ANALISA KADAR ALKOHOL PADA SUSU FERMENTASI

ANALISA KADAR ALKOHOL PADA SUSU FERMENTASI BERDASARKAN
LAMA PENYIMPANAN LEMARI ES
Siti Mardiyah, S.Si, M.Kes.
[email protected]
Prodi D3 Analis Kesehatan UM Surabaya
Abstract
Fermented milk is one of dairy products, obtained by fermentation of milk by certain
microbes to produce lactic acid. In general, fermented milk stored at a temperature of 50C
cooler cupboard to inhibit acid formation by bacteria is still alive, so as to avoid excessive
formation of a sour taste. During storage of fermented milk pH decreased continuously. At a
temperature of 100C, the damage began to emerge after 3-4 days of storage, which is a sour,
watery, and the accompanying changes in the original tender texture and cause contamination
between certain bacteria that cause alcohol. Based on the above formulation of the problem can
be taken "Is there any effect of fermented milk storage time in the freezer for alcohol content?
". The purpose of this study was to investigate the effect of storage time of fermented milk in
the fridge for alcohol content. This research is a type of observational analytic studies because
there is no treatment of the researchers aimed to determine the effect of long storage of
fermented milk in the fridge for alcohol content. The sampling technique used is random
sampling, totaling 5 samples at each storage time. Research variables consisting of the
independent variable storage time, and the dependent variable is the alcohol content. The level
of alcohol is done in fermented milk after being stored for 1 week, 2 weeks, 3 weeks, and 4
weeks using the method five times Pycnometer with replication. From the results of this study
the mean increase in the alcohol content of fermented milk on each storage time is 1 week, 2
weeks, 3 weeks and 4 weeks. Having performed using ANOVA statistical test obtained p =
0.000 (p <0.05) can be summed Ha Ho is rejected or accepted, which means there is the
influence of storage time of fermented milk in the fridge for alcohol content.
Keyword : fermented milk, alchohol level
1. Pendahuluan
Dalam meningkatkan derajat kesehatan sangat perlu pemenuhan gizi yang cukup, seperti
mengkonsumsi susu secara teratur, karena susu merupakan bahan pangan yang tergolong
langka dalam masyarakat Indonesia (Sajogyo,2000).
Susu merupakan suatu emulsi lemak dalam air yang mengandung beberapa senyawa
terlarut. Agar lemak dan air tidak mudah terpisah, maka protein susu bertindak sebagai
emulsifier ( zat pengemulsi). Kandungan air dalam susu sangat tinggi, yaitu sekitar 87,5%,
dengan kandungan gula susu (laktosa) sekitar 5%, protein sekitar 3,5%, dan lemak sekitar 3-
4%. Susu juga merupakan sumber kalsium, fosfor, dan vitamin A yang sangat baik. Mutu
protein susu sepadan nilainya dengan protein daging dan telur, dan terutama sangat kaya akan
lisin, yaitu salah satu asam amino esensial yang sangat dibutuhkan tubuh ( Wahyu, 2002).
Walaupun nilai gizi susu begitu sempurna tidak semua orang dapat menikmati susu
dengan tanpa masalah. Bagi beberapa orang susu dapat menyebabkan terjadinya intolerance,
baik berupa lactose intolerance, maupun protein intolerance. Lactose intolerance suatu
keadaan tidak adanya atau tidak cukupnya jumlah enzim laktase di dalam tubuh seseorang
sehingga apabila penderita Lactose intolerance mencerna susu akan mengalami diare,
kembung, dan kram perut. Sedangkan Protein intolerance suatu keadaan dimana salah satu
jenis protein yang ada didalam susu adalah laktoglobulin, yang di dalam tubuh orang tertentu
dapat bertindak sebagai antigen yang sangat kuat sehingga dapat menyebabkan terjadinya
alergi.
Permasalahan lain yang ada pada susu adalah sangat mudah rusak. Kerusakan susu
ditandai dengan terciumnya bau dan rasa asam karena aktifitas bakteri pembentuk asam laktat,
terbentuk lendir, yaitu jika
susu disentuh dengan jari dan kemudian diangkat akan tampak
seperti benang. Tanda kerusakan lainnya adalah terbentuknya bau tengik, bau ragi, pahit,
busuk, dan terkadang terjadi perubahan warna menjadi kemerahan.
