1.1. Latar Belakang
Masyarakat Indonesia sudah lama mengenal kacang tanah sebagai bahan pangan dan industri. Tanaman ini biasanya ditanam di sawah atau tegalan secara tunggal atau ganda dalam sistem tumpang sari. Biji kacang tanah banyak mengandung lemak dan protein. Di Indonesia angka produksi kacang tanah, di antara jenis kacang-kacangan lainnya, menempati urutan kedua setelah kedelai. Produksi kacang tanah dan kacang kedelai pada tahun 2007 ditingkat propinsi Jawa Barat masing-masing adalah 91.817 ton dan 24.494 ton (BPS Jawa Barat, 2007). Dalam menu masyarakat sehari-hari, kacang-kacangan adalah alternatif sumber protein nabati untuk pemenuhan kebutuhan protein yang selama ini didominasi oleh protein hewani seperti daging, telur, dan susu.
Kacang tanah (Arachis hypogaea L) adalah jenis kacang-kacangan yang berpotensi selain sebagai sumber protein juga sebagai sumber pangan fungsional dalam bentuk makanan atau minuman yang mempunyai fungsi kesehatan. Salah satu bentuk alternatif pengolahan dalam meningkatkan pemanfaatan kacang tanah dan menambah keanekaragaman pangan adalah dengan membuat minuman fermentasi dari kacang tanah. Kandungan protein yang tinggi merupakan nilai lebih dari minuman fermentasi sari kacang-kacangan sebagai minuman fungsional dalam upaya untuk memudahkan daya cerna dan kebutuhan protein secara keseluruhan.
Minuman fermentasi lebih mudah dicerna dan dapat dikonsumsi secara aman oleh penderita lactose intolerance (Rahman dkk, 1992). Penambahan bakteri probiotik Lactobacillus acidophilus dalam pembuatan yogurt dapat memberikan manfaat untuk saluran pencernaan (Gerhania, 2007). Menurut Tamime dan Robinson (1989), konsentrasi starter yang baik untuk pembuatan yogurt berkisar antara 2-5%. Proses fermentasi dalam pembuatan yogurt biasanya dilakukan pada suhu 40-45°C selama 3-6 jam (Helferich dan Westhoff,1980).
Menurut Kay (1979), dalam kacang tanah terdapat karbohidrat sebesar 21% dan serat pangan sebesar 9%. Menurut Winarno (1997), serat pangan (dietary fiber) merupakan komponen dari jaringan tanaman yang tahan terhadap proses hidrolisis oleh enzim dalam lambung dan usus kecil. Serat-serat tersebut banyak berasal dari dinding sel berbagai sayur-sayuran dan buah-buahan. Dinding sel tersebut secara kimia terdiri dari beberapa jenis karbohidrat seperti selulosa, hemiselulosa, pektin dan nonkarbohidrat seperti polimer lignin, beberapa gumi dan mucilage. Pati, pektin, selulosa, hemiselulosa, gum dan oligosakarida termasuk ke dalam senyawa prebiotik (Labuza dan Schmidl, 2000).
Minuman sinbiotik sari kacang tanah merupakan produk pangan hasil fermentasi asam laktat yang mengandung senyawa prebiotik dan probiotik serta diharapkan memiliki karateristik hampir sama dengan yoghurt. Istilah sinbiotik digunakan pada produk yang mengandung probiotik dan prebiotik (Surono, 2004). Bakteri probiotik merupakan bakteri yang menguntungkan yang terdapat di dalam usus manusia, di mana pertumbuhan bakteri ini dapat distimulasi oleh oligosakarida yang terdapat dalam kacang-kacangan sehingga jumlahnya akan menghambat pertumbuhan bakteri patogen (Winarno, 2007). Prebiotik adalah senyawa oligosakarida atau peptida yang tidak dapat dicerna dengan segera sehingga dalam saluran usus mendukung pertumbuhan probiotik (Winarno dan Fernandez, 2007).
Lactobacillus acidophillus dan Bifidobacterium bifidum tergolong kedalam bakteri probiotik. Bakteri ini selama hidup berdiam di dalam usus akan menghasilkan zat yang bermanfaat bagi inangnya dan menekan pertumbuhan bakteri patogen. Didalam usus manusia, kedua jenis bakteri ini memiliki jumlah yang lebih banyak dibandingkan bakteri lainnya.
Pembuatan minuman sinbiotik sari kacang tanah mengacu pada hasil percobaan Budianto (2006) yang terdiri dari beberapa tahapan, yaitu pembuatan sari kacang hijau, pemanasan sari kacang hijau, inokulasi, inkubasi, dan pendinginan. Minuman sinbiotik sari kacang tanah dibuat dengan menginokulasikan kultur starter campuran Streptococcus salivarius subsp. thermophilus ; Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus ; Lactobacillus acidophillus ; dan Bifidobacterium bifidum yang merupakan bakteri probiotik ke dalam sari kacang tanah.
Beberapa faktor penting dalam pembuatan minuman fermentasi adalah : (1) Pemilihan jenis bakteri yang tepat (Surono, 2004); (2) Penggunaan konsentrasi starter yang tepat; (3) Pasteurisasi susu atau media cair sebelum starter diinokulasikan merupakan tahap yang penting (Rahman dkk., 1992); (4) Starter diinokulasikan ke dalam susu atau media cair pada suhu sekitar 40 – 450C (Tull, 1987); (5) Suhu dan waktu fermentasi optimum adalah 42 – 450C selama 3 – 5 jam (Surono, 2004).
Penambahan starter L. bulgaricus, S. thermophillus dan L. acidophillus sebanyak 5% ke dalam susu pasteurisasi dapat menghasilkan yogurt probiotik dengan karakteristik yang cukup baik (Susanti, Pramudiyanto dan Munandar, 2007). Menurut Mariastuty (2006), penambahan starter campuran (L. bulgaricus, S. thermophillus dan B. bifidum) sebanyak 3% dengan penambahan susu skim 7,5% menghasilkan produk soygurt sinbiotik terbaik. Menurut Surono (2004), bakteri yogurt L. bulgaricus dan S. thermophillus secara alami terdapat dalam susu atau sengaja ditambahkan sebagai starter sebanyak 2-5%. Menurut Shurtleff dan Aoyagi (1984), jika penggunaan starter terlalu banyak dapat menghasilkan yogurt kedelai (soygurt) yang menggumpal.
Proses inkubasi dalam pembuatan yogurt kedelai (soygurt) dilakukan pada suhu sekitar 37 – 410C selama 7 sampai 16 jam. Menurut Rahman (1992) dalam pembuatan yogurt proses inkubasi berlangsung selama 3 sampai 4 jam pada suhu 43 – 450C atau dapat dilakukan pada suhu ruang selama 24 jam, dan yogurt yang dihasilkan dapat bertahan dengan kualitas yang baik jika disimpan pada suhu 50C selama 1 – 2 minggu. Menurut Tamime dan Robinson (1989) pada pembuatan yogurt, suhu inkubasi 40 – 450C merupakan kondisi optimum bagi pertumbuhan starter dan mempersingkat waktu inkubasi. Pengaturan suhu dan lama waktu inkubasi disesuaikan dengan konsentrasi starter yang digunakan.
Berdasarkan penjelasan di atas, maka penulis tertarik untuk mengkaji pengaruh campuran bakteri asam laktat dengan dua jenis bakteri probiotik dan lama inkubasi terhadap karakteristik minuman sinbiotik sari kacang tanah.
1.2. Identifikasi Masalah
Berdasarkan uraian latar belakang, masalah yang dapat diidentifikasi adalah: “Bagaimanakah pengaruh campuran bakteri asam laktat dengan bakteri probiotik dan lama inkubasi terhadap minuman sinbiotik sari kacang tanah yang dihasilkan dengan karakteristik yang baik dan disukai panelis”.
1.3. Maksud dan Tujuan Penelitian
Maksud dari penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh campuran bakteri asam laktat dengan bakteri probiotik dan lama inkubasi terhadap karakteristik minuman sinbiotik sari kacang tanah.
Tujuan dari penelitian ini adalah untuk menentukan campuran bakteri asam laktat dengan bakteri probiotik dan lama inkubasi yang tepat sehingga dapat menghasilkan minuman sinbiotik sari kacang tanah dengan karakteristik yang baik dan disukai panelis.
1.4. Kegunaan Hasil Penelitian
Hasil penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasi mengenai pemanfaatan campuran bakteri asam laktat dengan bakteri probiotik dan lama inkubasi pada pembuatan minuman sinbiotik sari kacang tanah dalam rangka penganekaragaman produk pangan berbahan baku kacang tanah sehingga dapat meningkatkan nilai guna dari kacang tanah tersebut.
2.1. Kacang Tanah
Di Indonesia kacang tanah mulai ditanam pada awal abad ke-17 yang dibawa masuk ke wilayah Nusantara oleh pedagang Cina dan Portugis. Sentrum produksi kacang tanah pada mulanya terpusat di Pulau Jawa, selanjutnya menyebar ke berbagai daerah (provinsi), terutama Sumatra Utara dan Sulawesi Selatan. Kini kacang tanah telah ditanam di seluruh Indonesia (Rukmana, 1998).
Menurut Suprapto (2000), secara garis besar kacang tanah dibedakan menjadi dua tipe : tipe tegak (bunch type) dan tipe menjalar (runner type).
· Tipe tegak
Kacang tanah tipe tegak percabangannya kebanyakan lurus atau sedikit miring ke atas. Umumnya petani lebih suka yang bertipe tegak sebab umurnya pendek, 100-120 hari, sehingga lebih cepat panen; buahnya hanya pada ruas-ruas yang dekat rumpun sehingga masaknya bisa bersamaan.
· Tipe menjalar
Kacang tanah tipe menjalar cabang-cabangnya tumbuh ke samping, tetapi ujung-ujungnya mengarah ke atas; panjang batang utamanya antara 33-66 cm. Tipe ini umurnya antara 6-7 bulan, kira-kira 180-210 hari. Tiap ruas yang berdekatan dengan tanah akan menghasilkan buah sehingga masaknya tidak bersamaan.
Tanaman kacang tanah termasuk ordo Leguminales, suku (famili) Papilionaceae, Genus Arachis, dan Species Arachis hypogaea L. Menurut Rukmana (1998), tubuh tanaman kacang tanah tersusun atas organ akar, batang, daun, bunga, buah, dan biji. Gambar tanaman kacang tanah dapat diliat pada Gambar 1.
Gambar 1. Tanaman Kacang Tanah
(Suprapto,2000)
2.1.1. Komposisi Kimia Kacang Tanah
Kacang tanah merupakan sumber protein dan energi yang penting bagi manusia. Dalam menu masyarakat sehari-hari, kacang-kacangan adalah alternatif sumber protein nabati terbaik.
Menurut Kanetro dan Hastuti (2006), oligosakarida dalam kacang-kacangan (stakiosa dan raffinosa) merupakan senyawa gula nonreduksi. Konsumsi kacang-kacangan pada manusia menyebabkan flatulensi karena adanya kandungan oligosakarida. Hal ini disebabkan karena dalam pencernaan manusia tidak terdapat enzim α-galaktosidase yang dibutuhkan untuk menghidrolisis oligosakarida, akibatnya senyawa ini masuk dalam usus besar. Dalam usus besar, oligosakarida dapat dimetabolisme oleh mikrobia dalam usus yang menghasilkan enzim tersebut. Kandungan gizi untuk setiap 100 g biji kacang tanah dapat dilihat pada Tabel 1.
