peranan bakteri asam laktat (bal)

Jurnal Ilmu Peternakan, Desember 2009, hal. 47- 52
ISSN 1907 – 2821
Vol. 4 No.2
Peranan Streptococcus thermophillus dan
Lactobacillus bulgaricus dalam Proses Pembuatan Yogurt : Suatu Review
(Role of Streptococcus thermophillus and
Lactobacillus bulgaricus in Yogurt Making Process)
Siti Chusnul Chotimah
Staf Pengajar Jurusan Produksi Ternak FPPK UNIPA
Jalan Gunung Salju Manokwari 98314
ABSTRACT
Yogurt is one of the milk processing that is fermented as a result of enzime activities, i.e.
Streptococcus thermophillus and Lactobacillus bulagaricus bacteria and has acid tastes. In
fermenting, both bacteria are added in the milk with ratio 1 : 1 and are incubated at temperature
of 430C as long as 4 hours. The role of Streptococcus thermophillus is to produce diasetil that
given cream and butter flavours, while Lactobacillus bulgaricus will produce acid acetat, diasetil
and acetaldehide that give tastes on yogurt.
Key words : Yogurt, milk, enzime,
PENDAHULUAN
Yogurt adalah salah satu hasil olahan
susu yang mangalami fermentasi akibat
dari aktivitas enzim yang dihasilkan oleh
bakteri Streptococcus thermophillus dan
Lactobacillus bulgaricus (Wahyu, 2009),
dan memiliki cita rasa asam yang khas.
Anonim (2001) mengemukakan bahwa
diantara bakteri-bakteri asam laktat tersebut, kedua bakteri tersebut jika ditambahkan dalam proses pembuatan yogurt
akan menghasilkan yogurt dengan tekstur,
aroma dan rasa paling baik.
Streptococcus thermophillus dan Lactobacillus bulgaricus tergolong dalam
bakteri asam laktat (BAL) yang dapat
digunakan untuk memfermentasi air susu.
BAL akan menurunkan kadar laktosa
sebanyak 25-30%, sehingga susu fermentasi aman dikonsumsi oleh orang laktose
intolerant. Air susu yang telah difermentasikan itu, dikenal di pasaran dengan
istilah yogurt (susu asam). Di pasaran
yogurt terbagi dalam dua jenis, yaitu
yogurt plain dan drink yogurt.
Dalam proses pembuatan yogurt kedua bakteri asam laktat tersebut bersimbiosis memecah laktosa (gula susu)
menjadi asam laktat sehingga akan menurunkan pH air susu dan menciptakan
rasa asam pada air susu yang difermentasi.
Yogurt dilaporkan memiliki kandungan gizi yang lebih baik dibanding susu
biasa yang hanya mengandung 66%
kalori, sedangkan pada yogurt terdapat
88% kalori serta memiliki daya cerna
yang lebih tinggi (Davis, 1963). Selanjutnya Rahayu dan Sudarmadji (1989)
menyatakan bahwa nilai gizi yogurt pada
umumnya lebih tinggi dibanding susu
segar. Peningkatan tersebut disebabkan
selama proses fermentasi terjadi degradasi
komponen-komponen susu dan sintesis
vitamin oleh bakteri.
48 CHOTIMAH
Jurnal Ilmu Peternakan
PENGERTIAN, KOMPOSISI DAN
MANFAAT YOGURT
Tamime dan Robinson (1989) menjelaskan bahwa yogurt mengandung asam
laktat yang cukup tinggi, sedikit atau
tidak mengandung alkohol sama sekali,
bertekstur semi padat atau smooth,
kompak seta rasa asam yang menyegarkan. Sementara itu menurut Kusrahayu et
al (1993) yogurt adalah sebagai produk
olahan susu sapi, baik dari susu skim
maupun susu penuh dengan starter
Lactobacillus bulgaricus dan Streptococcus thermophillus sehingga menghasilkan produk dengan tekstur dan cita
rasa tertentu. Kumalaningsih dan Hidayat
(1995) yogurt adalah produk pangan yang
dihasilkan dari proses fermentasi susu
yang memiliki rasa asam dan merupakan
makanan yang banyak dikonsumsi oleh
masyarakat di negara maju.
Susilorini dan Sawitri (2006) mengemukakan bahwa yogurt merupakan
produk olahan susu dari hasil fermentasi
dua BAL sebagai starter yakni Lactobacillus bulgaricus dan Streptococcus
thermophillus yang hidup bersimbiosis.
Selanjutnya dinyatakan bahwa lama
proses fermentasi akan mengakibatkan
turunnya pH yogurt dengan rasa asam
segar yang khas. Dinyatakan pula bahwa
yogurt memiliki komposisi umum protein
4 – 6%, lemak 0,1 – 1%, laktosa 2 – 3%,
asam laktat 0,6 – 1,3% dan pH 3,8 –
4,6%.