Untuk memperpanjang daya guna, daya tahan simpan, serta untuk meningkatkan nilai
ekonomi susu, maka diperlukan teknik penanganan dan pengolahan. Salah satu upaya
pengolahan susu yang prospektif adalah dengan fermentasi susu ( Wahyu, 2002 ).
Fermentasi adalah suatu aktivitas mikroba baik aerob maupun anaerob untuk
mendapatkan energi dimana terjadi perubahan atau transformasi kimiawi substrat organik.
Secara kimiawi, perubahan bahan pangan selama fermentasi disebabkan oleh enzim. Enzim
dapat dihasilkan oleh mikroba atau sudah terdapat dalam bahan pangan. Secara biokimia
fermentasi diartikan sebagai pembentukan energi melalui senyawa organik, sedangkan
aplikasinya dalam dunia industri fermentasi diartikan sebagai suatu proses untuk mengubah
bahan dasar menjadi suatu produk oleh massa sel mikroba ( Rizky, 2010 ).
Susu fermentasi adalah semua modifikasi yang terjadi pada sifat kimia atau sifat fisik
susu yang disebabkan oleh aktivitas mikroorganisme atau enzim yang dihasilkan. Proses
fermentasi pada susu tidak hanya berperan didalam menghasilkan flavor yang disukai dan
tekstur yang lembut, tetapi dapat juga menyebabkan kerusakan dan degradasi produk. Untuk
memastikan fermentasi yang diinginkan terjadi, kultur mikroba dengan sifat-sifat yang
diketahui ditambahkan kedalam substrat susu atau produk susu.
Susu fermentasi yang merupakan salah satu produk olahan susu, diperoleh melalui proses
fermentasi susu oleh mikroorganisme tertentu sehingga dihasilkan susu asam. Secara
tradisional susu yang digunakan bisa berasal dari jenis binatang mamalia yang banyak
ditemukan di daerah masing-masing, seperti susu unta, susu kambing, susu kuda, susu kerbau
dan yang paling umum adalah susu sapi.
Susu yang difermentasi memiliki rasa dan aroma yang khas tergantung dari
mikroorganisme yang dipakai. Keistimewaan susu fermentasi terletak pada umur simpan yang
lebih panjang dibanding susu segar. Hal ini membuat susu ini lebih mudah dalam penanganan
dan penyimpanan serta delivery. Manfaat lain yang membuat susu fermentasi ini digemari oleh
penggemarnya adalah kandungan metabolit-metabolit hasil fermentasi mikroba yang baik bagi
kesehatan tubuh terutama saluran pencernaan.
Manfaat yang diperoleh dari fermentasi susu adalah sebagai pengawetan alami,
meningkatkan nilai nutrisi, menimbulkan rasa dan tekstur yang diingikan, dan meningkatkan
variasi dalam makanan ( Anonim, 2010 ).
Saat ini susu fermentasi sudah mulai populer di kalangan masyarakat. Berbagai merek
dagang banyak bermunculan, baik yang datang dari luar negeri maupun dalam negeri. Salah
satu susu fermentasi yang sudah dikenal luas oleh masyakarat adalah yoghurt. Produk ini
bahkan sudah mulai diproduksi oleh para pengusaha kecil dengan cara dan peralatan yang
cukup sederhana.
Susu fermentasi memang memiliki beberapa kelebihan dan khasiat yang baik bagi tubuh.
Dengan adanya proses fermentasi tersebut akan dihasilkan berbagai jenis asam laktat yang
berkhasiat bagi tubuh. Selain itu laktosa yang terkandung di dalam susu telah diuraikan menjadi
senyawa yang lebih sederhana, sehingga bagi yang tidak mampu mencerna laktosa (lactose
intolerance) masih tetap dapat menikmati susu tersebut. Seperti kita ketahui bahwa beberapa
orang tertentu karena kelainan pada sistem perncernaan makanannya tidak bisa mencerna
laktosa susu. Sehingga penderita tersebut akan mengalami diare jika mencerna susu ( Syarif,
2009 )
Fermentasi susu dilakukan dengan menambahkan starter berupa beberapa jenis bakteri
yang dapat menghasilkan asam laktat. Karena itu biasanya bakteri tersebut tergolong ke dalam
bakteri asam laktat. Jenis bakteri inilah yang akan menentukan sifat dan karekter susu
fermentasi yang akan dihasilkan. Misalnya bakteri tertentu akan menghasilkan asam laktat,
sementara bakteri yang lain menghasilkan flavor tertentu dan ada juga yang menghasilkan
alkohol.