Tabel 1. Nilai Gizi Kacang Tanah untuk Setiap 100 gram Bahan
| No. | Komponen Gizi | Komposisi |
| 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. | Energi Kadar Lemak Kadar Protein Kadar Karbohidrat Kadar Vitamin C Kadar Air Kadar Abu Kadar Serat Pangan Kadar Gula Total Kadar Gula Pereduksi Kadar Kalsium (Ca) Kadar Besi (Fe) Kadar Kalium (K) Kadar Magnesium (Mg) Kadar Seng (Zn) Kadar Tembaga (Cu) Kadar Logam Berat Timbal (Pb) | 2,385 kJ (570 kkal) 48 % 25 % 21 % 1,6010 % 4,26 % 2,93 % 9 % 15,3892 % 1,7987 % 0 ppm 1,39 ppm 2904,61 ppm 14,49 ppm 22,98 ppm 8,94 ppm 0 ppm |
sumber: Direktorat Gizi, Depkes (1992)
2.1.2. Sari Kacang Tanah
Proses pembuatan sari kacang tanah tidak terlalu berbeda dengan proses pembuatan sari kedelai, metode yang digunakan adalah modifikasi metode Illinois (BPPT, 2000) tahap pembuatannya adalah sebagai berikut :
a. Penyiapan Bahan Baku
Kacang tanah yang digunakan harus utuh, tidak memar atau retak, tidak busuk dan bebas dari kotoran-kotoran.
b. Pengupasan Kulit
Kacang tanah yang sudah disortir kemudian dikupas kulit keras bagian luarnya.
c. Pencucian dan Perendaman
Pencucian dilakukan dalam air mengalir yang bertujuan memisahkan biji dari pasir dan kotoran halus lainnya yang masih menempel pada kacang tanah. Perendaman kacang tanah dalam air (suhu 85ºC) dilakukan selama 2 menit, untuk melunakkan struktur biji sehingga dapat mempermudah dalam pengupasan kulit ari dan mempercepat proses penggilingan dan mengurangi waktu pemasakan.
d. Pengupasan Kulit Ari
Pengupasan kulit ari bertujuan memperbaiki warna sehingga hasil akhir produk bisa lebih diterima oleh konsumen dan untuk mengurangi after taste rasa pahit.
e. Perebusan dan Penirisan
Perebusan dilakukan selama 30 menit, bertujuan untuk menginaktifkan zat antinutrisi, mendenaturasi protein sehingga lebih mudah dicerna, meningkatkan daya simpan dengan membunuh mikroba, dan menginaktifkan enzim lipoksigenase. Proses perebusan selanjutnya dilanjutkan dengan penirisan.
f. Penggilingan
Penggilingan dilakukan dengan menggunakan blender sampai menjadi bubur kacang tanah dan dilakukan sambil menambahkan air panas (85ºC).
g. Penyaringan
Penyaringan dilakukan dengan menggunakan kain saring rangkap dua, yang bertujuan untuk memisahkan antara ampas kacang tanah dengan sari kacang tanah.
h. Pemanasan
Pemanasan sari kacang tanah dilakukan selama 15 menit pada suhu 80-850C. Diagram proses pembuatan sari kacang tanah dapat dilihat pada Gambar 2.
| Kacang Tanah |
| Sortasi |
| Kulit kacang, kacang busuk, kotoran |
| Perendaman (85ºC, 2 menit) |
| Penirisan |
| Pengupasan |
| Kulit ari |
| Perebusan kacang (98-100ºC, 30 menit) |
| Penirisan |
| Penggilingan (speed 2, 5 menit) |
| Penyaringan dengan kain saring |
| Pasteurisasi (80-85ºC, 15 menit) |
| Sari Kacang Tanah |
| Air, 85ºC |
(Modifikasi Permatasari,1999)
2.2. Minuman Fermentasi Sinbiotik
Proses fermentasi sering didefinisikan sebagai proses pemecahan karbohidrat dan asam amino secara anaerobik, yaitu tanpa memerlukan oksigen. Senyawa yang dapat dipecah dalam proses fermentasi terutama adalah karbohidrat (Fardiaz, 1989). Menurut Buckle dkk. (1987), yogurt adalah produk susu yang mengalami fermentasi. Menurut Nauth (2004), yogurt adalah gel asam yang dibuat dari fermentasi susu oleh bakteri S. thermophillus dan L. bulgaricus.
Yogurt mempunyai rasa asam yang sedang, dengan konsistensi lembut dari gel kental dengan citarasa almon. Citarasa yang enak adalah hasil kerjasama protokooperasi antara kedua bakteri yogurt, yang dipengaruhi oleh suhu inkubasi dan asam yang dihasilkan (Surono, 2004). Bahan baku utama yogurt adalah susu, namun tidak menutup kemungkinan minuman fermentasi seperti yogurt dapat dibuat dari bahan baku lain sebagai upaya diversifikasi produk pangan, misalnya pembuatan minuman fermentasi dari sari kedelai yang dikombinasikan dengan susu skim bubuk telah dilakukan dan dikenal dengan soygurt.
Spesifikasi untuk susu fermentasi yang tercakup dalam IDF (International Dairy Federation) termasuk kultur starter “viabel” atau hidup, aktif dan jumlahnya setidaknya 107 koloni/gram pada produk akhir selama di pasaran, dan khususnya yogurt, harus menggunakan starter S. salivarius subsp. thermophillus dan Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus (Surono, 2004). Menurut Surono (2004), IDF memberikan standar metode perhitungan total viabel bakteri yoghurt, dan jumlah minimum sebagai acuan adalah sebanyak 107 – 108 koloni/gram yoghurt pada saat diproduksi dan selama distribusi dan pemasaran.
Saat ini minuman fermentasi dari bahan baku kacang-kacangan masih mengacu pada syarat mutu yoghurt berdasarkan Standar Nasional Indonesia seperti tertera pada Tabel 2.
Tabel 2. Syarat Mutu Yogurt SNI 01-2981-1992
| No. | Kriteria Uji | Satuan | Persyaratan |
| 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. | Keadaan 1.1. Penampakan 1.2. Bau 1.3. Rasa 1.4. Konsistensi Protein (N) x 6,37 Lemak Bahan kering tanpa lemak Abu Jumlah asam (laktat) Cemaran logam 7.1. Timbal (Pb) 7.2. Tembaga (Cu) 7.3. Seng (Zn) 7.4. Timah (Sn) 7.5. Mercuri (Hg) 7.6. Arsen (As) Cemaran mikroba 8.1. Bakteri Coliform (APM/g) 8.2. E.coli (APM/g) 8.3. Salmonella | - - - - % b/b % b/b % b/b % b/b % b/b Mg/Kg Mg/Kg Mg/Kg Mg/Kg Mg/Kg Mg/Kg APM/g APM/g -/100g | Cairan kental s/d semi padat Normal/khas Asam/khas Homogen Minimum 3,5 Maksimum 3,8 Minimum 8,2 Minimum 1,0 0,5-2,0 Maksimum 0,3 Maksimum 20,0 Maksimum 40,0 Maksimum 40,0 Maksimum 0,03 Maksimum 0,1 Maksimum 10 < 3 Negatif |
Sumber : Badan Standarisasi Nasional (1992)
Pembuatan soygurt dengan penambahan bakteri probiotik berperan sebagai makanan sinbiotik yang disebut soygurt sinbiotik. Soygurt sinbiotik adalah soygurt yang mengandung senyawa prebiotik dan bakteri probiotik. Prebiotik didefinisikan sebagai suatu bahan makanan yang tidak dapat dicerna yang memberikan manfaat positif bagi tubuh karena secara selektif menstimulir pertumbuhan dan aktivitas bakteri baik dalam usus besar (Surono, 2004). Prebiotik ini menstimulasi pertumbuhan dan aktivitas bakteri yang menguntungkan pada usus kita.
Prebiotik pada umumnya merupakan karbohidrat yang tidak dapat dicerna atau tidak dapat diserap, salah satunya adalah oligosakarida dan dietary fiber. Salah satu jenis bahan pangan yang mengandung senyawa prebiotik ini adalah jenis kacang-kacangan (Mariastuty, 2006).
Menurut Kay (1979), dalam kacang tanah terdapat serat pangan sebesar 9%. Serat pangan (dietary fiber) merupakan komponen dari jaringan tanaman yang tahan terhadap proses hidrolisis oleh enzim dalam lambung dan usus kecil. Pada umumnya dietary fiber merupakan karbohidrat atau polisakarida (Winarno, 1997).
Bahan baku yang diperlukan dalam membuat minuman sinbiotik sari kacang tanah adalah :
1. Susu Skim
Susu skim adalah bagian susu yang tertinggal sesudah krim diambil sebagian atau seluruhnya. Susu skim mengandung semua zat makanan dari susu kecuali lemak dan vitamin-vitamin yang larut dalam lemak. Kandungan padatan total susu skim bubuk kurang dari 95 persen padatan susu dan mengandung kadar air tidak lebih dari 4 persen.
Penambahan susu skim bubuk dalam pembuatan minuman fermentasi akan meningkatkan kandungan total padatan menjadi lebih tinggi sehingga akan dihasilkan minuman fermentasi yang lebih baik (Widodo, 2003). Semakin banyak konsentrasi susu skim bubuk yang digunakan maka akan meningkatkan kadar bahan kering minuman fermentasi yang dihasilkan (Eckles dkk, 1980). Hal ini mengakibatkan peningkatan ketersediaan laktosa dalam media susu yang menyebabkan aktivitas bakteri pembentuk asam laktat menjadi lebih cepat dengan tekstur minuman fermentasi yang lebih baik. Berikut ini komposisi susu skim bubuk yang disajikan pada Tabel 3.
Tabel 3. Komposisi Kimia Susu Skim Bubuk
| Komponen | Komposisi (%) |
| Air | 4,00 |
| Protein | 37,40 |
| Lemak | 1,00 |
| Laktosa | 49,20 |
| Abu | 8,40 |
Sumber : Eckles dkk (1951)
Susu skim mengandung berbagai macam protein, jenis protein yang paling penting dalam susu adalah kasein. Kasein dalam susu terdapat dalam bentuk kalsium kaseinat. Titik isoelektrik kasein, yaitu suatu titik dimana muatan ion-ion menjadi nol, sehingga kasein susu mulai menggumpal berada pada pH 4,7 (Rahman, Fardiaz, Rahayu, Suliantari, dan Nurwitri, 1992).
2. Kultur Starter
Kultur starter merupakan bagian yang penting dalam pembuatan minuman fermentasi. Kultur yang digunakan umumnya dalam bentuk kering, misalnya konsentrat beku yang memiliki ketahanan sampai beberapa tahun atau bisa juga dalam bentuk cair, misalnya dengan menggunakan media susu yang juga dipakai sebagai substrat untuk pembuatan minuman fermentasi (Rahman,dkk.,1992).
Penambahan bakteri probiotik, L.acidophillus dapat memberikan manfaat untuk kesehatan saluran pencernaan karena merupakan probiotik yang memberikan manfaat positif bagi tubuh, penggunaannya dapat menstimulir fungsi antibodi dalam sistem kekebalan tubuh dan meningkatkan daya tahan tubuh (Surono, 2004).
Pada awal fermentasi S. thermophillus tumbuh secara cepat dan mendominasi fermentasi, menurunkan pH dan menghasilkan asam laktat, asam asetat, asetaldehid, dan asam format yang menstimulir pertumbuhan L. bulgaricus. Setelah pH mencapai kira-kira 5,2, L. bulgaricus akan tumbuh lebih baik dan melepaskan asam amino seperti valin, histidin, dan glisin yang dibutuhkan untuk pertumbuhan S. thermophillus (Marcos, 1994). Menurut Rahman.dkk (1992) pada awal fermentasi S. thermophillus tumbuh baik dan menurunkan pH sampai 5,0-5,5 L. acidophillus tumbuh setelah pH mencapai 4,5 selanjutnya pH menurun hingga 3,8-4,4 karena aktivitas L. bulgaricus.
Kultur starter yang umum digunakan dalam produksi minuman fermentasi adalah kultur campuran S. thermophillus dan L. bulgaricus yang dikenal sebagai kultur tradisional minuman fermentasi. Kedua bakteri tersebut dapat tumbuh sendiri-sendiri, namun produksi asam akan lebih tinggi jika kedua bakteri tersebut digunakan bersamaan. Hal ini senada dengan penuturan Helferich dan Westhoff (1980), minuman fermentasi yang menggunakan kultur starter campuran beberapa bakteri asam laktat akan menghasilkan nilai organoleptik yang lebih baik daripada bentuk kultur tunggal.
Proses pembuatan minuman sinbiotik sari kacang tanah hampir sama dengan proses pembuatan minuman sinbiotik sari kacang merah. Diagram proses pembuatan minuman sinbiotik sari kacang merah dapat dilihat pada Gambar 3.
| Sari Kacang Merah |
| Pemanasan (80-85ºC, 15 menit) |
| Susu Skim 5% |
| Pencampuran |
| Pewadahan |
| Penurunan suhu (40-45ºC) |
| Penginokulasian |
| Starter 5% |
| Inkubasi (42-43 ºC, 5 jam) |
| Minuman Fermentasi Sari Kacang Merah Sinbiotik |
(Modifikasi dari Dania dkk., 2006)
Organisme kultur yang diawetkan dalam jumlah kecil dikenal sebagai kultur cadangan (stock culture). Apabila kultur cadangan akan digunakan sebagai starter, maka kultur tersebut harus di-reaktivasi (diaktifkan kembali) melalui system propagasi (perbanyakan) yang ditingkatkan untuk mendapatkan volume yang diperlukan. Tahapan propagasi secara berurutan adalah kultur stock, kultur induk (mother culture), kultur perantara (intermediate culture), dan kultur bulk (bulk culture).
Mother culture atau kultur induk adalah kultur yang didapatkan dari hasil inokulasi sejumlah kultur yang dibiakkan secara berkala dan bertahap pada kondisi steril, serta berfungsi sebagai inokulum/bibit untuk kultur produksi dalam jumlah banyak. Intermediate culture atau kultur perantara diperoleh dari proses perbanyakan dari kultur induk, tujuannya adalah untuk mendapatkan kultur dalam bentuk yang lebih banyak (bulk culture). Bulk culture adalah kultur yang digunakan dalam proses pembuatan produk fermentasi yang sesungguhnya
2.2.1. Bakteri Asam Laktat
a. Streptococcus salivarius subsp. thermophillus
Streptococcus salivarius subsp. thermophillus merupakan bakteri asam laktat homofermentatif yang menghasilkan asam laktat sebagai produk utama. S. thermophillus tidak digolongkan dalam bakteri probiotik karena tidak dapat hidup dalam usus manusia (Elisabeth, 2003). Bakteri ini berbentuk bulat yang membentuk rantai pendek atau panjang, gram positif, katalase negatif, anaerob fakultatif, dapat mereduksi litmus milk, tidak toleran terhadap konsentrasi garam lebih besar dari 6,5%, tidak berspora, bersifat thermodurik, tidak dapat tumbuh pada suhu 10ºC (Helferich dan Westhoff, 1980).
S. thermophillus tumbuh sangat baik pada pH 6,5 dan pertumbuhannya terhenti pada pH 4,2-4,5. Suhu optimal untuk pertumbuhannya 40-45ºC. Sel S. thermophillus berbentuk spherical atau ovoid berdiameter < 7μm (Davis, 1975).
