbira SE. 1987. Bioindustri Penerapan Teknologi Fermentasi. Penerbit PT Mediayatama Perkasa, Jakarta. Heller J. 2001. Probiotic Bacteria in Fermented Food : Product Characteristic and Starter Organism. American Journal Clinical Nutrition. 73, 374-379. Higgins. 2006. Cheese. National Dairy Council, Rosemont. Hill AR. 2006. Cheese Technology. Academic Press, Canada. Hugenholtz J. 1993. Citrate Metabolism in Lactic Acid Bacteria. FEMS Microbiology Review. 12, 165-168. Judo RM, Said G, Hartoto L. 1989. Biokonversi. Departemen Pendidikan dan Kebudayaan Direktorat Jenderal Pendidikan Tinggi. Pusat Antar Universitas Bioteknologi IPB, Bogor. Madigan TM, Martinko JM. 2006. Biology of Microorganisms, 11th edition. Prentice Hall, International, Inc, London. Marchesseau S, Gastaldi E, Lagaude A, Cuq JL. 1997. Influence of pH on Protein Interaction and Microstructure of Process Cheese. J Dairy Science. 80, 1483-1389. Moat AG, Foster JW. 1995. Microbial Physiology. John Wiley and Sons, Inc. Publication, New York. Neidhardt FC, John LI, Schaeechter M. 1990. Physiolofy of the Bacterial Cell A Molecular Approach. Sinauer Associates, Inc. Publishers, Sunderland. Park YW. 2001. Proteolisis and Lipolysis of Goat Milk Cheese. J. Dairy Science. 84, 84-92. Sinauer Ohashi Y, Cogan TM, Gumalla S. 2002. Habitual Intake of Lactic Acid Bacteria and Risk Reduction of Bladder Cancer. Urologi International. 68, 273-281. Singh TK, Drake M, Cadwallader. 2003. Flavor of Cheddar Cheese, Chemical and Sensory Perspective. Comprehensive reviews in Food Science and Food Safety. 2, 139-162. Soomro AH, Masud T, Anwar K. 2002. Role of Lactic Acid Bacteria in Food Preservation and Human Health. Pakistan Journal of Nutrition. 1, 20-24. Steven WP. 2000. Lactose Intolerance : The Norm Among the Worlds Peoples. American Journal of Pharmaceutical Education. 64. Surono I. 2004. Probiotik Susu Fermentasi dan Kesehatan. PT Tri Cipta Karya, Jakarta. Tavaria F, Dahl S, Carballo FJ, Malcata FX. 2002. Amino Acid Catabolism and Generation of Volatile By Lactic Acid Bacteria. Dairy Science. 82, 2462-2470. Van Dijk. 1982. Syntesis of Curd. Doctoral Thesis of Needherlands Institut Voor Zuivelonderzoek (NIZO). Melkunie. Wiking. 2005. Milk Fat Globule Stability Lipolysis with Special Reference to Automatic Milking. Doctoral Thesis Upsala University, Upsala. Witwer, RS. 1999. Food Technology. National Dairy Council. 53, 50. Yvon M, Thirouin S, Rijnen, Dider L, Fomentier R, Gripon JC. 1997. An Aminotransferase from Lactococcus lactis Initiates Conversion of Amino Acids to Cheese Flavor Coumpounds. Apllied and Environmental Microbiology. 63, 414-419.