Dalam proses fermentasi susu, laktosa dipecah oleh bakteri asam laktat (LAB) menjadi
asam laktat, diasetil, dan CO2 sehingga dihasilkan susu dengan aroma asam, segar, dan
mempunyai viskositas yang agak kental. ( Susilorini, T.E, dan Sawitri, M.E., 2006 ).
Susu fermentasi pada awalnya tidak mengandung alkohol, tetapi jika terjadi kontaminasi
dengan bakteri – bakteri tertentu memungkinkan timbulnya alkohol yang tidak dikehendaki.
Apalagi susu merupakan media yang cukup baik bagi pertumbuhan bakteri, karena kandungan
gizinya yang cukup lengkap (Syarif, 2009 ).
Secara umum susu fermentasi disimpan dilemari pendingin pada suhu (5°C) untuk
menghambat pembentukan asam oleh bakteri yang masih hidup, sehingga menghindari
terbentuknya rasa asam yang berlebihan. Susu fermentasi memiliki daya tahan kurang lebih 3
minggu pada temperatur 4 - 5°C. Selama penyimpanan susu fermentasi mengalami penurunan
pH secara terus menerus. Pada suhu 10°C, kerusakan mulai timbul setelah 3 – 4 hari masa
penyimpanan, yaitu menjadi semakin asam, berair, serta disertai perubahan pada tekstur yang
semula lembut dan juga dapat menyebabkan terjadinya kontaminasi antara bakteri - bakteri
tertentu sehingga menimbulkan alkohol. ( Astawan, 2008 ).
Alkohol yang dihasilkan dari proses fermentasi disebut juga etanol, sejenis cairan yang
mudah menguap, mudah terbakar, tak berwarna, dan merupakan alkohol yang paling sering
digunakan dalam kehidupan sehari-hari. Pengaruh alkohol bagi kesehatan manusia sangatlah
besar karena alkohol bersifat menekan susunan saraf pusat seperti gangguan koordinasi ringan,
pengendalian berkurang, hipertensi, serta terjadi penurunan produksi glukosa dalam organ hati.
Berdasarkan latar belakang tersebut maka perlu diadakan penelitian tentang “ Pengaruh
Lama Penyimpanan Susu Fermentasi Dalam Lemari Es Terhadap Kadar Alkohol “ sehingga
diperoleh informasi mengenai kandungan alkohol pada susu fermentasi tersebut. Rumusan
Masalah adalah Apakah ada pengaruh lama penyimpanan susu fermentasi dalam lemari es
terhadap kadar alkohol. Tujuan Penelitian adalah Untuk mengetahui adanya pengaruh lama
penyimpanan susu fermentasi dalam lemari es terhadap kadar alkohol.
2. Metode Penelitian
Berdasarkan analisis data maka penelitian ini bersifat Observasional analitik yang
bertujuan untuk mengetahui pengaruh lama penyimpanan susu fermentasi dalam lemari es
terhadap kadar alkohol. Populasi penelitian ini adalah susu fermentasi yang dijual di Pasar
Swalayan Mulyosari Surabaya. Sampel penelitian yang digunakan yaitu susu fermentasi yang
sudah disimpan dalam lemari es selama 1 minggu, 2 minggu, 3 minggu, dan 4 minggu yang
dilihat dari batas kadarluwarsa dengan jumlah sampel sebanyak 20 sampel yang diambil dari
Pasar Swalayan Mulyosari Surabaya. Lokasi pengambilan sampel di Pasar Swalayan
Mulyosari Surabaya. sedangkan pemeriksaan dilakukan di Balai Penelitian dan Konsultasi
Industri Jl. Jagir Wonokromo Surabaya. Waktu penelitian mulai bulan Maret sampai Juli 2011.
Waktu pemeriksaan bulan Juni 2011.
Variabel bebas yaitu lama penyimpanan adalah jumlah hari yang digunakan untuk
menyimpan susu fermentasi dalam lemari es selama 1, 2, 3, dan 4 minggu kemudian diperoleh
kadar alkoholnya, dihitung dari masa kadaluwarsa. Variabel terikat yaitu : kadar alkohol
kandungan alkohol yang dinyatakan dalam % bahan susu fermentasi berdasarkan metode
piknometer.