Efek menguntungkan dari S.thermophillus selain menghasilkan asam yaitu menghasilkan enzim laktase yang berfungsi mencerna laktosa dalam susu. S.thermophillus merupakan satu-satunya spesies bakteri dalam genus Streptococci yang menghasilkan enzim laktase (Nakazawa dan Harsono, 1992). Gula yang dapat difermentasi oleh S. thermophillus adalah glukosa, fruktosa, laktosa, dan sukrosa. Bakteri ini juga dapat menghidrolisis pati (Witarsa, 1985). Bentuk koloni S. thermophillus dapat dilihat pada Gambar 4.
Gambar 4. Bentuk koloni Streptococcus thermophillus
(Kalab, 2005)
b. Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus
Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus merupakan bakteri asam laktat yang berbentuk batang, koloninya kasar, gram positif., tidak berspora, anaerobik, dapat tumbuh pada suhu 23-55°C dengan suhu optimum untuk pertumbuhan adalah 42-45°C. pH optimum untuk pertumbuhan adalah 5,5 dan pertumbuhannya akan terhambat pada pH lebih rendah dari 3,5 (Davis,1975). Bakteri ini tidak termasuk probiotik karena tidak dapat tumbuh dalam saluran pencernaan manusia (Cruickshank, 1960 dikutip Saputera, 2004). Bentuk koloni L. bulgaricus dapat dilihat pada Gambar 5.
Gambar 5. Bentuk Koloni Lactobacillus bulgaricus
(Pusponegoro, 2006)
L. bulgaricus merupakan bakteri yang mempunyai aktivitas proteolitik dan membutuhkan asam folat dan asam format untuk pertumbuhannya (Helferich dan Westhoff, 1980). Gula yang dapat difermentasi oleh bakteri ini adalah glukosa, galaktosa, laktosa, dan sukrosa (Witarsa,1985) namun menurut Nakazawa dan Harsono (1992), bakteri ini memfermentasi glukosa, manosa, fruktosa, dan laktosa.
2.2.2. Bakteri Probiotik
Mikroba probiotik yang ditambahkan dalam pangan khususnya yogurt digunakan untuk menutupi kekurangan bakteri yogurt, karena L. bulgaricus dan S. thermophillus tidak mampu bertahan hidup pada saluran pencernaan manusia. Mekanisme probiotik dalam meningkatkan kesehatan tubuh adalah dengan cara (Widodo, 2003) :
a) Memproduksi senyawa antimikroba (khususnya patogen) seperti asam laktat, asam asetat, karbondioksida, H2O2, bakteriosin, reuterin dan senyawa penghambat pertumbuhan bakteri patogen lainnya.
b) Menyerap nutrien lebih baik dibandingkan bakteri patogen.
c) Menempel pada sel epitel usus lebih baik sehingga mempersempit ruang bagi pertumbuhan bakteri patogen.
d) Menstimulasi sistem imunitas dan mampu mengubah aktivitas metabolisme mikroba dalam saluran pencernaan.
a. Lactobacillus acidophillus
L. acidophillus merupakan bakteri homofermentatif yang tumbuh optimal pada suhu 35-38°C, namun masih dapat tumbuh pada suhu 45°C, dapat bertahan pada pH 4-5 atau lebih rendah (Rehm dan Reed, 1983 dikutip Gerhania, 2007). L acidophillus termasuk bakteri probiotik karena menghasilkan bakteriosin yang tidak hanya bersifat bakteriostatik, tapi juga bersifat bakteriosidal, yaitu asidolin, asidofilin, lactacin B dan lactacin F (Surono, 2004). L. acidophillus termasuk ke dalam bakteri termofilik karena suhu optimum pertumbuhannya adalah 37 – 450C dan menghasilkan 1,2 – 2 % asam tertitrasi (TA) (Rahman, 1992). Spesies ini dapat menghasilkan asam laktat dari laktosa, sukrosa, dan galaktosa (Tamime dan Deeth, 1980). Asam laktat yang dihasilkan dalam bentuk isomer D dan L. Produksi asam laktatnya sekitar 0,3-0,7% dengan pertumbuhan yang lambat.
Menurut Tamime dan Robinson (1989) L. acidophillus membutuhkan asam lemak, mineral, asam amino, dan vitamin B komplek untuk pertumbuhannya. Memiliki beberapa efek menguntungkan bagi tubuh manusia, yaitu meningkatkan metabolisme protein, vitamin B1, B2, B6, B12 memiliki aktivitas antimikroba, mencegah konstipasi, serta mampu menekan terjadinya kanker kolon (Nakazawa dan Hosono, 1992). Bentuk koloni L. acidophillus dapat dilihat pada Gambar 6.
Gambar 6. Bentuk Koloni Lactobacillus acidophilus
(Modler, 2005)
b. Bifidobacterium bifidum
B. bifidum merupakan salah satu jenis bakteri probiotik yang memberikan keuntungan bagi kesehatan yaitu dapat membunuh bakteri berbahaya penyebab disentri karena efek asam laktat dan asam asetat yang dihasilkannya, sehingga menciptakan kondisi usus pencernaan manusia tidak dapat dihuni oleh bakteri berbahaya lain seperti Clostridium perfingens, Escherichia coli, Salmonella thyposa dan Shigella.
B. bifidum merupakan bakteri gram positif, non-motil, anaerob obligat pada kultur tunggal dan berubah menjadi mikroaerofilik atau anaerob fakultatif pada kultur campuran. Bakteri ini bersifat heterofermentatif, tidak membentuk spora, memiliki temperatur optimum untuk pertumbuhan 36 – 380C dan akan mati pada suhu 600C (Nakazawa dan Hasono,1992). Menurut Salmine dkk (1998), B.bifidum dapat menghasilkan kondisi asam dengan nilai pH 4,3 pada suhu inkubasi 250C.
B. bifidum memiliki bentuk batang, melengkung, berbentuk huruf Y, atau huruf V tergantung pada kondisi kulturnya (Kanbe, 1992). Bakteri ini bersifat gram positif, tidak membentuk spora, non motil, anaerobik, dan memfermentasi laktosa untuk menghasilkan asam laktat dan asam asetat dengan rasio 2:3. Asam asetat yang dihasilkan mengakibatkan aroma dan rasa yang tidak disukai (Widodo, 2003).
Menurut beberapa ahli, bakteri ini selain termasuk bakteri asam laktat juga dikelompokkan kedalam probiotik, mempunyai efek meningkatkan daya tahan tubuh dengan cara mengurangi populasi dan aktifitas bakteri patogen, namun sayangnya mikroba ini menghasilkan bau yang menyengat dan sangat tajam pada proses fermentasi air susu. Upaya untuk mengurangi atau menetralisir bau yang kurang enak dalam proses fermentasi air susu dapat diupayakan dengan cara mencampurnya dengan mikroba lain. Bentuk koloni B. bifidum dapat dilihat pada Gambar 7.
Gambar 7. Bentuk Koloni Bifidobacterium bifidum
(Wheatcroft, 2005)
Kelebihan dari B. bifidum adalah dapat meningkatkan sistem kekebalan tubuh manusia. Beberapa peneliti melaporkan terjadinya penurunan gejala diare dan percepatan pemulihan setelah serangan diare. B. bifidum juga mampu menyerap substansi karsinogen atau penstimulasi kanker dan kemudian mengeluarkannya bersama feces (Sgorbati dkk, 1995).
2.2.3. Lama Fermentasi
Kondisi optimum untuk suatu proses fermentasi tergantung pada jenis organismenya. Pengendalian faktor-faktor fermentasi bertujuan untuk menciptakan kondisi yang optimum bagi pertumbuhan dan produksi metabolit yang diinginkan dari suatu organisme tertentu (Rahman dkk, 1992).
Lama waktu fermentasi dalam pembuatan minuman fermentasi berlangsung dimulai pada waktu proses inkubasi dan berlanjut selama penyimpanan. Proses fermentasi yang berkelanjutan selama penyimpanan dapat menurunkan kualitas minuman sinbiotik yang dihasilkan, untuk itu dilakukan upaya pencegahan dengan penyimpanan pada suhu rendah. Proses fermentasi berlangsung optimal pada saat proses inkubasi, oleh karena itu proses fermentasi bergantung pada lama waktu inkubasi yang dilakukan.
Pada proses pembuatan yogurt dengan penambahan 2% starter, proses inkubasi dilakukan pada suhu 430C selama 3 jam sampai tercapai keasaman yang dikehendaki 0,85 – 0,90% dan pH 4,0 – 4,5 (Buckle dkk., 1987). Menurut Rahman (1992) proses inkubasi dapat dilakukan pada suhu ruang, tetapi waktu yang dibutuhkan menjadi lebih lama yaitu sekitar 24 jam.
Menurut Shurtleff dan Ayoyagi (1984) kombinasi perlakuan suhu inkubasi dan lama waktu inkubasi saling berkaitan. Penggunaan suhu yang optimal bagi pertumbuhan bakteri asam laktat membutuhkan waktu inkubasi yang semakin cepat. Lama waktu fermentasi merupakan faktor yang mempengaruhi karakteristik minuman fermentasi sinbiotik yang dihasilkan.
Oberman (1985), menyatakan bahwa pertumbuhan bakteri probiotik lebih lambat daripada S. thermophillus dan L. bulgaricus. Untuk mengatasi hal ini maka proses fermentasi dapat dilakukan secara dua tahap :
Tahap 1. Fermentasi pada suhu 37-38ºC (suhu optimum pertumbuhan B. bifidum dan L. acidophillus) selama 2 jam. Hal ini dilakukan agar bakteri probiotik dapat melakukan proses fermentasi terlebih dahulu secara optimum dan hal ini akan membuat bakteri probiotik mencapai fase log-nya sehingga menghasilkan jumlah koloni yang lebih banyak.
Tahap 2. Menaikkan suhu inkubasi menjadi 42-43ºC (suhu optimum bagi pertumbuhan pertumbuhan S. thermophillus dan L. bulgaricus) untuk melanjutkan proses fermentasi oleh kedua bakteri yoghurt tersebut. Penelitian menunjukkan bahwa proses fermentasi dua tahap menghasilkan bakteri probiotik 4-5 kali lebih banyak dibandingkan dengan proses fermentasi biasa.
2.2.4. Perubahan Biokimiawi Selama Fermentasi
Dalam proses pembuatan produk fermentasi akan terjadi perubahan biokimia, meliputi perombakan laktosa, pembentukan asam laktat, hidrolisis protein susu dan pembentukan tekstur, dan pembentukan komponen flavor.
a. Perombakan Laktosa
Pada proses pembentukan produk fermentasi, laktosa akan mengalami penurunan 20-50% dari semula. Karbohidrat susu (laktosa) merupakan substrat utama yang dirombak selama proses fermentasi (Fardiaz, 1987). S. thermophillus dan L. bulgaricus akan mengeluarkan enzim ß-galaktosidase yang akan menghidrolisis laktosa menjadi glukosa dan galaktosa. Kedua bakteri asam laktat tersebut bersifat homofermentatif dan memproduksi asam laktat dari glukosa melalui jalur Embden Meyerhoff Parnass (EMP) yang merupakan urutan reaksi oksidasi glukosa menjadi piruvat. Bakteri asam laktat homofermentatif menggunakan jalur glikolisis untuk menghasilkan asam piruvat untuk kemudian direduksi menjadi asam laktat melibatkan enzim laktase dehidrogenase.
b. Pembentukan Asam Laktat
Asam laktat merupakan produk utama yang dihasilkan dari perombakan laktosa oleh bakteri homofermentatif. Bakteri homofermentatif menghasilkan lebih dari 85% asam laktat sebagai produk metabolitnya (Surono, 2004).
Laktosa atau gula susu dirombak oleh enzim laktase seperti β-D-galaktosidase dan β-D-fosfogalaktosidase, yang dihasilkan oleh kultur starter S. thermophillus dan L. bulgaricus menjadi glukosa dan galaktosa, kemudian terjadi metabolisme melalui jalur glikolisis yang merupakan urutan reaksi oksidasi glukosa menjadi asam piruvat, yang pada gilirannya menjadi asam laktat melalui enzim laktase dehidrogenase (Helferich dan Westhoff, 1980). Asam laktat memberikan rasa asam dan menyumbangkan citarasa yang khas dari yogurt (Tamime dan Deeth, 1980). Proses pembentukan asam laktat pada pembuatan yogurt disajikan pada Gambar 8.
| Galaktosa + Glukosa |
| Glukosa + Galaktosa-6-P |
| Piruvat CH3COCOOH |
| Asam Laktat CH3CHOHCOOH |
| Asetaldehida + CO2 |
| Asam Format HCOOH |
| Glukosa |
| Glikolisis |
| ß-galaktosidase |
| Laktosa |
Gambar 8. Diagram Alir Pembentukan Asam Laktat Pada Pembuatan Yogurt
(Helferich dan Westhoff, 1980)
c. Hidrolisis Protein dan Pembentukan Tekstur Produk Fermentasi
Protein dapat dihidrolisis oleh asam, basa, atau enzim (Suhardi, 1989). Hidrolisis protein pada pembuatan produk fermentasi terjadi akibat tingginya kadar asam yang dihasilkan oleh bakteri starter yang merupakan bakteri asam laktat.
