Sifat Fisik dan Kimia Susu

SIFAT FISIK DAN
KIMIA SUSU
IPTEK Pengolahan Susu
SIFAT FISIK DAN KIMIA

Sifat fisik merupakan sifat-sifat atau karakteristik
yang dapat dilihat secara visual sehingga dapat dilihat
kualitas fisik-nya

Sifat kimia merupakan sifat-sifat atau karakteristik
yang terbentuk karena reaksi-reaksi kimia antar
senyawa yang ada dalam bahan pangan
SIFAT FISIK KIMIA SUSU
Fisik
Kimia
DASAR SIFAT FISIK KIMIA SUSU
Komposisi
Rerata (%)
Tipe emulsi
(o/w)
Larutan
Koloid/
suspensi
Kelarutan
dalam air
Kadar air
87
Lemak
4
Protein
3,5
Laktosa
4,7
X
Abu
0,8
X
X
X
SIFAT FISIK
Sifat Fisik dan Kimia Susu
WARNA SUSU

Warna susu berbeda-beda yang dipengaruhi oleh
beberapa faktor antara lain adalah sbb;






bangsa ternak
jenis pakan
jumlah lemak
bahan padat
bahan pembentuk warna
Warna susu berkisar dari putih kebiruan hingga kuning
keemasan

Warna putih dari susu merupakan hasil dispersi dari refleksi
cahaya oleh globula lemak dan partikel koloidal dari casein dan
calsium phosphat
 Warna kuning adalah karena lemak dan caroten yang dapat
larut. Bila lemak diambil dari susu maka susu akan menunjukkan
warna kebiruan
RASA DAN AROMA SUSU
Manis Asin
Laktosa
klorida
sitrat
garamgaram
mineral
PENYIMPANGAN FLAVOR SUSU

Pakan


Enzimatis


disebabkan oleh oksidasi lemak.
mikrobiologis


rasa tengik karena aktivitas enzim lipase pada lemak susu.
Kimiawi


cita rasa pakan sapi misalnya alfalfa, bawang merah, bawang
putih, dan cita rasa algae yang akan masuk ke dalam susu jika
bahan-bahan itu mencemari pakan dan air minum sapi.
Disebabkan karena pencemaran dan pertumbuhan bakteri yang
menyebabkan fermentasi laktosa menjadi asam laktat dan hasil
samping metabolik lainnya yang mudah menguap.
Mekanis

bila susu mungkin menyerap cita rasa cat yang ada disekitarnya,
sabun dan dari larutan chlor.
AROMA SUSU

Aroma susu mudah berubah dari yang dikehendaki
menjadi aroma yang tidak dikehendaki.

Aroma ini dipengaruhi oleh sifat lemak susu yang
mudah menyerap bau disekitarnya.

Pakan ternak sapi juga dapat merubah karakteristik
aroma susu
BERAT JENIS SUSU

Susu mempunyai berat jenis yang lebih besar dari
pada air.


Menurut codex susu, BJ susu adalah 1.028.


BJ susu = 1.027-1.035 dengan rata-rata 1.031.
Codex susu adalah suatu daftar satuan yang harus
dipenuhi susu sebagai bahan makanan.
Berat jenis harus ditetapkan 3 jam setelah susu
diperah. Penetapan lebih awal akan menunjukkan
hasil BJ yang lebih kecil. Hal ini disebabkan oleh :
Perubahan kondisi lemak
 Adanya gas yang timbul didalam air susu

VISKOSITAS SUSU
Kekentalan susu (viskositas) . Seperti BJ maka
viskositas susu lebih tinggi dari pada air.
 Viskositas susu berkisar 1,5 – 2,0 cP.
 Pada suhu 20°C viskositas whey 1,2 cP, viskositas susu
skim 1,5 cP dan susu segar 2,0 cP.
 Bahan padat dan lemak susu juga mempengaruhi
viskositas.
 Temperatur juga menentukan viskositas susu. Sifat ini
sangat menguntungkan dalam pembuatan mentega.