Pengumpulan data dilakukan dengan cara uji laboratorium dengan metode
piknometer.dengan Prinsip : Penetapan berat jenis dengan suhu tertentu dari larutan uji setelah
dilakukan proses destilasi dan kadar alkohol ditetapkan berdasarkan tabel yang
menggambarkan hubungan antara berat jenis dan kadar alkohol ( Wieke, 2002 ). Bahan : Susu
fermentasi, Alat yang digunakan adalah Labu destilasi, Piknometer, Labu ukur, Pipet volume.
Reagen : Air
a. Persiapan sampel pemeriksaan, Siapkan sampel susu fermentasi yang dibeli dari Pasar
Swalayan Mulyosari Surabaya lalu dibagi menjadi 4 kelompok, yaitu : Kelompok 1 :
Susu fermentasi yang sudah disimpan selama 1 minggu dalam lemari es kemudian
diperiksa kadar alkoholnya. Kelompok 2 : Susu fermentasi yang sudah disimpan selama
2 minggu dalam lemari es kemudian diperiksa kadar alkoholnya. Kelompok 3 : Susu
fermentasi yang sudah disimpan selama 3 minggu dalam lemari es kemudian diperiksa
kadar alkoholnya. Kelompok 4 : Susu fermentasi yang sudah disimpan selama 4 minggu
dalam lemari es kemudian diperiksa kadar alkoholnya.
b. Prosedur Pemeriksaan Kadar Alkohol, Dipipet bahan 25 ml masukkan kedalam labu
destilasi., Ditambah 100 ml air kemudian didestilasi, Hasil destilasi ditampung pada labu
ukur 25 ml, Setelah proses destilasi labu ukur diaddkan sampai tanda garis, Dimasukkan
dalam lemari es, Tentukan BJ larutan pada suhu 200C dengan menggunakan piknometer
( Wieke, 2002 ).
c. Perhitungan Kadar Alkohol, Penaraan Piknometer
Bobot pikno kosong = A gram
Bobot pikno + aquadest = B gram ( pada 200C )
Bobot pikno + destilat alkohol = C gram ( pada 200C)
Berat jenis aquadest 200C = lihat tabel
Volume piknometer = B – A
=X
BJ air 200C
= C – A = Y ( lihat tabel ),
BJ Alkohol
X
( Wieke, 2002 ).
3. Hasil Penelitian
Dari hasil pemeriksaan kadar alkohol pada susu fermentasi dengan lama penyimpanan 1
minggu, 2 minggu, 3 minggu, dan 4 minggu pada lemari es dengan metode piknometer yang
dilakukan di Balai Penelitian dan Konsultasi Industri Laboratorium ( BPKI ) Surabaya,
didapatkan hasil sebagai berikut :
Tabel 3.1 Hasil Pemeriksaan KadarAlkohol Pada Susu Fermentasi
No
Kode
sampel
1
A
Kadar Alkohol % Yang Disimpan Dalam
Lemari Es
1 minggu 2 minggu
3 minggu
4 minggu
0,24
0,38
0,42
0,44
2
3
4
5
B
C
D
E
Σ
Rata-rata
0,26
0,20
0,33
0,26
1,29
0,26
0,35
0,28
0,32
0,26
1,59
0,32
0,51
0,40
0,38
0,46
2,17
0,43
0,52
0,43
0,46
0,48
2,33
0,47
Kadar alkohol pada susu fermentasi pada minggu ke 1 diperoleh kadar alkohol terkecil
0,20%, terbesar 0,33%, pada minggu ke 2 diperoleh kadar alkohol terkecil 0,26% terbesar
0,38%. Pada minggu ke 3 diperoleh kadar alkohol terkecil 0,38% terbesar 0,51% sedangkan
pada minggu ke 4 kadar alkohol yang terkecil 0,43% dan yang terbesar 0,52%.
Dari data minggu ke 1 sampai dengan ke 4 diperoleh nilai rata-rata kadar alkohol sampel
pada penyimpanan 1 minggu 0,26% ; pada 2 minggu 0,32% ; pada 3 minggu 0,43% ; dan pada
4 minggu 0,47%. Sehingga dapat disimpulkan semakin lama penyimpanan susu fermentasi
kadar alkoholnya akan semakin tinggi.