S. thermophillus, L. bulgaricus, dan L. acidophillus memiliki perbedaan dalam memproduksi peptidase dan proteionase. S. thermophillus mempunyai aktivitas peptidase lebih tinggi dibandingkan L. bulgaricus, dan L. acidophillus, tetapi aktivitas proteinasenya terbatas, sedangkan kemampuan untuk menghidrolisis casein dengan aktivitas proteinase jauh lebih tinggi pada Lactobacilus. Kadar protein terlarut maksimal yang dihasilkan oleh kerjasama S. thermophillus dan L. bulgaricus pada perbandingan 1:1 adalah 70% (Tamime dan Robinson, 1989). Aktivitas bakteri dalam merombak laktosa menjadi asam laktat menyebabkan turunnya pH atau meningkatkan keasaman susu, sehingga pada pH isoelektrik (4,6-4,7) kasein atau protein susu menjadi tidak stabil dan terjadi denaturasi atau modifikasi struktur sekunder, tersier, dan kuartener terhadap molekul protein tanpa terjadi perubahan pada ikatan kovalen (Winarno, 1997). Proses perombakan kasein dimulai setelah kasein terdenaturasi.
Akibat produksi asam laktat dan pH isoelektrik menyebabkan terjadi denaturasi protein, sehingga protein yang terdenaturasi tersebut akan berkurang kelarutannya. Lapisan molekul protein bagian dalam yang bersifat hidrofobik berbalik keluar sedangkan bagian luar yang bersifat hidrofilik terlipat kedalam. Pelipatan atau pembalikan terjadi pada pH isoelektrik dan akhirnya protein akan menggumpal dan mengendap, viskositas akan bertambah karena molekul protein mengembang dan menjadi asimetrik (Winarno, 1997). Enzim β-Galaktosidase pada beberapa strain S. thermophilus mempolimerasikan glukosa untuk memproduksi oligosakarida dan glikan yang membentuk tekstur kental (viscous texture) pada yogurt (Ray, 2001).
d. Pembentukan Komponen Flavor
Cita rasa merupakan salah satu sifat organoleptik yang dinilai tidak hanya dari tanggapan terhadap rasa saja tetapi juga tanggapan terhadap komponen yogurt (Tamime dan Robinson, 1989). Komponen flavor pada yogurt dibagi menjadi empat kategori utama, yaitu: asam-asam non-volatil (asam piruvat), asam-asam volatil (asam asetat, asam propionat atau butirat dan asam format), komponen-komponen karbonil (aseton, asetaldehid, asetoin dan diasetil), dan komponen lainnya seperti asam amino (Tamime dan Robinson, 1989). Mekanisme Pembentukan flavor Yogurt disajikan pada Gambar 9.
| Asam Piruvat |
| Asam Suksinat |
| Asam Asetat |
| Asam Laktat |
| Asetil Metil Karbinol |
| Laktosa |
| Glukosa |
| Galaktosa |
| CO2 |
| Asam Malat |
| 2,3 butilen glikol |
| Asam Propionat |
| Asetil Co-A |
| Asam Sitrat |
| Diasetil |
Gambar 9. Mekanisme Pembentukan Flavor Yogurt
(FAO, 1978)
3.1. Kerangka Pikiran
Penggunaan sari kacang tanah sebagai bahan dasar pembuatan minuman fermentasi merupakan salah satu upaya peningkatan nilai guna kacang tanah serta meningkatkan nilai fungsionalnya sebagai produk pangan yang memberikan efek menyehatkan bagi masyarakat. Minuman sinbiotik sari kacang tanah merupakan produk pangan hasil fermentasi asam laktat yang mengandung senyawa prebiotik dan probiotik yang diharapkan memiliki karateristik hampir sama dengan yogurt. Prebiotik adalah komponen dalam bahan pangan yang tidak dapat dicerna tetapi dapat menguntungkan pertumbuhan satu atau lebih jenis bakteri yang menguntungkan yang hidup pada usus besar manusia. Prebiotik umumnya merupakan karbohidrat yang tidak dapat dicerna atau diserap, terdapat dalam bentuk oligosakarida dan serat makanan. Pada kacang-kacangan ditemukan oligosakarida yang terdiri dari rafinosa dan stakiosa (Hidayat dkk, 2006). Pada biji kacang tanah terdapat serat sebanyak 9% (Kay, 1979). Probiotik merupakan bakteri yang menguntungkan yang terdapat di dalam usus manusia, di mana pertumbuhan bakteri ini dapat terstimulasi oleh oligosakarida yang terdapat dalam kacang-kacangan sehingga jumlahnya akan mendesak dan menggantikan bakteri patogen (Dania dkk, 2006).
Bakteri asam laktat yang digunakan untuk proses fermentasi minuman kacang tanah merupakan bakteri asam laktat pada yogurt, yaitu L. bulgaricus dan S. thermophillus. Menurut Fardiaz (1992), yogurt merupakan produk susu yang diproduksi dengan cara fermentasi menggunakan dua spesies bakteri asam laktat, yaitu S. thermophilus dan L. bulgaricus. Untuk menghasilkan yogurt dengan rasa dan konsistensi yang paling baik adalah dengan menggunakan perbandingan bakteri S. thermophilus : L. bulgaricus sebesar 1 : 1 (Berg, 1998).
Selain kedua bakteri asam laktat tersebut, pada pembuatan minuman sinbiotik perlu digunakan bakteri L. acidophillus dan B. bifidum yang merupakan bakteri probiotik. Penambahan bakteri probiotik pada saat proses pembuatan yoghurt merupakan salah satu cara untuk meningkatkan fungsi yoghurt sebagai salah satu produk pangan yang selain memiliki nilai gizi yang tinggi namun juga dapat memperbaiki kondisi mikroflora saluran pencernaan manusia. Bakteri probiotik memiliki kemampuan untuk tumbuh dan berkembang di dalam saluran pencernaan manusia, yang akan menekan pertumbuhan bakteri merugikan yang terdapat didalam usus.
Menurut Surono (2004), penggunaan inokulum campuran starter yogurt, yaitu L. bulgaricus, S. thermophillus, dan L. acidophillus dengan perbandingan 1 : 1 : 1 dapat menstabilkan jumlah sel dan memperbaiki citarasa produk susu asidofilus. Menurut Hartanti (2005), rasio bakteri S. thermophilus, L. bulgaricus dan B. bifidum 1 : 1 : 1 menghasilkan yoghurt probiotik dengan karakteristik terbaik.
Percobaan pendahuluan telah dilakukan dalam beberapa tahapan yaitu: 1) tahap penentuan perbandingan kacang dengan air dalam pembuatan sari kacang tanah; 2) tahap penentuan konsentrasi susu skim; 3) tahap pembuatan starter adaptasi; dan 4). tahap penentuan konsentrasi starter dan lama inkubasi.
Tahap pertama yang dilakukan adalah pembuatan sari kacang tanah. Perbandingan kacang : air yang dilakukan adalah 1:2 sampai dengan 1:10. Karakteristik yang diamati adalah warna, aroma, rasa, kekentalan, after taste, dan penampakan keseluruhan. Hasil uji organoleptik menunjukkan bahwa perbandingan kacang dengan air 1 : 6 menghasilkan sari kacang tanah yang lebih disukai oleh panelis.
Tahap kedua adalah penentuan konsentrasi susu skim. Pada proses pembuatan minuman fermentasi perlu dilakukan penambahan susu skim karena sari kacang tanah tidak mengandung laktosa, sehingga tidak memungkinkan terjadinya fermentasi oleh bakteri asam laktat. Konsentrasi susu skim yang dilakukan adalah 3%, 5%, 7%, dan 9% (b/v). Pada perlakuan ini dilakukan penambahan konsentrasi starter sebanyak 5%, dengan lama waktu inkubasi 6 jam pada suhu 420C. Hasil uji organoleptik menunjukkan, konsentrasi susu skim 5% menghasilkan minuman fermentasi dari sari kacang tanah dengan tekstur dan aroma yang paling baik. Oleh karena itu konsentrasi susu skim 5% yang digunakan untuk penentuan tahap selanjutnya.
Tahap ketiga adalah pembuatan starter adaptasi dengan menggunakan media sari kacang tanah. Starter adaptasi dibuat dengan menginokulasikan kultur murni sebanyak 4% pada sari kacang tanah yang telah ditambahkan susu skim 5%. Starter yang dihasilkan memiliki pH 4 berwarna putih susu, beraroma asam dan tekstur yang agak kental, serta memiliki total bakteri asam laktat sekitar 108 cfu/ml. Hasil tersebut berdasarkan pencocokkan dengan Mc Farland 3 dilihat dari segi kekeruhan.
Tahap keempat adalah tahap penentuan konsentrasi starter dan lama inkubasi. Konsentrasi starter yang dilakukan adalah 1%, 3%, 5% dan lama inkubasi 2 jam, 4 jam, dan 6 jam. Pada perlakuan ini dilakukan penambahan konsentrasi susu skim sebanyak 5%, dengan suhu inkubasi pada 2 jam pertama 370C. Berdasarkan uji pH menunjukkan, konsentrasi starter sebanyak 5% menghasilkan minuman fermentasi dari sari kacang tanah dengan aroma yang paling baik dan lama inkubasi yang memungkinkan adalah 4-6 jam. Minuman sinbiotik memiliki pH yang lebih basa daripada yoghurt yaitu 5,0-5,5. Hal ini disebabkan karena pada pH dibawah 5 akan mengakibatkan oligosakarida yang terdapat didalam kacang tanah terhidrolisis menjadi monomer-monomer gula sederhana seperti disakarida dan monosakarida, sehingga menghilangkan efek fungsional atau prebiotiknya (MacFarlane, 2010).
Karakteristik minuman sinbiotik sari kacang tanah yang diinginkan adalah berupa drink yogurt. Menurut Tamime dan Robinson (1989) dikutip Mariastuty (2006), drink yogurt merupakan karakteristik yogurt yang kekentalannya rendah dan dikonsumsi sebagai minuman, sehingga minuman sinbiotik sari kacang tanah yang dihasilkan dapat dikonsumsi sebagai minuman karena pada umumnya masyarakat mengkonsumsi yogurt sebagai minuman tambahan.
Pada penelitian utama ditetapkan perlakuan yang dilakukan adalah lama inkubasi 4,5,dan 6 jam, dengan konsentrasi starter sebanyak 5%, konsentrasi susu skim sebanyak 5%, suhu inkubasi untuk 370C pada 2 jam pertama dan dilanjutkan pada suhu 420C.
3.2. Hipotesis
Berdasarkan uraian di atas, maka dapat disusun hipotesis sebagai berikut: pencampuran bakteri asam laktat dengan bakteri probiotik dan lama inkubasi yang tepat dapat menghasilkan minuman sinbiotik sari kacang tanah dengan beberapa karakteristik yang baik dan disukai oleh panelis.
Percobaan pendahuluan telah dilakukan di Laboratorium Mikrobiologi Pangan dan Ruang Isolasi Mikroorganisme, Laboratorium Gizi dan Penilaian Indera Jurusan Teknologi Industri Pangan Universitas Padjadjaran pada bulan Juni-Agustus 2010. Percobaan Utama dilaksanakan di Laboratorium Mikrobiologi Pangan dan Ruang Isolasi Mikroorganisme, Laboratorium Kimia Pangan, dan Laboratorium Gizi dan Penilaian Indera Jurusan Teknologi Industri Pangan Universitas Padjadjaran pada bulan Januari 2011.
4.2. Alat dan Bahan Percobaan
4.2.1. Alat Percobaan
Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah finn tip, ose, spatula, termometer, cawan petri, tabung reaksi, gelas ukur, bunsen, erlenmeyer, beaker glass, pipet volume, micro pipet, jar, teko ukur, vortex mixer, pH meter, kain saring, panci, labu kjeldahl, blender, neraca analitik, inkubator, autoclave, oven, dan lemari pendingin, kertas saring bebas lemak, erlenmeyer.
4.2.2. Bahan Percobaan
Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah kacang tanah dan susu skim bubuk. Kacang tanah yang digunakan berasal dari Desa Situraja, Kecamatan Situraja, Kabupaten Sumedang. Kultur bakteri murni yang digunakan yaitu L. bulgaricus, S. thermophillus, L. acidophillus, dan B. bifidum, diperoleh dari Balai Pengkajian Bioteknologi BPPT Serpong. MRS broth dan MRS agar digunakan untuk peremajaan kultur. Media yang digunakan untuk perhitungan total koloni adalah MRS agar.
Bahan kimia yang digunakan untuk analisis diantaranya adalah larutan buffer pH 7, NaOH 0,1 N, indikator phenolphtalein, aquades, HCl 25%, AgNO3 0,1 M, petroleum eter, campuran CuSO4.5 H2O, dan K2SO4 (1 : 3), H2SO4 pekat, NaOH 30%, H3BO3 3%, indikator tashiro, isoamil alkohol, kristal timol, HCL 0,2 N, pepsin, NaOH 4 N, larutan buffer, pankreatin, sodium dodisilsulfat, aseton, NaCl fisiologis 0,85%, larutan TURK, methanol 90%, larutan giemsa.
4.3. Metode Penelitian
Metode penelitian yang digunakan adalah metode percobaan (Experimental Method) dengan menggunakan Rancangan Acak Kelompok (RAK) pola faktorial yang terdiri dari dua faktor dan diulang sebanyak 4 kali.