TITIK BEKU DAN TITIK CAIR PADA SUSU
Pada codex susu dicantumkan bahwa titik beku susu
adalah –0.5000 C.
 Akan tetapi untuk Indonesia telah berubah menjadi –
0.5200 C. Titik beku air adalah 00 C.



Apabila terdapat pemalsuan susu dengan penambahan
air, maka dengan mudah dapat dilakukan pengujian
dengan uji penentuan titik beku. Karena campuran susu
dengan air akan memperlihatkan titik beku yang lebih
besar dari air dan lebih kecil dari susu.
Titik didih air adalah 100°C dan susu 100.16°C.

Titik didih juga akan mengalami perubahan pada
pemalsuan susu dengan air.
PH SUSU

Kisaran pH 6,6 – 6,7 atau sedikit asam

Apabila ada aktivitas mikroba, pH akan terus
menurun.

Susu yang baru diperah bersifat amfoter, karena
terdapat senyawa buffer (fosfat, sitrat, protein) yang
secara alami terdapat di dalam susu

Bila pH diatas pH normal, indikasi penyakit mastitis
PENGGUMPALAN SUSU
Larutan protein susu

Faktor penyebab:
Asam dan garam
 Panas
 Enzim renin
 Pembekuan

Denaturasi protein
Flokulasi/ curding
Gelasi/ koagulasi
PENGGUMPALAN SUSU

Denaturasi Protein :


Flokulasi :


Perubahan utama pada struktur 3 dimensi
Perubahan sekunder, gumpalan protein yang mengendap
berada dalam keadaan terpisah-pisah
Gelasi/Koagulasi:

Gumpalan-gumpalan protein sudah membentuk massa
homogen seperti gel.
PENGGUMPALAN SUSU


Flokulasi dan gelasi dipengaruhi oleh lama dan
kepadatan koagulasi.
Faktor yang mempengaruhi koagulasi a.l. :
Asam (pH) dan garam (Na+, Ca++ )
 Suhu : pemanasan dan pembekuan hingga beku
 Enzim renin

DENATURASI


Denaturasi adalah proses yang mengubah struktur
protein sehingga terjadi kerusakan/ kehilangan sifat
fungsionalnya atau konformasi alamiahnya; kadang
bersifat reversible.
Faktor penyebab :





Panas
Dingin
Pengocokan/agitasi
Asam/alkali
Sinar UV
KOAGULASI


Koagulasi adalah proses berubahnya struktur protein
sehingga denaturasi yang terjadi bersifat Ireversible
dan protein tersebut menjadi tidak larut.
Faktor penyebab :
Asam-garam
 Panas
 Enzim renin
 Pembekuan

KOAGULASI OLEH PANAS

Dapat berlangsung pada :
Campuran susu + sayuran, ikan, daging
 Menghasilkan asam, garam, dsb.
 Koagulasi olah panas tidak dapat berlangsung pada susu

KOAGULASI OLEH ENZIM RENIN
Ekstrak komersial enzim renin : RENET
 Renin : enzim yang terdapat dalam ekstrak larutan
garam dari perut anak sapi.

Renin
Glikopeptida +
para-K-kasein
K-kasein
Ca2+
Sangat hidrofil, misel
kasein
FAKTOR-FAKTOR YANG MEMPENGARUHI
KOAGULASI OLEH ENZIM RENIN

Suhu : Opt 40 – 42oC

Koagulasi terjadi pada suhu 10 – 65oC
pH
 Konsentrasi Kasein
 Perlakuan Pemanasan dan pendinginan
 Kation-kation lain dalam sistem