Bahan dasar pembuatan yogurt adalah
dapat berasal dari susu sapi atau susu
kambing (susu segar dan susu pasteurisasi), baik susu full cream maupun susu
skim. Komposisi masing-masing yogurt
dari kedua bahan tersebut tersaji pada
Tabel 1 berikut ini.
Tabel 1. Komposisi dari Susu dan Yogurt (per 100 gram bahan).
Susu Full
Yogurt Full
Cream
Cream
Energi
kkal
68,0
70,0
Protein
gram
3,3
3,8
Lemak
gram
3,8
3,8
Karbohidrat gram
4,7
4,6
Asam Laktat gram
0,0
0,8
Sumber: Sauci et al, 1979 dalam Blanc, 1984.
Komponen
Satuan
Berdasarkan tabel di atas, terlihat bahwa kandungan energi dari yogurt baik
yang berasal dari susu skim maupun susu
full cream mengalami peningkatan. Demikian halnya dengan kadar asam laktat,
dimana pada susu yang belum mengalami
fermentasi tidak terdapat asam laktat,
tetapi pada yogurt dapat dijumpai asam
laktat yang merupakan produk dari BAL.
Kelebihan yogurt dibandingkan susu
segar selain nilai gizinya adalah;
1. Sangat cocok dikonsumsi oleh orang
yang sensitif dengan susu karena
Susu Skim
Yogurt Skim
35,0
3,5
0,1
4,8
0,0
39,0
4,4
0,1
4,9
1,0
laktosa yang terkandung di dalam
susu telah disederhanakan dalam
proses fermentasi
2. Bila dikonsumsi secara rutin bahkan
mampu menghambat kadar kolesterol
dalam darah karena yogurt mengandung bakteri Laktobacillus yang berfungsi menghambat pembentukan
kolesterol dalam darah kita
3. Meningkatkan daya tahan tubuh
karena yogurt mengandung banyak
bakteri baik, sehingga secara otomatis
Vol. 4, 2009
PERANAN Streptococcus thermophillus DAN Lactobacillus bulgaricus 49
dapat menyeimbangkan bakteri jahat
yang terdapat dalam susu.
Untuk meningkatkan nilai gizi, sering
ditambahkan bahan-bahan berupa pemanis, stabilizer, flavour (dapat berupa
buah-buahan segar atau esens), serta pewarna untuk menarik minat konsumen
(Susilorini dan Sawitri, 2006).
dilanjutkan dengan proses glikolosis
hingga terbentuk asam laktat, asam acetat
serta sejumlah kecil asam organik volatil
lainnya, alkohol dan ester dari alkohol
tersebut.
LAKTOSA (GULA SUSU)
PERANAN Streptococcus thermophillus
DAN Lactobacillus bulgaricus
DALAM PROSES PEMBUATAN
YOGURT
Eskin (1990) dan Lehninger (1982)
mengemukakan bahwa laktosa di alam
hanya terdapat pada susu dan memiliki
rasa manis. Satu molekul laktosa tersusun
dari satu molekul glukosa dan satu
molekul galaktosa yang saling mengikat
pada atom C-1 dan C-4 dengan ikatan
β(1-4) galoktosida (Martoharsono, 1983;
Adnan, 1984). Tingkat kemanisan adalah
kira-kira seperenam dari kemanisan gula
pasir (sukrosa).
Laktosa dalam saluran pencernaan
akan dihidrolisis enzim laktase yang
dihasilkan oleh sel-sel mukosa usus yang
aktif terutama pada saat bayi, dan akan
menurun sejalan dengan penambahan
usia. Oleh karena itu, ada sebagian orang
apabila mengkonsumsi susu akan terjadi
gangguan pencernaan seperti diare dan
mual-mual. Orang yang mengalami gangguan tersebut dikenal dengan orang yang
lactose intolerant. Dikemukakan oleh
Buckle et al (1983) 70% dari orang-orang
dewasa di Afrika, Asia dan Indian
Amerika menunjukkan adanya kekurangan enzim laktase.
Dalam proses pembuatan yogurt,
laktosa inilah yang diubah oleh bakteri
asam laktat yaitu Streptococcus thermophillus dan Lactobacillus delbrucckii
bulgaricus menjadi asam laktat. Dalam
proses fermentasi, kedua bakteri tersebut
akan menghasilkan enzim β-D-galaktosidase yang akan menghidrolisis laktosa
menjadi unit-unit monosakaridanya, dan
Streptococcus thermophillus (ST) dan
Lactobacillus bulgaricus (LB) adalah
dua spesies dari empat genus yang
tergolong dalam Bakteri asam laktat,
yaitu; Lactobacillus, Leuconostoc, Pediococcus dan Streptococcus. Kedua bakteri
asam laktat tersebut digunakan dalam
proses pembuatan yogurt.