- Faktor pertama adalah jenis bakteri yang terdiri dari 2 taraf sebagai berikut :
r1 = perbandingan S.thermophillus : L.bulgaricus : L.acidophillus
= 1:1:1 (v/v)
r2 = perbandingan S. thermophillus : L. bulgaricus : B.bifidum
= 1:1:1 (v/v)
- Faktor kedua adalah lama inkubasi yang terdiri dari 3 taraf sebagai berikut :
t1 = lama inkubasi 4 jam
t2 = lama inkubasi 5 jam
t3 = lama inkubasi 6 jam
Terdapat 6 kombinasi sebagai berikut :
| Faktor R | Faktor R | ||
| t1 | t2 | t3 | |
| r1 | r1t1 | r1t2 | r1t3 |
| r2 | r2t1 | r2t2 | r2t3 |
Model Statistika untuk percobaan faktorial yang terdiri dari dua faktor (faktor R dan K) dengan menggunakan rancangan dasar RAK, adalah sebagai berikut :
Xijk = μ + Ki + Rj + Tj + (RT)ij + εijk
Dimana :
Xijk = nilai pengamatan (respons) dari kelompok ke-k, yang memperoleh taraf ke-i dari faktor R dan taraf ke-j dari faktor T.
μ = nilai rata-rata sesungguhnya
Ki = pengaruh aditif dari kelompok ke-k
Ri = pengaruh aditif dari taraf ke-i faktor R
Tj = pengaruh aditif dari taraf ke-j faktor T
(RT)ij = pengaruh interaksi taraf ke-i faktor R dan taraf ke-j faktor T
εijk = pengaruh galat percobaan pada kelompok ke-k yang memperoleh taraf ke-
i faktor R dan taraf ke-j faktor T.
Berdasarkan model statistika tersebut maka dapat disusun tabel sidik ragam RAK faktorial yang disajikan pada Tabel 4.
Tabel 4. Daftar Sidik Ragam RAK faktorial
| Sumber Ragam | db | JK | KT | Fh | F0,5 |
| Ulangan (K) | 3 | (ΣX..k/6)–(X..2/24) | JK K / 3 | KT K / KT G | 3,29 |
| Perlakuan (P) | 5 | (ΣXij.2/4)–(X..2/24) | JK P / 5 | KT P / KT G | 2,90 |
| Jenis Bakteri (R) | 1 | Σ(Xi..)2/4x2 – X..2/24 | JK R / 1 | KT R / KT G | 4,54 |
| Lama Inkubasi (T) | 2 | Σ(X.j.)2/4x3 – X..2/24 | JK T / 2 | KT T / KT G | 3,68 |
| Interaksi (RT) | 2 | JK P – JK R – JK T | JK RT / 2 | KT RT / KT G | 3,68 |
| Galat | 15 | JK T – JK K – JK P | JK G / 15 | | |
| Total | 23 | ΣXijk2 – X..2 / 24 | JK T / 23 | ||
Sumber : Warsa dan Achyar (1982)
Untuk mengetahui ada tidaknya pengaruh setiap perlakuan digunakan uji F pada taraf 5% dan perbedaan antar perlakuan diuji dengan menggunakan Uji Jarak Berganda Duncan pada taraf nyata 5% (LSR Test), dengan tahapan sebagai berikut :
1. Mencari nilai
2. Mencari nilai LSR menggunakan rumus :
LSR = x SSR
3. Menyusun nilai rata-rata mulai dari nilai yang terkecil hingga yang terbesar.
4. Menghitung nilai selisih rata-rata antar perlakuan yang telah disusun tersebut.
5. Menghitung hasil uji dengan membandingkan selisih rata-rata perlakuan dengan nilai LSR. Jika nilai selisih rata-rata perlakuan lebih kecil atau sama dengan nilai LSR maka hasil uji kedua perlakuan yang dibandingkan tersebut ditandai dengan huruf yang sama, namun jika nilai selisih rata-rata perlakuan lebih besar dari nilai LSR maka hasil uji kedua perlakuan yang dibandingkan tersebut ditandai dengan huruf yang berbeda.
4.4. Pelaksanaan Percobaan
4.4.1. Percobaan Pendahuluan
Percobaan pendahuluan dilaksanakan dalam lima tahap, yaitu pembuatan sari kacang, penentuan konsentrasi susu skim, pembuatan starter adaptasi, penentuan konsentrasi starter dan lama inkubasi. Prosedur pelaksanaan percobaan pendahuluan beserta data pengamatan disajikan pada Lampiran 1.
4.4.2. Percobaan Utama
Pelaksanaan percobaan utama ditujukan untuk menentukan konsentrasi starter kultur murni yang paling tepat untuk menghasilkan minuman sinbiotik sari kacang tanah dengan karakteristik yang paling baik.
Langkah-langkah pembuatan minuman sinbiotik sari kacang tanah yang akan dilakukan meliputi :
1. Pembuatan starter adaptasi
a. Membuat sari kacang tanah dengan perbandingan air 1:6 sebanyak 600ml.
b. Memasukkan 600ml sari kacang tanah ke dalam 4 buah beaker glass sebanyak masing-masing 150ml, lalu kemudian menambahkan susu skim sebanyak 5%.
c. Melakukan proses pemanasan (pasteurisasi) hingga mencapai suhu 850C selama 15 menit, setelah itu memasukkannya ke dalam botol steril dan mendinginkannya hingga mencapai suhu 40-450C.
d. Menginokulasikan setiap kultur bakteri (L. bulgaricus, S. thermophillus, L. acidophillus, B. bifidum) sebanyak 4%.
e. Menginkubasikan sari kacang tanah yang telah diinokulasi pada suhu 370C.
2. Pembuatan sari kacang tanah dengan perbandingan air 1:6.
a. Mengupas kulit bagian luar dan menyortasi kacang tanah.
b. Merebus dalam air panas selama 2 menit.
c. Melakukan pengupasan kulit ari.
d. Merebus kacang tanah 30 menit dan meniriskannya.
e. Menambahkan air panas (850C) sebanyak 6 kali berat kacang tanah dan melakukan penggilingan selama 5 menit.
f. Melakukan penyaringan menggunakan kain saring.
g. Melakukan proses pemanasan (pasteurisasi) hingga mencapai suhu 850C selama 15 menit setelah itu memasukkannya ke dalam botol steril.
3. Pembuatan minuman sinbiotik sari kacang tanah
a. Melakukan proses pasteurisasi sari kacang tanah pada suhu 80-850C selama 15 menit dengan sebelumnya menambahkan susu skim dengan konsentrasi 5%.
b. Mendinginkan sari kacang tanah yang telah dipasteurisasi hingga suhunya mencapai 40 – 450C.
c. Menginokulasikan starter 5% ke dalam sari kacang tanah sambil dilakukan pengadukan perlahan-lahan supaya starter tercampur merata ke seluruh bagian sari kacang tanah.
d. Menginkubasikan sari kacang tanah yang telah diinokulasi ke dalam inkubator pada suhu 370C untuk 2 jam pertama dan dilanjutkan pada suhu 420C selama 4 jam, 5 jam, dan 6 jam. Diagram proses pembuatan minuman sinbiotik sari kacang tanah dapat dilihat pada Gambar 10.
| Minuman Sinbiotik Sari Kacang Tanah |
| Inkubasi (42-43 ºC ; 4jam,5jam,6jam) 2 jam pertama 37 °C |
| Penurunan suhu (40-45ºC) |
| Penginokulasian |
| Starter campuran 5% S.thermophillus : L.bulgaricus : L.acidophillus (1:1:1) dan S. thermophillus : L. bulgaricus : B.bifidum (1:1:1) |
| Pemanasan (80-85ºC, 15 menit) |
| Susu Skim 5% |
| Pencampuran |
| Pewadahan |
| Sari Kacang Tanah |
Gambar 10. Proses Pembuatan Minuman Sinbiotik Sari Kacang Tanah
(Modifikasi dari Dania dkk., 2006)
4.5. Kriteria Pengamatan
Pengamatan dilakukan terhadap minuman sinbiotik sari kacang tanah :
· Analisis sifat kimia (Uji Statistik) :
o Pengukuran pH metode pH meter (AOAC, 1984)
o Perhitungan jumlah total asam tertitrasi (Muchtadi dan Sugiyono, 1992)
· Analisis mikrobiologi (dengan Uji Statistik) yaitu perhitungan jumlah koloni bakteri asam laktat pada starter dan minuman fermentasi kacang tanah sinbiotik dengan metode TPC pada media agar MRS (Fardiaz, 1989)
· Uji organoleptik (dengan Uji Statistik) menggunakan Uji Hedonik (Soekarto, 1985) terhadap karakteristik : warna, aroma, rasa, kekentalan, dan penampakan keseluruhan.
Pengamatan penunjang (Tanpa Uji Statistik) untuk minuman sinbiotik sari kacang tanah terbaik :
· Analisis Sifat Kimia
o Kadar Protein metode Kjeldahl (Sudarmadji dkk., 2003).
o Kadar Lemak metode Hidrolisa dan Ekstraksi Soxhlet (Sudarmadji dkk., 2003)
o Kadar Serat Pangan metode Enzimatik (AOAC, 1984).
o Kadar Air metode Oven (Sudarmadji dkk., 2003).
· Analisis Sifat Fisik
o Uji Kekentalan dengan Metode Brookfield (Espinar, 2010).
o Uji Warna dengan Sistem CIE L*A*B* (MacDougall, 2002).
· Invivo
o Perhitungan jumlah leukosit (Gandasoebrata, 2007).
o Perhitungan diferensiasi leukosit (Djojosoebagio, 1989 dikutip Wattiheluw, 2007).
o Perhitungan jumlah koloni bakteri asam laktat pada feses hewan percobaan dengan metode TPC pada media agar MRS (Fardiaz, 1989).
Prosedur pelaksanaan dapat dilihat pada Lampiran 2, 3, 4, 5, 6, dan 7.
5.1. Minuman Sinbiotik Sari Kacang Tanah
5.1.1. Total Asam Tertitrasi
Berdasarkan analisis statistik (Lampiran 8) diketahui jenis bakteri dan lama inkubasi tidak memberikan pengaruh interaksi terhadap total asam tertitrasi sinbiotik sari kacang tanah. Uji mandiri jenis bakteri tidak memberikan pengaruh yang berbeda nyata dan lama inkubasi memberikan pengaruh yang berbeda nyata (Tabel 5).
Tabel 5. Pengaruh Jenis Bakteri dan Lama Inkubasi Terhadap Total Asam Tertitrasi Minuman Sinbiotik Sari Kacang Tanah.
| Perlakuan | Rata-rata (%) |
| Jenis bakteri (R) r1 = L. bulgaricus, S. thermophillus, L. acidophillus (1:1:1) r2 = L. bulgaricus, S. thermophillus, B. bifidum (1:1:1) | 0.42 a 0.42 a |
| Lama inkubasi (T) t1 = 4 jam t2 = 5 jam t3 = 6 jam | 0.31 c 0.43 b 0.52 a |
Keterangan : Nilai rata-rata perlakuan yang ditandai dengan huruf yang sama tidak berbeda nyata menurut Uji Jarak Berganda Duncan pada taraf 5%
Berdasarkan Tabel 5, penambahan jenis bakteri r1 (L. acidophillus) menghasilkan total asam tertitrasi 0,42% dan tidak berbeda nyata dengan r2 (B. bifidum). Tidak adanya perbedaan total asam tertitrasi, dikarenakan rasio konsentrasi jenis bakteri yang digunakan pada tiap perlakuan sama sehingga menunjukkan aktivitas bakteri asam laktat relatif sama dalam menghasilkan asam yang terhitung sebagai asam laktat.
Lama inkubasi t1 (6 jam) menghasilkan nilai total asam tertitrasi tertinggi yaitu 0,52% dan berbeda nyata lebih tinggi dibandingkan lama inkubasi t1 (4 jam) dan t2 (5 jam). Pada umumnya semakin lama inkubasi maka total asam tertitrasi yang dihasilkan semakin meningkat. Jumlah asam laktat yang terbentuk akan berbanding terbalik dengan nilai pH yang dihasilkan. Semakin banyak jumlah asam laktat yang terbentuk, maka pH produk akan semakin rendah. Pada pengukuran kadar asam laktat, jumlah asam yang dihitung merupakan seluruh asam yang terdapat pada minuman sinbiotik sari kacang tanah, baik asam laktat yang dapat terdisosiasi sempurna maupun asam organik lainnya yang tidak dapat terdisosiasi sempurna yang terbentuk selama fermentasi ketika dititrasi oleh NaOH.
Menurut Surono (2004), bakteri asam laktat menghasilkan H2O2 yang bersifat bakterisidal yang dapat terakumulasi pada substratnya dan pada konsentrasi tertentu bersifat membunuh sel bakteri asam laktat itu sendiri. Pada kondisi tersebut jumlah asam yang dihasilkan bakteri asam laktat akan berkurang.
Menurut Supriadi (2003), total asam tertitrasi merupakan pengukuran untuk semua komponen asam, baik yang terdisosiasi maupun yang tidak terdisosiasi. Asam laktat sebagai produk utama dari bakteri asam laktat merupakan asam yang mudah terdisosiasi membentuk ion H+ dan ion CH3CHOHCOO- (Mariastuty, 2006). Hasil pengukuran total asam tertitrasi dinyatakan sebagai persen asam laktat.