SIFAT KIMIA
Sifat Fisik dan Kimia Susu
KOMPONEN MAKRO PADA SUSU
Komposisi
Kadar air
Lemak
Protein
Laktosa
Abu
Rerata (%)
87
4
3,5
4,7
0,8
KOMPONEN MIKRO PADA SUSU
Pigmen
Enzim
Vitamin
Phospholipid
Gas
LEMAK SUSU
1.
2.
3.
4.
5.
Susu dan krim (lemak susu) adalah contoh dari emulsi lemak
dalam air (atau minyak dalam air).
Lemak susu ada dalam globula kecil atau droplet yang tersebar
dalam serum susu
Globula lemak memiliki berbagai ukuran 0,1-20 pM (1 pM =
0.001mm dengan ukuran rata-rata 3 - 4 pm.
Mungkin ada hingga 15 miliar globula per ml susu.
Struktur kimia Lemak Susu
- Lemak susu adalah gabungan dari asam lemak ester yang
disebut trigliserida, yang terdiri dari gliserol dan asam lemak yang
berbeda.
- 90% asam lemak adalah penyusun dari lemak susu.
LEMAK SUSU
PROTEIN SUSU
PROTEIN SUSU
Susu mengandung semua asam amino essensial
Arginine
Lysine
Histidine
Methionine
Isoleucine
Phenylalanine
Leucine
Tryptophan
Threonine
Valine
PROTEIN SUSU
Protein dikelompokkan menjadi tiga kategori utama:
• Kasein
• Albumin
• Globulin
Protein susu dikelompokkan dalam kelompok besar sbb:
• Kasein - 79,5%
• Protein Whey - 19,3%
• Protein Membran globula - 1,2%
PROTEIN SUSU
1) Kasein
Kasein adalah protein yang paling menonjol ditemukan dalam
susu dan ada tiga jenis utama:
* Ά-kasein 38,6%
* Κ-kasein, dan 30,8%
* Β-kasein 10,1%
2) Kasein misel
* kelompok kasein submicelle yang terikat bersama untuk
membentuk sedikit dari jaringan yang memungkinkan curd
terbentuk dalam pembuatan keju.
ENZIM DALAM SUSU
 Enzim adalah suatu kelompok protein yang dihasilkan oleh
organisme hidup.
 Enzim memicu reaksi kimia dan mempengaruhi jalannya dan
kecepatan reaksi tersebut. Enzim melakukan ini tanpa
dikonsumsi, Mereka disebut sebagai 'biocatalysts‘
 Aktivitas enzim sangat spesifik, masing-masing jenis enzim
mengkatalisis satu jenis reaksi
 Suhu dan pH sangat mempengaruhi aktivitas enzim
ENZIM DALAM SUSU
Enzim yang ada dalam susu, antara lain adalah sebagai
berikut,
a.
b.
c.
d.
Peroxidase
Catalase
Phosphatase
Lipase
LAKTOSA
 Laktosa merupakan disakarida (gula) yang hanya ditemukan
dalam susu.
 Salah satu jenis karbohidrat yang terdiri dari dua molekul
gula sederhana (glukosa - galaktosa)
 Kandungan laktosa susu bervariasi antara 3,6% sampai 5,5%
 Laktosa dapat dimanfaatkan oleh bakteri asam laktat yang
menghasilkan laktase panggilan enzim yang memecah
molekul laktosa menjadi glukosa dan galaktosa yang
kemudian membentuk menjadi asam laktat melalui proses
fermentasi. Sehingga terbentuklah susu masam.
VITAMIN DALAM SUSU
 Vitamin adalah zat organik yang ada dalam konsentrasi yang
sangat kecil pada tumbuhan dan hewan
 Susu mengandung beberapa macam vitamin. Namun vitamin
utama yang ditemukan dalam susu adalah:
a. Vitamin A Larut Lemak
b. Vitamin B1 larut Air
c. Vitamin B2 Larut Air
d. Vitamin C larut Air
e. Vitamin D larut dalam lemak
MINERAL DALAM SUSU
 Konsentrasi total mineral dalam susu kurang dari 1%
 Garam mineral ada dalam larutan serum susu atau dalam
senyawa kasein.
 Garam mineral primer yang ada dalam susu antara lain
adalah;
 Kalsium
 Natrium
 Kalium
 Magnesium
TERIMA
IPTEK
Pengolahan Susu
KASIH