Hui (1993) mengemukakan bahwa
ciri-ciri dari Streptococcus thermophillus
adalah berbentuk bola, berdiameter 0,7
sampai 0,9 µm, membentuk rantai yang
panjang pasangan-pasangan, homofermentatif, tumbuh pada suhu 20 sampai 45
°C, dan asam menghasilkan dari glukosa,
galaktosa, laktosa, sukrosa dan maltosa.
Selanjutnya dikemukakan pula bahwa
Lactobacillus bulgaricus (LB) memiliki
ciri-ciri: berbentuk batang, gram positif,
tidak membentuk spora, tumbuh pada
suhu 21 sampai 50°C (optimum pada
suhu 40 sampai 45°C) dan bersifat fakultatif anaerob serta produksi asam laktat
1,2-1,5%.
Dalam proses pembuatan yogurt
kedua bakteri asam laktat tersebut memiliki hubungan simbiosis obligat, dimana mereka saling memanfaatkan hasil
metabolisme untuk mempengaruhi produksi asam. Pada awal pertumbuhan LB
dan ST menggunakan asam-asam amino
bebas yang terdapat dalam susu, selanjutnya aktivitas proteolitik LB akan menghasilkan asam amino asam amino histidin
dan lisin serta peptida yang dibutuhkan
50 CHOTIMAH
oleh ST. Sementara itu ST akan menghasilkan karbondioksida dan format yang
akan merangsang pertumbuhan LB.
Tamime dan Deeth (1980) menambahkan
bahwa pertumbuhan yang cepat dari ST
akan menghasilkan asam laktat yang menyebabkan penurunan pH yang akan
memacu pertumbuhan LB. Selanjutnya
LB akan terus berkembang dan menghasilkan asam laktat, sehingga pH yogurt
akan semakin rendah. pH yogurt komersial biasanya berkisar antara 3,7 sampai
4,3 (Davis dan McLachan, 1974). Davis
et al (1974) menyatakan bahwa selain
menghasilkan asam laktat, ST juga menghasilkan diasetil yang akan memberikan
flavor krim atau butter pada yogurt,
sementara LB menghasilkan asetaldehid
yang akan memberikan cita rasa yang
spesifik pada yogurt.
Perbandingan antara LB dan ST
dalam proses pembuatan yogurt adalah
1:1, yang akan menghasilkan yogurt
dengan rasa dan bentuk optimal, namun
dapat pula digunakan perbandingan 1:5
atau 1:10 yang juga akan menghasilkan
yogurt yang baik (Wood,1985). Perbandingan yang sama juga dikemukakan
oleh Surono (2004) yang mengemukakan
dengan perbandingan kedua jenis bakteri
1:1 sebanyak 2 – 5% dengan suhu fermentasi optimum adalah 42 - 450C selama
3 – 6 jam akan tercapai pH 4,4 dengan
kadar asam tertitrasi mencapai 0,9 –
1,2%. Dijelaskan lebih lanjut bahwa cita
rasa yang enak dari yogurt merupakan
hasil kerjasama protokooperasi antara
kedua jenis bakteri tersebut, yang dipengaruhi oleh suhu inkubasi dan asam
yang dihasilkan. Senyawa-senyawa volatile dalam jumlah kecil termasuk asam
asetat, diasetil dihasilkan dan asetaldehida
yang dihasilkan oleh LB membentuk cita
rasa khas yogurt. Selanjutnya hasil
penelitian Widodo dan Laily (2009)
menunjukkan bahwa yogurt yang diberi
Jurnal Ilmu Peternakan
starter LB sebanyak 3% dan masa inkubasi 32 jam memberikan hasil terbaik.
Dalam proses fermentasi ST dan LB
akan bersimbiosis memecah laktosa menjadi asam laktat sehingga asam laktat
akan menyebabkan kenaikan keasaman
susu dan penurunan pH. Asam laktat yang
tinggi ini akan dapat mencegah pertumbuhan bakteri pembusuk seperti
Clostridium dan Staphylococcus (Rahayu,
et al, 1983). Selanjutnya Wahyu (2009)
mengemukakan bahwa dalam proses
pembuatan yogurt keberadaan kedua
bakteri ini amatlah penting, karena bakteri
ST membantu menciptakan kondisi lingkungan yang baik bagi LB untuk menghasilkan enzimnya.
PROSES PEMBUATAN YOGURT
Secara umum proses pembuatan
yogurt meliputi; homogenisasi, pemanasan, pendinginan, inokulasi dan inkubasi
(fermentasi) serta penyimpanan (Buckle
et al, 1981 & Hadiwiyoto, 1983).