Hubungan antara jumlah asam tertitrasi dan pH tidak linier yang berarti pengukuran pH tidak selalu sesuai dengan perubahan nilai total asam tertitrasi. Pada pengukuran total asam tertitrasi, komponen asam yang terdisosiasi maupun yang tidak terdisosiasi ikut terukur. Sedangkan pada pengukuran pH, hanya komponen asam yang terdisosiasi saja yang terukur.
Kadar asam laktat minuman sinbiotik sari kacang tanah pada penelitian ini berkisar antara 0,31% - 0,52%. Menurut SNI 01-2981-1992 tentang syarat mutu susu fermentasi (yoghurt), bahwa keasaman susu fermentasi berkisar antara 0,5% - 2,0%. Perlakuan yang menghasilkan kadar asam laktat sesuai SNI 01-2981-1992 yaitu t3 (6 jam).
5.1.2. Nilai pH
Menurut MacFarlane (2010), minuman sinbiotik memiliki pH yang lebih tinggi daripada yoghurt yaitu 5,0-5,5. Hal ini disebabkan karena pada pH dibawah 5 akan mengakibatkan oligosakarida yang terdapat didalam kacang tanah terhidrolisis menjadi monomer-monomer gula sederhana seperti disakarida dan monosakarida, sehingga menghilangkan efek fungsional atau prebiotiknya.
Berdasarkan analisis statistik (Lampiran 9) diketahui jenis bakteri dan lama inkubasi tidak memberikan pengaruh interaksi terhadap nilai pH minuman sinbiotik sari kacang tanah. Uji mandiri jenis bakteri tidak memberikan pengaruh yang berbeda nyata dan lama inkubasi memberikan pengaruh yang berbeda nyata (Tabel 6).
Tabel 6. Pengaruh Jenis Bakteri dan Lama Inkubasi Terhadap Nilai pH Minuman Sinbiotik Sari Kacang Tanah.
| Perlakuan | Rata-rata |
| Jenis bakteri (R) r1 = L. bulgaricus, S. thermophillus, L. acidophillus (1:1:1) r2 = L. bulgaricus, S. thermophillus, B. bifidum (1:1:1) | 5.29 a 5.27 a |
| Lama inkubasi (T) t1 = 4 jam t2 = 5 jam t3 = 6 jam | 5.56 a 5.35 b 4.92 c |
Keterangan : Nilai rata-rata perlakuan yang ditandai dengan huruf yang sama tidak berbeda nyata menurut Uji Jarak Berganda Duncan pada taraf 5%
Berdasarkan data pada Tabel 6, terlihat bahwa penambahan jenis bakteri tidak memberikan pengaruh yang nyata terhadap nilai pH minuman sinbiotik sari kacang tanah. Penambahan jenis bakteri r1 (L. acidophillus) memiliki nilai pH 5,29 sedangkan r2 (B. bifidum) memiliki nilai pH sedikit lebih rendah yaitu 5,27. Tidak adanya perbedaan nilai pH, dikarenakan persamaan konsentrasi jenis bakteri yang digunakan tiap perlakuan sehingga menunjukkan aktivitas bakteri asam laktat relatif sama dalam menghasilkan asam.
Lama inkubasi t3 (6 jam) menghasilkan minuman sinbiotik sari kacang tanah dengan nilai pH tertinggi yaitu 4,92 yang berbeda nyata lebih kecil dibandingkan lama inkubasi t1 (4 jam) dan t2 (5 jam). Semakin panjang lama inkubasi efektifitas bakteri dalam memfermentasi laktosa menjadi asam laktat meningkat, sehingga dapat menurunkan nilai pH minuman sinbiotik sari kacang tanah. Konsentrasi asam laktat dan pH memiliki hubungan yang erat dengan peningkatan jumlah bakteri asam laktat, yaitu meningkatnya jumlah bakteri asam laktat sehingga produksi asam laktat semakin meningkat sedangkan nilai pH menurun. Nilai pH yang terukur pada pH meter merupakan konsentrasi ion H+ yang menunjukkan jumlah asam terdisosiasi pada minuman fermentasi (Supriadi, 2003).
Semakin tingginya jumlah asam sebagai implikasi dari semakin banyaknya laktosa yang dikonversi menjadi asam laktat oleh bakteri asam laktat yang menyebabkan penurunan nilai pH minuman sinbiotik sari kacang tanah. Tingkat keasaman produk minuman sinbiotik sari kacang tanah memegang peranan penting diantaranya adalah sebagai pengawet, meningkatkan efektifitas prebiotik, dan pemberi rasa asam.
5.1.3. Jumlah Total Bakteri Asam Laktat
Pada pembuatan minuman sinbiotik sari kacang tanah digunakan kultur murni S. thermophillus, L. bulgaricus, L. acidophilus dan B. bifidum yang merupakan bakteri pembentuk asam yang dapat mengkonversi lebih dari 85% laktosa menjadi asam laktat.
Bakteri asam laktat yang terhitung adalah koloni – koloni dari S. thermophillus, L. bulgaricus, L. acidophillus dan B.Bifidum. Berdasarkan Tabel 7 rata – rata total bakteri asam laktat berkisar antara 6,18x109 – 9,19x1010, nilai total bakteri asam laktat tersebut masih memenuhi kisaran standar total bakteri asam laktat pada produk susu fermentasi yaitu minimal 3 x 108 cfu/ml.
Berdasarkan analisis statistik (Lampiran 10) diketahui jenis bakteri dan lama inkubasi memberikan pengaruh interaksi terhadap total bakteri asam laktat minuman sinbiotik sari kacang tanah. Hasil analisis statistik nilai rata – rata total bakteri asam laktat minuman sinbiotik sari kacang tanah disajikan pada Tabel 7.
Tabel 7. Pengaruh Jenis bakteri dan Lama Inkubasi Terhadap Total Bakteri Asam Laktat (cfu/ml) Minuman Sinbiotik Sari Kacang Tanah.
| Jenis bakteri (R) | Lama Inkubasi (T) | ||
| t1 = 4 jam | t2 = 5 jam | t3 = 6 jam | |
| r1 = L. bulgaricus, S. thermophillus, L. acidophillus (1:1:1) | 8.60x1010 a A | 6.95x1010 a B | 2.89x1010 b C |
| r2 = L. bulgaricus, S. thermophillus, B. bifidum (1:1:1) | 6.18x109 b C | 2.26x1010 b B | 9.19x1010 a A |
Keterangan : Nilai rata-rata yang ditandai huruf kecil yang sama (arah vertikal) dan huruf besar yang sama (arah horizontal) tidak berbeda nyata menurut Uji Duncan pada taraf 5%
Berdasarkan Tabel 7, pada penambahan jenis bakteri yang sama lama inkubasi 4 jam, 5 jam, dan 6 jam memberikan pengaruh yang berbeda nyata terhadap total bakteri asam laktat. Pada perlakuan lama inkubasi yang sama dengan penambahan jenis bakteri yang berbeda memberikan pengaruh yang berbeda nyata pula terhadap jumlah total bakteri asam laktat minuman sinbiotik sari kacang tanah.
Pada penambahan jenis bakteri r1 (L. acidophillus) semakin lama waktu inkubasi menghasilkan total bakteri asam laktat yang semakin rendah. Perlakuan lama inkubasi t1 (4 jam) menghasilkan total bakteri asam laktat 8,60x1010 yang berbeda nyata lebih besar daripada lama inkubasi t2 (5 jam) dan t3 (6 jam). Pada penambahan jenis bakteri r2 (B. bifidum) semakin lama waktu inkubasi menghasilkan total bakteri asam laktat yang semakin tinggi. Perlakuan lama inkubasi t3 (6 jam) menghasilkan total asam laktat 9,19x1010 yang berbeda nyata lebih besar daripada lama inkubasi t1 (4 jam) dan t2 (5 jam). Semakin lama inkubasi maka dihasilkan jumlah bakteri asam laktat yang semakin banyak.
5.1.4. Kesukaan Terhadap Warna
Menurut Soekarto (1985), meskipun warna paling cepat dan mudah memberi kesan tetapi paling sulit dideskripsikan dan sulit cara pengukurannya. Hasil aktivitas metabolisme bakteri asam laktat yaitu asam laktat, asetadehida, diasetil, asam asetat, dan bahan-bahan yang mudah menguap lainnya tidak memberikan pengaruh terhadap warna (Buckle dkk, 1987).
Berdasarkan analisis statistik (Lampiran 11) diketahui jenis starter dan lama inkubasi tidak memberikan pengaruh interaksi terhadap warna minuman sinbiotik sari kacang tanah. Uji mandiri jenis bakteri dan lama inkubasi memberikan pengaruh yang berbeda nyata (Tabel 8).
Tabel 8. Pengaruh Jenis Bakteri dan Lama Inkubasi Terhadap Kesukaan Warna Minuman Sinbiotik Sari Kacang Tanah.
| Perlakuan | Rata-rata |
| Jenis bakteri (R) r1 = L. bulgaricus, S. thermophillus, L. acidophillus (1:1:1) r2 = L. bulgaricus, S. thermophillus, B. bifidum (1:1:1) | 3.9 a 3.7 b |
| Lama inkubasi (T) t1 = 4 jam t2 = 5 jam t3 = 6 jam | 4.0 a 3.6 b 3.8 ab |
Keterangan : Nilai rata-rata perlakuan yang ditandai dengan huruf yang sama tidak berbeda nyata menurut Uji Jarak Berganda Duncan pada taraf 5%
Berdasarkan Tabel 8, perlakuan penambahan jenis bakteri r1 (L. acidophilus) menghasilkan minuman sinbiotik sari kacang tanah dengan nilai organoleptik warna 3,9 yang berbeda nyata lebih disukai dibandingkan dengan perlakuan penambahan jenis bakteri r2 (B. bifidum) yang mempunyai nilai organoleptik 3,7. Perlakuan lama inkubasi t1 (4 jam) memberikan pengaruh yang berbeda nyata lebih disukai daripada lama inkubasi t2 (5 jam), tetapi tidak berbeda nyata terhadap kesukaan warna minuman sinbiotik sari kacang tanah dengan perlakuan lama inkubasi t3 (6 jam). Hal ini disebabkan karena keseluruhan produk hampir seragam yaitu berwarna putih susu, warna produk yang dihasilkan hampir sama dengan warna sari kacang tanah.
Nilai rata – rata kesukaan panelis terhadap warna minuman fermentasi sari kacang tanah sinbiotik untuk perlakuan jenis bakteri adalah 3,6 – 3,9 sedangkan untuk perlakuan lama inkubasi adalah 3,6 – 4,0. Kisaran ini menunjukkan bahwa pada umumnya panelis memberi respon agak suka terhadap warna minuman sinbiotik sari kacang tanah.
5.1.5. Kesukaan Terhadap Rasa
Berdasarkan analisis statistik (Lampiran 12) diketahui jenis bakteri dan lama inkubasi tidak memberikan pengaruh interaksi terhadap warna minuman sinbiotik sari kacang tanah. Uji mandiri jenis bakteri tidak memberikan pengaruh berbeda nyata dan lama inkubasi memberikan pengaruh yang berbeda nyata (Tabel 9).
Tabel 9. Pengaruh Jenis bakteri dan Lama Inkubasi Terhadap Kesukaan Rasa Minuman Fermentasi Sari Kacang Tanah Sinbiotik.
| Perlakuan | Rata-rata |
| Jenis bakteri (R) r1 = L. bulgaricus, S. thermophillus, L. acidophillus (1:1:1) r2 = L. bulgaricus, S. thermophillus, B. bifidum (1:1:1) | 3.3 a 3.1 a |
| Lama inkubasi (T) t1 = 4 jam t2 = 5 jam t3 = 6 jam | 3.1 b 3.1 b 3.4 a |
Keterangan : Nilai rata-rata perlakuan yang ditandai dengan huruf yang sama tidak berbeda nyata menurut Uji Jarak Berganda Duncan pada taraf 5%
Berdasarkan Tabel 9, perlakuan penambahan jenis bakteri r1 (L. acidophilus) menghasilkan minuman sinbiotik sari kacang tanah dengan nilai organoleptik rasa 3,3 yang tidak berbeda nyata dibandingkan dengan perlakuan penambahan jenis bakteri r2 (B. bifidum) yang mempunyai nilai organoleptik 3,1. Nilai organoleptik perlakuan penambahan bakteri r1 (L. bulgaricus) lebih besar daripada nilai organoleptik penambahan bakteri B. bifidum (r2), hal ini disebabkan oleh asam asetat yang dihasilkan bakteri B. bifidum sehingga menimbulkan rasa yang kurang disukai oleh panelis.
Perlakuan lama inkubasi t1 (4 jam) tidak memberikan pengaruh yang berbeda nyata terhadap kesukaan rasa bila dibandingkan dengan perlakuan lama inkubasi t2 (5 jam), tetapi berbeda nyata lebih kecil dibandingkan dengan perlakuan lama inkubasi t3 (6 jam). Semakin lama inkubasi maka rasa asam yang dihasilkan semakin meningkat, hal ini dapat dilihat dari pH semakin lama inkubasi maka nilai pH semakin rendah dan konsentrasi asam laktat semakin meningkat. Nilai rata – rata kesukaan panelis terhadap rasa minuman sinbiotik sari kacang tanah untuk perlakuan jenis bakteri adalah 3,1 – 3,3 sedangkan untuk perlakuan lama inkubasi adalah 3,1 – 3,4. Kisaran ini menunjukkan bahwa pada umumnya panelis memberi respon biasa sampai agak suka terhadap rasa minuman sinbiotik sari kacang tanah.