Kadar Alkohol %
Adapun rata-rata kadar alkohol dapat dilihat seperti pada Gambar 4.1 berikut ini.
Gambar 3.1 Grafik Kadar Alkohol
Lama Penyimpanan
Setelah mendapatkan hasil pemeriksaan kadar alkohol pada susu fermentasi, kemudian
dilanjutkan dengan melakukan Uji Distribusi Normal, jika hasil datanya terdistribusi normal
maka dilanjutkan lagi dengan melakukan uji ANOVA untuk mendapatkan hasil akhir kadar
alkohol pada susu fermentasi. Hasil uji distribusi normal dengan menggunakan uji Kolmogorov
didapatkan signifikan p = 0,929 sehingga datanya terdistribusi normal. Hal ini ditunjukkan
dengan tingkat signifikan p > 0,05.
Dari hasil uji ANOVA didapatkan signifikan p = 0,000. Dengan demikian dapat
disimpulkan bahwa Ho ditolak atau Ha diterima yang berarti ada pengaruh lama penyimpanan
susu fermentasi dalam lemari es terhadap kadar alkohol selamaa1 minggu, 2 minggu, 3 minggu,
dan 4 minggu dengan signifikan p = 0,000 ( α < 0,05 ). Jadi H alternative diterima. Hal ini
ditunjukkan dengan tingkat signifikan dibawah 0,05 (5%).
4.
Pembahasan
Berdasarkan uji ANOVA yang dilakukan rata-rata kadar alkohol dengan penyimpanan
1 minggu, 2 minggu, 3 minggu, dan 4 minggu berturut – turut adalah 0,26%, 0,32%, 0,43%,
dan 0,47% dengan taraf signifikan p (0,000) < α (0,05). Sehingga semakin lama penyimpanan
susu fermentasi akan semakin tinggi kadar alkoholnya. Hasil ini menunjukan bahwa selama
penyimpanan terjadi suatu reaksi kimia yang disebabkan oleh jenis starter bakteri tertentu.
Semakin banyak dan semakin mampu bakteri yang mencemari susu untuk
memproduksi asam laktat, semakin tinggi asam laktat dan semakin tinggi kadar alkohol yang
terbentuk pada susu fermentasi. Peningkatan tersebut disebabkan oleh bakteri asam laktat yang
menghasilkan asam laktat dan ada yang menghasilkan alcohol. Bakteri asam laktat dapat
dibedakan menjadi dua kelompok berdasarkan jenis asam yang dihasilkan: (1)
Homofermentatif adalah asam laktat yang merupakan satu-satunya produk hasil fermentasi
pada kelompok bakteri asam laktat, (2) Heterofermentatif selain memproduksi asam laktat
sebagai produk utama, juga menghasilkan etanol dan asam asetat sebagai produk sampingan
(Fardiaz, 1992 ).
Beberapa contoh bakteri yang merupakan bakteri homofermentatif adalah
Streptococcus lactis, Lactococcus, Lactobacillus plantarum, Microbacterium lacticum,
sedangkan contoh bakteri heterofermentatif adalah Leuconostoc sp. dan Lactobacillus
fermentum (Wikipedia, 2011 ).
Pencemaran bakteri pada susu fermentasi dalam waktu penyimpanan yang lama akan
mengalami penurunan pH secara terus menerus menjadi semakin asam, berair, serta disertai
perubahan pada tekstur yang semula lembut dan juga dapat menyebabkan terjadinya
kontaminasi antara bakteri - bakteri tertentu sehingga menimbulkan alkohol (Astawan, 2008).
Komposisi yang paling berperan selama proses fermentasi adalah laktosa. Laktosa
digunakan oleh mikroorganisme dan menghasilkan asam laktat yang akan menurunkan pH
susu. pH susu yang terbentuk pada proses fermentasi sekitar antara 4,4 – 4,5 dan diikuti
terbentuknya aroma yang kuat oleh adanya senyawa-senyawa volatil lainnya. Pada pH rendah
protein susu akan terkoagulasi sehingga terbentuk gumpalan yang semakin lama semakin
banyak.