Homogenisasi dilakukan untuk mencegah timbulnya lapisan lemak pada
permukaan yogurt, sedangkan pemanasan
dilakukan untuk menginaktifkan enzim
dan membunuh mikrobia patogen dalam
susu dan mempersiapkan media tumbuh
yang sesuai bagi bakteri starter. Pemanasan (pasteurisasi) dilakukan dalam wadah
atau botol pada suhu 61 – 63 0C selama
30 menit.
Proses selanjutnya adalah pendinginan yang bertujuan untuk memberikan
kondisi yang optimum bagi pertumbuhan
BAL, yaitu sekitar 43°C. Setelah suhu
optimum dicapai dilakukan inokulasi ST
sebanyak 2 – 3% (3 – 5%) dengan perbandingan 1:1, kemudian aduk hingga tercampur rata.
Tahap selanjutnya adalah inkubasi
pada suhu 43°C hingga pH mencapai 4,4
atau 4,5. Menurut Buckle et al (1981) pH
Vol. 4, 2009
PERANAN Streptococcus thermophillus DAN Lactobacillus bulgaricus 51
tersebut biasanya dicapai pada masa
inkubasi 4 hingga 5 jam. Setelah pH
yogurt tercapai dilanjutkan dengan proses
penyimpanan dan dilakukan pada suhu 4
hingga 5°C untuk menghambat proses
fermentasi yang lebih lanjut. Inkubasi
juga dapat dilakukan pada suhu ruang,
yaitu dengan cara tutup rapat botol yang
berisi bahan yogurt dan biarkan selama
kurang lebih 24 jam dan hindari goncangan agar tidak terjadi pemisahan susu
(Susilorini dan Sawitri, 2006). Tahap
terakhir dari proses pembuatan yogurt
adalah pengemasan dan simpan dalam
refrigerator.
Proses pembuatan yogurt dapat digambarkan dalam bagan sebagai berikut:
Susu sapi
Pateurisasi 60 – 630C, 30 menit
Turunkan suhu hingga mencapai 430C
Inokulan starter 3 – 5%
Inkubasi pada suhu 430C selama 4 jam atau pada suhu kamar
selama 24 jam (pemeraman) Suhu kamar, 24 jam
Yoghurt + food additive
Kemas yoghurt, simpan dalam
refrigerator
Gambar 1. Bagan Pengolahan Yogurt (Susilorini dan Sawitri, 2006).
Dalam proses pembuatan yogurt, jika
tidak diinginkan rasa yang tidak terlalu
asam, tambahkan zat pemanis (gula,
sirup) maupun berbagai falvour buatan
dari buah-buahan dan sebagainya (Saleh,
2004).
KESIMPULAN
1. Keberadaan Streptococcus thermophillus dan Lactobacillus bulgaricus
dalam proses fermentasi susu akan
meningkatkan nilai gizi dari susu.
2. Streptococcus thermophillus dan
Lactobacillus bulgaricus tergolong
sebagai bakteri asam laktat yang
52 CHOTIMAH
bersimbiosis memecah laktosa dalam
air susu menjadi asam laktat dalam
proses pembuatan yogurt.
3. Streptococcus thermophillus menghasilkan diasetil yang memberikan
flavor krim atau butter sementara
Lactobacillus
bulgaricus
menghasilkan asam asetat, diasetil dan
asetaldehida yang akan memberikan
cita rasa khas yogurt.
DAFTAR PUSTAKA
Adnan M., 1984. kimia dan Teknologi Pengolahn
Air Susu. Edisi Kedua., Andi Offset.
Yogyakarta
Anonim, 2001. Yoghurt, Susu Asam Untuk
Masakan dan Kesehatan. Sedap Sekejap Edisi
9/II September 2001.
Buckle KA., RA Edward, GH Fleet dan M
Wooton, 1985. Ilmu Pangan. Terjemahan
oleh Hari Purnomo dan Adiono. Universitas
Indonesia Jakarta.
Jurnal Ilmu Peternakan
Eskin MNA., 1990. Biochemistry of Food.
Academic Press Inc. New York.
Gaman PM dan KB Sherrington, 1991. Ilmu
Pangan Pengantar Ilmu Pangan, Nutrisi dan
Mikrobiologi. Edisi Kedua. Gadjah Mada
University Press. Yogyakarta.
Hadiwiyoto, 1982. Teknik Uji Mutu Susu dan
Hasil
Olahannya.
Penerbit
Liberty.
Yogyakarta.
Hui, YH., 1993, Dairy Science and Technology
Hand Book 2 Product Manufacturing., Vol 1
VCH Publ. Inc. USA.
Surono IS., 2004. Probiotik. Susu Fermentasi dan
Kesehatan. PT Tri Cipta Karya (TRICK).
Jakarta.
Wahyu
MK.
http://blog.beswandjarum.com.
Diakses pada tanggal 20 November 2009.