Citarasa asam merupakan salah satu rasa yang menjadi ciri khas minuman fermentasi karena terbentuknya asam laktat dan asetaldehida (Nizori dkk, 2007). Rasa asam yang diperoleh merupakan hasil fermentasi laktosa oleh bakteri asam laktat yang kemudian melalui jalur glikolisis menjadi asam laktat (Helferich dan Westhoff, 1980). Menurut Tamime dan Deeth (1980), asam laktat memberikan pengaruh rasa asam dan menyumbangkan citarasa yang khas dari minuman fermentasi.
Menurut Ott dkk (1999) Bakteri S. thermophillus dan L. bulgaricus paling berpengaruh terhadap hasil akhir pada yogurt. Bakteri S. thermophillus banyak mempengaruhi dalam pembentukan rasa melalui pembentukan asam laktat dan senyawa sederhana lain. Bakteri L. bulgaricus lebih banyak mempengaruhi citarasa dibandingkan S. thermophillus dengan menghasilkan aroma berupa aseteldehid dan asam laktat.
5.1.6. Kesukaan Terhadap Aroma
Berdasarkan analisis statistik (Lampiran 13) diketahui jenis bakteri dan lama inkubasi tidak memberikan pengaruh interaksi terhadap aroma minuman sinbiotik sari kacang tanah. Uji mandiri jenis bakteri dan lama inkubasi tidak memberikan pengaruh berbeda nyata (Tabel 10).
Tabel 10. Pengaruh Jenis bakteri dan Lama Inkubasi Terhadap Kesukaan Aroma Minuman Fermentasi Sari Kacang Tanah Sinbiotik.
| Perlakuan | Rata-rata |
| Jenis bakteri (R) r1 = L. bulgaricus, S. thermophillus, L. acidophillus (1:1:1) r2 = L. bulgaricus, S. thermophillus, B. bifidum (1:1:1) | 3.1 a 2.8 a |
| Lama inkubasi t1 = 4 jam t2 = 5 jam t3 = 6 jam | 3.0 a 2.9 a 2.9 a |
Keterangan : Nilai rata-rata perlakuan yang ditandai dengan huruf yang sama tidak berbeda nyata menurut Uji Jarak Berganda Duncan pada taraf 5%
Aroma merupakan sifat keseluruhan dari bahan makanan yang dapat dibaui dan merupakan salah satu faktor yang mempengaruhi penerimaan konsumen terhadap suatu produk tertentu.
Berdasarkan Tabel 10, perlakuan penambahan jenis bakteri r1 (L. acidophilus) menghasilkan minuman sinbiotik sari kacang tanah dengan nilai organoleptik aroma 3,1 yang tidak berbeda nyata dibandingkan dengan perlakuan penambahan jenis bakteri r2 (B. bifidum) yang mempunyai nilai organoleptik 2,8. Nilai organoleptik perlakuan penambahan bakteri r1 (L. bulgaricus) lebih besar daripada nilai organoleptik penambahan bakteri B. bifidum (r2), hal ini disebabkan oleh asam asetat yang dihasilkan bakteri B. bifidum sehingga menimbulkan aroma yang kurang disukai oleh panelis.
Perlakuan lama inkubasi t1 (4 jam) menghasilkan nilai organoleptik yang tidak berbeda nyata terhadap kesukaan aroma dibandingkan dengan lama inkubasi t2 (5 jam) dan lama inkubasi t3 (6 jam). Hal ini disebabkan oleh rasa kesukaan terhadap bau dan aroma adalah suatu nilai relatif yang merupakan nilai konsentrasi terendah yang dapat meninggalkan kesan bau dan dapat dianggap memaparkan sifat aroma (Man, 1997).
Komponen aroma terdiri dari senyawa volatil yang mudah menguap pada suhu tinggi. Komponen – komponen yang menjadi penyusun aroma pada minuman fermentasi diantaranya adalah asam asetat, asetaldehid, aseton, dan diasetil. Asetaldehid adalah komponen cita rasa yang paling berpengaruh pada produk akhir minuman fermentasi. L. bulgaricus lebih dominan memproduksi asetaldehid dari piruvat, sehingga yogurt dengan cita rasa yang baik dapat dibuat dengan menggunakan bakteri jenis ini saja (Helferich and Westhoff, 1980).
Nilai rata – rata kesukaan panelis terhadap aroma minuman sinbiotik sari kacang tanah untuk perlakuan jenis bakteri adalah 2,8 – 3,1 sedangkan untuk perlakuan lama inkubasi adalah 2,9 – 3,0. Kisaran ini menunjukkan bahwa pada umumnya panelis memberi respon biasa terhadap aroma minuman sinbiotik sari kacang tanah.
5.1.7. Kesukaan Terhadap Kekentalan
Berdasarkan analisis statistik (Lampiran 14) diketahui jenis bakteri dan lama inkubasi memberikan pengaruh interaksi terhadap kesukaan kekentalan minuman sinbiotik sari kacang tanah. Hasil analisis statistik nilai rata – rata kesukaan terhadap kekentalan minuman sinbiotik sari kacang tanah disajikan pada Tabel 11.
Tabel 11. Pengaruh Jenis bakteri dan Lama Inkubasi Terhadap Kesukaan Kekentalan Minuman Sinbiotik Sari Kacang Tanah.
| Jenis bakteri (R) | Lama Inkubasi (T) | ||
| t1 = 4 jam | t2 = 5 jam | t3 = 6 jam | |
| r1 = L. bulgaricus, S. thermophillus, L. acidophillus (1:1:1) | 3.5 a A | 3.4 a A | 3.6 a A |
| r2 = L. bulgaricus, S. thermophillus, B. bifidum (1:1:1) | 2.6 b C | 3.1 b B | 3.5 a A |
Keterangan : Nilai rata-rata yang ditandai huruf kecil yang sama (arah vertikal) dan huruf besar yang sama (arah horizontal) tidak berbeda nyata menurut Uji Duncan pada taraf 5%
Berdasarkan Tabel 11, pada perlakuan penambahan jenis bakteri r1 (L. acidophillus), lama inkubasi t1 (4 jam) tidak memberikan pengaruh yang berbeda nyata terhadap kesukaan kekentalan dibandingkan dengan lama inkubasi t2 (5 jam) dan t3 (6 jam). Pada perlakuan penambahan jenis bakteri r2 (B. bifidum), lama inkubasi t3 (6 jam) memberikan pengaruh yang berbeda nyata lebih disukai kekentalannya dibandingkan dengan lama inkubasi t1 (4 jam) dan t2 (5 jam). Semakin lama inkubasi maka asam yang dihasilkan semakin banyak, sehingga makin mendekati kepada pH isoelektrik dan akan menghasilkan minuman sinbiotik yang semakin kental karena terjadinya denaturasi protein. Panelis juga menunjukkan nilai kesukaan yang lebih besar pada lama inkubasi 6 jam. Hal ini menunjukkan bahwa panelis lebih menyukai minuman sinbiotik yang lebih kental.
Pada perlakuan lama inkubasi yang sama, lama inkubasi t3 (6 jam) tidak menunjukkan perbedaan yang nyata. Pada lama inkubasi t1 (4 jam) dan t2 (5 jam), penambahan jenis bakteri r1 (L. acidophillus) menghasilkan minuman sinbiotik sari kacang tanah dengan kekentalan yang nyata lebih disukai dibandingkan dengan perlakuan r2 (B. bifidum).
Banyaknya jumlah bakteri diperkirakan mempengaruhi jumlah protein terdenaturasi karena kondisi asam yang meningkat, sehingga pembentukan koagulan protein semakin jelas terlihat. Kekentalan minuman sinbiotik sari kacang tanah disebabkan oleh meningkatnya kadar padatan total terutama protein yang berasal dari susu skim bubuk, dengan demikian protein yang terdenaturasi oleh proses pemanasan dan asam semakin meningkat kandungannya sehingga menyebabkan peningkatan kekentalan produk. Menurut Tamime dan Robinson (1984), protein memegang peranan penting dalam pembentukan koagulan yoghurt. Pembentukan struktur gel yoghurt secara keseluruhan tergantung pada sifat fungsional dari kasein. Asam laktat yang diproduksi oleh kultur yoghurt membuat misel kasein menjadi tidak stabil menyebabkan terbentuknya jaringan kasein tiga dimensi yang memerangkap seluruh zat yang dikandung susu termasuk fase cairnya.
Berdasarkan hasil uji statistik diperoleh hasil nilai rata – rata kesukaan panelis terhadap karakteristik kekentalan minuman sinbiotik sari kacang tanah 2,6 – 3,6 (biasa). Kisaran ini menunjukkan bahwa pada umumnya panelis memberi respon kurang suka sampai agak suka terhadap kekentalan minuman sinbiotik sari kacang tanah. Karakteristik yang diharapkan pada minuman fermentasi ini berupa drink yoghurt, sehingga kekentalan yang dihasilkan produk pada penelitian ini sudah memenuhi karena minuman sinbiotik sari kacang tanah ini memiliki kekentalan yang cukup rendah.
5.1.8. Kesukaan Terhadap Penampakan Keseluruhan
Penampakan keseluruhan yang dinilai oleh panelis meliputi kesukaan terhadap tingkat homogenitas dari produk. Berdasarkan analisis statistik (Lampiran 15) diketahui jenis bakteri dan lama inkubasi memberikan pengaruh interaksi terhadap penampakan keseluruhan minuman fermentasi sari kacang tanah sinbiotik. Hasil analisis statistik nilai rata – rata kesukaan terhadap penampakan keseluruhan minuman sinbiotik sari kacang tanah disajikan pada Tabel 12.
Berdasarkan Tabel 12, pada perlakuan penambahan jenis bakteri r1 (L. acidophillus), lama inkubasi t3 (4 jam) memberikan pengaruh yang berbeda nyata lebih disukai penampakan keseluruhannya dibandingkan dengan lama inkubasi t2 (5 jam) dan t1 (4 jam). Pada perlakuan penambahan jenis bakteri r2 (B. bifidum), lama inkubasi t1 (4 jam) memberikan pengaruh yang berbeda nyata lebih disukai penampakan keseluruhannya dibandingkan dengan lama inkubasi t2 (5 jam) dan t3 (6 jam).
Tabel 12. Pengaruh Jenis bakteri dan Lama Inkubasi Terhadap Kesukaan Penampakan Keseluruhan Minuman Sinbiotik Sari Kacang Tanah.
| Jenis bakteri (R) | Lama Inkubasi (T) | ||
| t1 = 4 jam | t2 = 5 jam | t3 = 6 jam | |
| r1 = L. bulgaricus, S. thermophillus, L. acidophillus (1:1:1) | 3.4 b B | 3.5 a B | 3.7 a A |
| r2 = L. bulgaricus, S. thermophillus, B. bifidum (1:1:1) | 3.9 a A | 3.3 a B | 3.5 b B |
Keterangan : Nilai rata-rata yang ditandai huruf kecil yang sama (arah vertikal) dan huruf besar yang sama (arah horizontal) tidak berbeda nyata menurut Uji Duncan pada taraf 5%
Pada perlakuan lama inkubasi yang sama, lama inkubasi t2 (5 jam) tidak menunjukkan perbedaan yang nyata. Pada lama inkubasi t1 (4 jam) penambahan jenis bakteri r2 (B. bifidum) menghasilkan minuman sinbiotik sari kacang tanah dengan penampakan keseluruhan yang nyata lebih disukai dibandingkan dengan perlakuan r1 (L. acidophillus). Pada lama inkubasi t3 (6 jam) penambahan jenis bakteri r1 (L. acidophillus) menghasilkan minuman sinbiotik sari kacang tanah dengan penampakan keseluruhan yang nyata lebih disukai dibandingkan dengan perlakuan r2 (B. bifidum).
Berdasarkan hasil uji statistik diperoleh hasil nilai rata – rata kesukaan panelis terhadap karakteristik penampakan keseluruhan minuman sinbiotik sari kacang tanah berkisar antara 3,3 – 3,9. Kisaran ini menunjukkan bahwa pada umumnya panelis memberi respon biasa sampai suka terhadap rasa minuman sinbiotik sari kacang tanah. Foto produk minuman sinbiotik sari kacang tanah dapat dilihat pada Lampiran 16.
5.2. Data Analisis Penunjang
Analisis penunjang dilakukan pada sampel terbaik yang dipilih berdasarkan karakteristik uji hedonik oleh panelis, sifat kimia yaitu nilai pH, total asam tertitrasi dan total bakteri asam laktat. Berdasarkan matriks hasil penelitian (Lampiran 17) sampel dengan perlakuan campuran bakteri asam laktat dengan bakteri L. achidophillus dan lama inkubasi 5 jam merupakan sampel terbaik yang dipilih.
5.2.1. Analisis Sifat Kimia
Karakteristik minuman sinbiotik sari kacang tanah ini dapat dideskripsikan memiliki warna putih susu, rasa asam, kenampakan homogen. Rata – rata nilai pH 5,33 dengan total asam tertitrasi 0,43 % dan total bakteri asam laktat sebanyak 6,95 x 1010 cfu/ml. Total bakteri asam laktat ini memenuhi standar IDF dengan jumlah minimum sebanyak 107 – 108 koloni per gram yoghurt.