Pada proses fermentasi terjadi proses anaerob, dimana karbohidrat yang terdapat pada
substrat (bahan) dihidrolisa oleh enzim menjadi gula yang lebih sederhana, gula yang terdapat
dalam susu (laktosa) difermentasi oleh bakteri starter yang menghasilkan asam laktat dan ada
juga yang menghasilkan alkohol.
Dari hasil akhir fermentasi, dibedakan menjadi fermentasi asam laktat atau asam susu
dan fermentasi alkohol. Fermentasi asam laktat yaitu fermentasi dimana hasil akhirnya adalah
asam laktat. Sedangkan fermentasi alkohol dimana pada beberapa mikroba peristiwa
pembebasan energi terlaksana karena asam piruvat diubah menjadi asam asetat + CO2
selanjutnya asam asetat diubah menjadi alkohol.
5.
Kesimpulan
Berdasarkan hasil uji Anova diperoleh nilai p = 0,000 ( p<0,05) dapat disimpulkan
bahwa Ho ditolak atau Ha diterima berarti ada pengaruh lama penyimpanan susu fermentasi
dalam lemari es terhadap kadar alkohol.
Dalam mengkonsumsi susu fermentasi perlu diperhatikan lama penyimpanannya,
karena apabila dibiarkan terlalu lama susu fermentasi akan menjadi semakin asam dan
memungkinkan timbulnya alkohol. Untuk peneliti selanjutnya agar meneliti tentang bakteri apa
saja yang terkandung dalam susu fermentasi yang menghasilkan alkohol.
DAFTAR PUSTAKA
Anonim, 2010, Keamanan Susu Fermentasi Komersil Ditinjau Dari Jenis Produk Dan Batas
Kadaluarsa, http://AgripetWordPress.com Diakses 20 Mei 2011
Anonim, 2007, Uji Kualitas Pemanfaatan Susu Mutu Rendah Sebagai Campuran Kerupuk
Dengan Penambahan Onggok Tapioka Terhadap Kadat Protein Kerupuk,
http://911medical.blogspot.com, Diakses 17 Mei 2011
Astawan, Made M.S. 2008. Sehat dengan Hidangan Hewani. Penebar Swadaya. Jakarta
Djoko, Tri. 2007, Analisa Ph, Keasaman, dan Kadar Laktosa Pada Yakult, Yoghurt, Kefir.
http://milkordie.blogspot.com. Diakses 24 Mei 2011
Fardiaz, 1992. Mikrobiologi Pengolahan Pangan Lanjutan. PAU. Pangan dan Gizi, IPB.
Bogor.
Frisna,
2008.
Reaksi-reaksi
Senyawa
Karbon,
kimia.upi.edu/bahanajar/reaksi_organik/index.htm, Diakses 20 Juli 2011
http://
Hadiwiyoto, S. 1993. Hasil-hasil Olahan Susu, Ikan, Daging, dan Telur. Liberty. Yogyakarta
Haryoto. 1996. Susu dan Yoghurt Kecipir. Kanisus. Yogyakarta
Rizky, 2010, Fermentasi Asam Laktat, http://lordbroken.wordpress.com 18 Juni 2011
Saraswati. 1986. Susu Kedelai. Edisi 14. Bhratara Karya Aksara. Jakarta
Sriwulan, Wieke. 2002. Penuntun Praktikum Kimia Makanan dan Minuman. Surabaya
Sudjana. 1996. Metoda Statistika. Edsi 6. Tarsito. Bandung
Susilorini, T.E dan Sawitri, M.E. 2006. Produk Olahan Susu. Penebar Swadaya. Jakarta
Syarif. 2009. Susu Fermentasi Ada Yang Mengandung Alkhol. http://halalsehat.com. Diakses
17 Mei 2011
Widodo, Wahyu. 2002. Bioteknologi Fermentasi Susu. pdf - Adobe Reader. Diakses 17 Mei
2011
Wikipedia, 2010. Bakteri Asam Laktat, http://www.wikipedia.org : 11 Agustus 2011
Wikipedia, 2010. Etanol, http://www.wikipedia.org : 25 Mei 2011
Winarno, F.G. 1995. Gizi dan Makanan. Pustaka Sinar Harapan. Jakarta
Zainuddin, M. 2000. Metodelogi Penelitian. Airlangga Press. Surabaya