Analisis sifat kimia minuman sinbiotik sari kacang tanah terbaik ini meliputi kadar protein, kadar lemak, kadar air, dan kadar serat pangan. Data hasil analisis sifat kimia minuman sinbiotik sari kacang tanah dapat dilihat pada Tabel 13.
Berdasarkan hasil analisis yang telah dilakukan, diketahui bahwa kadar air minuman sinbiotik sari kacang tanah yang dihasilkan sebesar 86,37 %. Kadar protein hasil analisis adalah 2,22%, nilai ini tidak memenuhi syarat mutu yogurt menurut SNI 01-2981-1992 yaitu minimal 3,5%. Pada kacang tanah terdapat protein sebesar 25%, penurunan jumlah protein ini diakibatkan karena didalam pembuatan minuman sinbiotik dilakukan proses pemanasan. Kadar lemak hasil analisis adalah 4,71 %, nilai ini tidak memenuhi syarat mutu yogurt menurut SNI 01-2981-1992 yaitu maksimal 3,8%. Kadar lemak didalam kacang tanah cukup tinggi yaitu sebesar 48%, sehingga dihasilkan juga minuman sinbiotik yang memiliki kadar lemak tinggi.
Tabel 13. Hasil Analisis Sifat Kimia Minuman Sinbiotik Sari Kacang Tanah
| Komponen Kimia | Hasil Analisis (% bb) |
| Kadar Protein | 2,22 |
| Kadar Lemak | 4,71 |
| Kadar Air | 86,37 |
| Kadar Serat Pangan | 2,82 |
Kadar serat pangan total yang terkandung sebesar 2,82 %, menunjukkan bahan yang tidak akan tercerna oleh saluran pencernaan manusia. Menurut Keshun (1997), serat pangan larut dalam kacang-kacangan adalah oligosakarida yaitu stakiosa dan rafinosa yang bersifat larut dalam air. Sedangkan serat pangan tidak larut adalah berupa polisakarida dimana serat yang terhitung dapat dikelompokan sebagai hemiselulosa dan selulosa. Serat pangan yang terdapat kacang tanah seperti stakiosa, raffinosa merupakan oligosakarida yang tidak dapat dicerna oleh manusia. Pada proses hidrolisis stakiosa dan raffinosa dibutuhkan enzim α-galaktosidase yang tidak dihasilkan oleh tubuh manusia, tetapi enzim tersebut diproduksi oleh bakteri asam laktat. Hal ini yang menyebabkan senyawa tersebut tidak dapat dicerna dan menyebabkan flatulensi ketika dimetabolisme oleh mikroorganisme yang terdapat pada bagian usus besar manusia. Reaksi metabolisme ini menghasilkan gas karbondioksida, hidrogen, nitrogen dan metana. Upaya menurunkan dampak flatulensi adalah dengan mengolah kacang tanah menjadi minuman sinbiotik sari kacang tanah dengan pemanfaatan bakteri asam laktat terutama L. acidophilus dan B. bifidum sebagai probiotik yang dapat menguraikan senyawa stakiosa dan raffinosa menjadi asam laktat dan asam asetat. Berdasarkan analisis kadar serat pangan ini dapat diketahui bahwa produk minuman sinbiotik sari kacang tanah yang dihasilkan masih mengandung senyawa prebiotik yang bermanfaat bagi kesehatan manusia.
5.2.2. Analisis Sifat Fisik
Analisis sifat fisik minuman sinbiotik sari kacang tanah terbaik ini meliputi uji viskositas dan warna. Data hasil analisis sifat fisik minuman sinbiotik sari kacang tanah dapat dilihat pada Tabel 14.
Tabel 14. Hasil Analisis Sifat Fisik Minuman Sinbiotik Sari Kacang Tanah
| Karakteristik | Hasil Pengukuran |
| Viskositas | 149 centiPoise |
| Warna | L* : 78,465 a* : - 3,377 b* : 3,662 |
Hasil pengukuran menunjukkan bahwa viskositas yang dimiliki oleh minuman sinbiotik sari kacang tanah adalah agak kental. Hal ini dapat dilihat dari hasil pengukurannya dan juga dari spindel yang digunakannya. Semakin tinggi nilai spindel, maka produk yang dihasilkan semakin kental. Dalam pengukuran viskositas minuman sinbiotik sari kacang tanah, spindel yang digunakan adalah L1 dengan kecepatan 30 rpm.
Warna yang dihasilkan pada produk minuman sinbiotik sari kacang tanah, berdasarkan hasil pengukuran dengan menggunakan alat kromameter, dengan penentuan warna berdasarkan sistem CIE L*a*b*, maka diperoleh nilai kecerahan cenderung putih, memiliki warna cenderung kehijauan dan kekuningan. Warna yang tidak cerah dikarenakan adanya penambahan susu skim dalam pembuatan minuman sinbiotik sari kacang tanah, sedangkan warna kehijauan dan kekuningan didapat dari warna sari kacang tanah itu sendiri.
5.2.3. Invivo
a. Jumlah Leukosit Dalam Darah
Gambar 11. Nilai Rata-rata Jumlah Leukosit Hewan Percobaan
Berdasarkan perhitungan terhadap jumlah leukosit pada hewan percobaan yang diberi perlakuan terbaik, dapat dilihat pada Gambar 11. Jumlah leukosit pada tikus normal adalah sekitar 6600 – 12600 (Mitruka dan Rawnsley, 1981). Hewan percobaan yang diberi perlakuan minuman sinbiotik sari kacang tanah memiliki jumlah leukosit 7930, hal ini termasuk baik karena jumlah leukositnya masih berada pada jumlah leukosit tikus normal, sedangkan jumlah leukosit produk pasaran yang sejenis yaitu pada berada dibawah jumlah leukosit tikus normal.
b. Deferensiasi Leukosit
Gambar 12. Nilai Rata-rata Deferensiasi Leukosit Hewan Percobaan
Berdasarkan perhitungan terhadap deferensiasi leukosit (Gambar 12) pada hewan percobaan, dapat dilihat bahwa jenis leukosit yang paling banyak dimiliki oleh hewan percobaan yang diberi perlakuan minuman sinbiotik sari kacang tanah adalah limfosit, yaitu sekitar 67%. Ini sesuai dengan pernyataan menurut Mitruka dan Rawnsley (1981), bahwa jumlah limfosit pada tikus normal adalah sekitar 4,78–9,12 (×103/mm3) atau 50,2–84,5%. Hewan percobaan dengan perlakuan kontrol (–) memiliki jumlah limfosit dibawah tikus normal yaitu 46%, sedangkan hewan percobaan dengan kontrol (+) memiliki jumlah limfosit 72% (masih berada pada jumlah limfosit tikus normal).
Jenis leukosit yang paling sedikit dimiliki oleh hewan percobaan adalah basofil dan neutrofil batang, yaitu 0. Jumlah sel basofil pada tikus normal adalah sekitar 0,00–0,03 (×103/mm3) atau 0,00–0,60% (Mitruka dan Rawnsley, 1981). Neutrofil batang atau disebut juga neutrofil pita adalah neutrofil yang belum matang atau belum dewasa, sedangkan neutrofil bersegmen adalah neutrofil yang sudah dewasa. Pada jenis neutrofil bersegmen, jumlah yang dimiliki oleh hewan percobaan dengan perlakuan yang diberi minuman sinbiotik sari kacang tanah adalah 28%. Jumlah ini melebihi batas neutrofil pada tikus normal yang berkisar 1,77–3,38 (×103/mm3) atau 4,40–4,92% (Mitruka dan Rawnsley, 1981). Perlakuan dengan kontrol (–) dan kontrol (+) juga menghasilkan jumlah neutrofil bersegmen yang lebih banyak daripada tikus normal yaitu kontrol (–) sebanyak 44% dan kontrol (+) sebanyak 22%. Peningkatan neutrofil atau neutrofilia dapat terjadi sesaat sesudah stres, latihan berat, injeksi epinefrin, dan injeksi kortikostreroid (Jain, 1986 dikutip Febriyantho, 2009).
Pada jenis leukosit monosit, jumlah yang dimiliki hewan percobaan yang diberi perlakuan minuman sinbiotik sari kacang tanah adalah 3%. Jumlah ini melebihi batas normal monosit pada tikus normal, yaitu sekitar 0,01–0,04 (×103/mm3) atau 0,00–1,81% (Mitruka dan Rawnsley, 1981). Perlakuan dengan kontrol (–) dan kontrol (+) juga menghasilkan jumlah monosit yang lebih banyak daripada tikus normal yaitu kontrol (–) sebanyak 6% dan kontrol (+) sebanyak 3%. Peningkatan jumlah monosit dapat terjadi karena leukemia monositik, infeksi bakteri, enteritis regional, dan gangguan mieloproliferatif (Mitruka dan Rawnsley, 1981).
Pada jenis leukosit eosinofil, jumlah yang dimiliki hewan percobaan yang diberi perlakuan minuman sinbiotik sari kacang tanah adalah 2%. Jumlah ini sedikit melebihi batas normal monosit pada tikus normal, yaitu sekitar 0,01–0,04 (×103/mm3) atau 0,00–1,81% (Mitruka dan Rawnsley, 1981). Perlakuan dengan kontrol (–) dan kontrol (+) juga menghasilkan jumlah eosinofil yang lebih banyak daripada tikus normal yaitu kontrol (–) sebanyak 4% dan kontrol (+) sebanyak 3%. Eosinofilia atau kelebihan eosinofil disebabkan karena adanya infeksi cacing, alergi, scabies, dan keracunan nikel (Anonim(3), 2011).
c. Jumlah Bakteri Asam Laktat pada Feses
Menurut Surono (2004), di dalam lambung terdapat Lactobacillus sebanyak 0-103 cfu/g atau per ml, dan Bifidobacterium sebanyak 0-102 cfu/g atau per ml. Bakteri yang dapat hidup di dalam lambung hanyalah bakteri-bakteri yang tahan asam, karena dalam rongga lambung yang kosong, memiliki pH 3,0 sampai 3,5 (Winarno, dkk, 2003). Di dalam usus halus Lactobacillus yang hidup sebanyak 102-105 cfu/g atau per ml, dan Bifidobacterium sebanyak 103-1011 cfu/g atau per ml (Surono, 2004). Menurut Gorbach dkk (1967) dikutip Suryadjaja (2005) di usus halus mengandung Lactobacillus 102-105 CFU/gcfu/g atau per ml dan di dalam kolon atau usus besar terdapat Lactobacillus sebanyak 104-109 cfu/g atau per ml. Di dalam usus besar, terdapat Lactobacillus yang hidup sebanyak 106-108 cfu/g atau per ml atau log10 6-8, dan Bifidobacterium sebanyak 108-1011 cfu/g atau per ml atau log10 8-11 (Surono, 2004). Pada umumnya komposisi bakteri dalam usus besar sama dengan bakteri yang terdapat dalam feses (Winarno, 2003).
Gambar 13. Nilai Rata-rata Total Bakteri Asam Laktat Pada Feses Hewan Percobaan (dalam log10)
Berdasarkan hasil perhitungan total bakteri asam laktat (Gambar 13) diperoleh 1,52 x 107 cfu/g feses untuk hewan percobaan yang diberi perlakuan minuman sinbiotik sari kacang tanah. Jumlah bakteri asam laktat tersebut menunjukkan bahwa bakteri probiotik mampu bertahan hidup di dalam saluran pencernaan. Menurut Pertiwi (2008) di dalam feses terdapat Bifidobacterium sebanyak 109-1011 CFU/g feses dan Lactobacillus sebanyak 105-108 cfu/g feses.
Dapat dilihat pada Gambar 13, bahwa jumlah total bakteri asam laktat dari feses hewan percobaan yang diberi perlakuan minuman sinbiotik memiliki jumlah yang lebih banyak dibandingkan kontrol (-) maupun kontrol (+).
6.1. Kesimpulan
Jenis bakteri dan lama inkubasi secara serempak memberikan pengaruh terhadap jumlah bakteri asam laktat, kesukaan terhadap kekentalan dan penampakan keseluruhan dari minuman sinbiotik sari kacang tanah. Uji mandiri jenis bakteri dan lama inkubasi tidak memberikan pengaruh terhadap nilai pH, total asam tertitrasi, karakteristik warna, rasa, dan aroma dari minuman sinbiotik sari kacang tanah.
Penggunaan jenis bakteri S. thermophillus, L. bulgaricus, dan L. acidophillus dengan lama inkubasi 5 jam menghasilkan minuman sinbiotik sari kacang tanah dengan karakteristik pH 5,33 ; total bakteri asam laktat 6.95 x 1010 cfu/ml; total asam tertitrasi 0,43% ; karakteristik warna, rasa, aroma, kekentalan, dan penampakan keseluruhan yang dapat diterima oleh panelis ; kadar protein 2,22 % ; kadar lemak 4,71 % ; kadar air 86,37 % ; kadar serat pangan 2,82 %. Pengujian invivo minuman sinbiotik sari kacang tanah memiliki nilai efektifitas minuman fungsional untuk meningkatkan sistem pertahanan tubuh dengan jumlah leukosit 7930/mm3 dan jumlah bakteri asam laktat pada feses 1,52 x 107 cfu/g.
6.2. Saran
Karakteristik organoleptik rasa, aroma, dan kekentalan masih belum dapat diterima secara baik oleh panelis. Penambahan flavor dan bahan pengental akan meningkatkan tingkat kesukaan panelis terhadap karakteristik organoleptik minuman sinbiotik sari kacang tanah.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar