4

II. TIJAUAN PUSTAKA

2.1 Kacang Hijau (Phaseolus radiatus L.)

Kacang hijau merupakan salah satu tanaman semusim yang berumur pendek

kurang lebih 60 hari. Tanaman ini disebut juga mungbean, green gram atau golden

gram. Tanaman kacang hijau merupakan tanaman yang tumbuh hampir di seluruh

tempat di Indonesia , baik di dataran rendah hingga daerah dengan ketinggian 500

meter dari permukaan laut (Astawan, 2005).

Menurut Plantamor (2008), tanaman ini diklasifikasikan sebagai berikut:

Kingdom : Plantae

Subkingdom : Tracheobionta

Super divisi : Spermatophyta

Divisi : Magnoliophyta

Subdivisi : Angiospermae

Class : Dicotyledoneae

Subclass : Rosidae

Ordo : Rosales

Famili : Papilionaceae

Genus : Phaseolus

Sumber : Husna (2016)

Gambar 1. Tanaman Kacang Hijau dan Biji Kacang Hijau

5

2.1.1 Kandungan Kimia Kacang Hijau

Kacang hijau merupakan salah satu komoditi serealia yang memiliki

komponen terbesarnya adalah karbohidrat dan protein. Kacang hijau adalah sumber

energi, protein, vitamin, mineral dan serat makanan yang baik (Wijaningsih, 2008).

Nilai Kandungan Gizi Kacang Hijau per 100 g, kacang hijau, biji matang, mentah

dapat dilihat pada Tabel 1 berikut ini.

Tabel 1. Kandungan Gizi Kacang Hijau dan Gandum per 100 g Bahan

Kandungan Gizi Kacang Hijau Gandum

Kalori (kal) 323 327

Protein (g) 22 12,61

Lemak (g) 1,5 1,54

Karbihidrat (g) 56,8 71,18

Kalsium (mg) 223 29

Zat besi (mg) 7,5 3,19

Fosfor (mg) 319 228

Vitamin A (SI) 157 0

Vitamin B1 (mg) 0,46 0,38

Vitamin C (mg) 10 0

Air (g) 15,5 13,1

Sumber : Retnaningsih, et al (2008)

Salah satu jenis kacang-kacangan yang kaya akan protein isoflavon adalah

kacang hijau. Isoflavon termasuk dalam golongan flavonoid (1,2-diarilpropan) dan

merupakan bagian kelompok yang terbesar dalam golongan tersebut. Isoflavon

merupakan sejenis senyawa estrogen yang memiliki aktivitas antioksidan tinggi

(Rahardjo dan Hermani, 2006).

2.2 Sari Kacang Hijau

Sari kacang hijau merupakan ekstrak terlarut dari kacang hijau, ekstrak

tersebut diperoleh dengan cara penggilingan biji kacang hijau dengan air, selanjutnya

dilakukan proses penyaringan dan pemasakan kemudian akan diperoleh sari kacang

6

hijau. Sejumlah terobosan dalam teknologi pembuatan sari kacang hijau telah

ditemukan pada awal tahun 2000-an hingga diproduksi secara komersial. Sari kacang

hijau berpotensi untuk dikembangkan karena memiliki gizi tinggi, biaya rendah

dengan teknologi sederhana, bebas laktosa dan tidak menyebabkan alergi, bebas

kolesterol dan sedikit lemak, dapat divariasikan, baik bagi vegetarian dan orang diet,

serta termasuk sebagai salah satu alternatif pangan (Hidayat 2008).

Andriana dan Agustina (2010) menyatakan bahwa sari kacang hijau dapat

menjadi minuman yang berpotensi menjadi minuman yang kaya akan kandungan

gizi yang bermanfaat untuk tubuh. Beberapa kandungan gizi pada sari kacang hijau

disajikan sebagai berikut.

Tabel 2. Kandungan Gizi Sari Kacang Hijau

Nilai Gizi Sari Kacang Hijau (250 ml)

Energi total 160 kkal

Energi dari lemak 10 kkal

Lemak total 2%

Protein 3%

Karbohidrat total 11%

Natrium 2%

Sumber: Godam, Sari Kacang Hijau ABC Heinz Minuman Ringan Bergizi Tinggi

2.2.1 Pembuatan Minuman Sari Kacang Hijau

Pembuatan sari atau susu kacang hijau sepertihalnya pembuatan sari atau susu

kedelai yaitu dimulai dari proses sortasi kacang hijau, perendaman, penggilingan,

pengenceran, pemanasan, penyaringan dimana filtratnya diamabil dan kemudian di

tambahakan bahan penstabil. Menurut Agustina dan Andriana (2010), proses

pembuatan sari kacang hijau yaitu :

7

a. Perendaman yaitu dilakukannya perendaman selama 14 jam, hal ini berdasarkan

penelitian Triyono et al. (2009). Perendaman dilkuakan bertujuan untuk

memudahkan proses penggilingan atau pengenceran.

b. Proses penggilingan atau pengenceran yaitu dengan perbandingan kacang hijau

kering yang sudah di rendam dan air sebanyak (1:8).

c. Pemanasan bertujuan untuk menghilangkan bau dan dilakukannya pemasakan

pada sari kacang hijau. Suspense kacang hijau di panaskan sampai mendidih.

d. Penyaringan yaitu pemisahan filtrat dan ampas kacang hijau. Filtrat kacang hijau

ditambahkan dengan stabilizer Carboxy Methil Celulose (CMC) dan Calsium

Laktat dan dipanaskan beberapa saat.

2.3 Minuman Probiotik Sari Kacang Hijau

Probiotik adalah mikroba hidup yang sangat menguntungkan bagi sel inang

karena dapat meningkatkan keseimbngan mikroflora usus. Seleksi mikroba

khususnya bakteri asam laktat (BAL) sangat diperlukan untuk mendaptkan strain-

strain probiotik yang unggul. Hal tersebut dikarenakan tidak semua BAL berpotensi

sebagai probiotik (Tambunan, 2016). Definisi lain probiotik menurut Winarno (2004)

adalah suatu preparat yang terdiri dari mikroba hidup yang dimasukkan kedalam

tubuh manusia atau ternak secara oral. Probiotik diharapkan mampu memberikan

pengaruh positif terhadap kesehatan manusia atau ternak, dengan cara memperbaiki

sifat-sifat yang dimiliki oleh mikroba alami yang tinggal di dalam saluran

pencernaan makhluk hidup.

Salminen et,al (2004) menyatakan bahwa terdapat beberapa kriteria yang

harus dipenuhi oleh suatu probiotik, diantaranya adalah: (1) bersifat nonpatogenik

8

dan mewakili mikrobiota normal pada usus inangnya, serta masih aktif pada kondisi

asam lambung dan konsentrasi garam empedu yang tinggi dalam usus halus, (2) dapat

tumbuh dan bermetabolisme dengan cepat serta terdapat dalam jumlah yang tinggi

dalam usus halus, (3) mampu mengkolonisasi beberapa bagian dari saluran usus

inangnya, (4) dapat memproduksi asam-asam organik secara efisien dan memiliki

sifat antimikroba terhadap bakteri pathogen, (5) mudah diproduksi, mampu tumbuh

dalam sistem produksi skala besar, dan hidup selama kondisi penyimpanan.

Minuman probiotik dari bahan pangan nabati masih sedikit ditemui. Telah

banyak produk yoghurt yang dikembangakan dari susu hewani namun hanya sedikit

yoghurt yang dibuat dari produk susus nabati. Produk susu nabati sebenarnya sangat

berpotensi untuk dikembangkan karena selain kandungan gizi yang tinggi harga

produk yoghurt nabati relative lebih murah jika dibandingkan dengan yoghurt susu

hewani. Dengan adanya produk susu nabati diharapkan akan meningkatkan daya beli

masyarakat terhadap produk probiotik yang selama ini relatife mahal (Agustina dan

Andriana, 2010).

Karakteristik kandungan gizi yoghurt susu nabati sari kacang hijau sangat

baik bagi kesehatan. Yoghurt susu kacang hijau memenuhi kriteria yoghurt susu

hewani, yang sesuia dengan standar SNI . Kacang hijau dapat dibuat menjadi yoghurt

kacang hijau. Yoghurt kacang hijau yang dibuat dengan menambahkan kultur

Lactobaccilus bulgaris dan Streptococcus thermophiles sebanyak 10 %, waktu

inkubasi 18 jam, suhu inkubasi 37 oC, serta susu kacang hijau dengan penambahan

sukrosa penambahan sukrosa 5 % dan susu skim 9 %, CMC dan Ca-Laktat 600 ppm

menghasilkan yoghurt yang karakteisasi mutunya sesuai dengan mutu yoghurt dari

9

susu hewani ( SNI 01-2981-1992) kecuali untuk parameter kadar proteinnya

(Agustina dan Andriana, 2010).

Tabel 3. Karakterisasi Yoghurt Kacang Hijau Berdasarkan SNI

No Kriteria uji Satua SNI

1 Keadaan

1.1 Penampakan Cairan kental s/d semi padat

1.2 Bau Normal/ khas

1.3 Rasa Asam/khas

1.4 Konsentrasi Homogen

2 Lemak %,(b/b) Maks. 3,8

3 Berat kering tanpa lemak %,(b/b) Min. 8,2

4 Protein %,(b/b) Min. 3,5

5 Abu %,(b/b) Maks. 1,0

6 Jumlah asam (asam laktat) %,(b/b) 0,5-2,0

7 Kadar Air %,(b/b)

Sumber: Agustina (2010)

2.3.1 Bahan-bahan Pembuatan Minuman Probiotik sari kacang Hijau

Pembuatan minuman sari kacang hijau menjadi minuman probiotik

menggunakan bahan-bahan yng mendukung untuk menhasilkan minuman probiotik

yang berkualitas. Bahan-bahan yang digunakan dalam pembuatan minuman

probiotik sari kacang hijau yaitu :

1. Sukrosa

Sukrosa merupakan bahan pemanis yang biasanya digunakan dalam pembuatan

yoghurt. Sukrosa dapat ditambahkan dalam bentuk kering, kristal atau gula cair yang

mengandung 67% sukrosa (Hui, 2007). Menurut Hartati et al. (2012), penambahan

gula pada susu sebelum proses fermentasi dapat meningkatkan viabilitas bakteri asam

laktat.

10

2. Susu Skim

Penambahan susu skim sebesar 3-6% yang dilakukan sebelum susu diinokulasi

dimaksudkan untuk meningkatkan nilai gizi produk fermentasi dan memberikan hasil

dengan konsistensi serta kepadatan tekstur yang lebih baik. Penambahan susu bubuk

skim juga bertujuan untuk memperbaiki tingkat penerimaan konsumen terhadap

produk susu fermentasi.

3. CMC

Carboxymethyl cellulose (CMC) merupakan turunan selulosa dengan perlakuan

alkali dan monochloro acetic atau garam sodium yang digunakan luas dalam industri

pangan. CMC digunakan dalam bentuk garam natrium Carboxymethyl cellulose

sebagai pemberi bentuk, konsistensi, dan tekstur. Selain itu CMC juga berperan

sebagai pengikat air, pengental, stabilisator dispersi, memberikan kemampuan

suspensi yang baik, dan tekstrur gum (Prabandari., 2011).

4. Kalsium Laktat

Kalsium laktat (Ca2+

) adalah salah satu bahan tambahan makanan yang dapat

mengikat air dan juga berfungsi sebagai pembentuk tekstur, penstabil, dan

pengental (Febrianto, dkk., 2014).

2.4 Bakteri Asam Laktat (BAL)

Bakteri asam laktat (BAL) adalah kelompok bakteri gram positif berbentuk

kokus atau batang, tidak membentuk spora, suhu optimum ± 40⁰C, pada umumnya

tidak motil, bersifat anaerob, katalase negative dan oksidase positif, dengan asam

laktat sebagai produk utama fermentasi karbohidrat. Sifat-sifat khusus bakteri laktat

11

adalah mampu tubuh pada kadar gula, alcohol, dan garam yang tinggi mampu

memfermentasikan monosakarida dan disakarida (Syahrurahman, 2000).

Sebagian besar BAL dapat tumbuh sama baiknya dilingkungan yang memiliki

dan tidak memiliki O2 (tidak sensitive terhadap O2), sehingga termasuk anaerob

aerotoleran. Bakteri yang tergolong dalam BAL memiliki beberapa karakteristik

tertentu yang meliputi: tidak memiliki porfirin dan sitokrom, katalase negative, tidak

melakukan fosforilasi transport electron, dan hanya mendapatakan energi dari

fosforlasi substrat. Hampir semua BAL hanya mmemperoleh energi dari metabolism

gula sehingga habitat pertumbuhannya hanya terbatas pada lingkungan yang

menyediakan cukup gula atau bisa disebut dengan yang lingkungan yang kaya nutrisi.

Kemampuan mereka unuk menghasilkan senyawa (biosintesis) juga terbatas dan

kebutuhan nutrisi kompleks BAL meliputi asam amino, vitamin, purin, dan pirimidin

(Tambunan 2016).

Selain itu, BAL juga memiliki sifat probiotik, probiotik merupakan suatu

kumpulan mikroba hidup yang menguntungkan kesehatan inangnya dengan cara

memperbaiki komposisi mikrobiota usus. BAL yang memiliki sifat probiotik ini

memiliki banyak efek positif seperti antimikroba, aktivitas antikolestrol, efek

stimulasi sistem imun, meningkatkan penyerapan laktosa oleh tubuh, mencega diare,

dan aktivitas antimutageik sehingga dapat mencegah penyakit kanker usus (Surono,

2004). Ada beberapa syarat yang harus diperhatikan apakah suatu BAL memiliki sifat

probiotik, antara lain: ketahanan terhadap asam dan garam empedu, dan aktivitas

antagonistik terhadap bakteri patogen (Gilliland. 2005). Pada produk fermentasi

laktat, perlu ditambahkan susu skim dan glukosa sebagai sumber energi bagi BAL

12

yang diinokulasikan untuk pertumbuhannya. Susu skim mengandung protein dan

laktosa, serta gluktosa yang akan difermentasi oleh kultur BAL menjadi asam laktat

yang akan menurunkan pH produk dan memberi rasa yang khas pada produk

(Cahyono, 2007). Penambahan susu skim juga bertujuan untuk memperbaiki flavor

dan tekstur produk yang dihasilkan (Paul dan Southgate, 2000). Sedangkan

penambahan glukosa bertujuan untuk merangsang BAL dan meningkatkan

kekentalan (McGregor dan White, 2002).

2.4.1 Lactobacillus bulgaricus

Lactobacillus bulgaricus adalah salah satu BAL yang digunakan sebagai

starter kultur untuk susu fermentasi. Bakteri ini dapat ditemukan di dalam vagina dan

sistem pencernaan, dimana mereka bersimbiosis dan merupakan sebagian kecil dari

flora usus. Menurut Feliatra et al. (2004) Lactobacillus tersebar luas di lingkungan,

terutama pada hewan dan produk makanan sayur sayuran. Mereka biasanya mendiami

saluran usus burung dan mamalia, dan vagina mamalia, dan tidak bersifat patogen.

Dalam susu, Lactobacilus bulgaricus akan mengubah laktosa menjadi asam laktat.

Bakteri ini bersifat termodurik (dapat hidup pada suhu pasteurisasi 63 – 75oC)

(Helferich dan Westhoff, 2004). Bentuk penampakan bakteri Lactobacillus

bulgaricus dapat dilihat pada Gambar 2.

Sumber : Purwati,dkk. (2007)

Gambar 2. Lactobacillus bulgaricus

13

Lactobacillus bulgaricus tumbuh optimal pada 37oC dengan fase adaptasi (lag

phase) pada 0 - 2 jam, fase eksponensial 2 - 14 jam dan mulai mencapai fase stasioner

pada 14 jam inkubasi dengan jumlah total L. bulgaricus mencapai 4,9 x 109 pada 16

jam inkubasi. Bakteri L.bulgaricus adalah bakteri probiotik karena telah lolos dari uji

klinis, enzimnya mampu mengatasi intoleransi terhadap laktosa, menormalkan

komposisi bakteri saluran pencernaan serta meningkatkan sistem kekebalan tubuh

(Waspodo, 2001).

2.4.2 Streptococus thermophilus

Streptococcus thermophilus merupakan bakteri termofilik yang dapat tumbuh

pada suhu 45oC. Perbedaan suhu tersebut membedakan bakteri ini dari spesies

Streptococci lainnya. Karakteristik S. thermophilus antara lain: berbentuk bulat yang

membentuk rantai, Gram positif, katalase negatif, dapat mereduksi litmus milk, tidak

toleran terhadap konsentrasi garam yang lebih besar dari 6,5 %, tidak berspora,

bersifat termodurik, tidak dapat tumbuh pada suhu 10oC, dan menyukai suasana

mendekati netral dengan pH optimum untuk pertumbuhan adalah 6,5 (Helferich dan

Westhoff, 2004). Selain itu suhu pertumbuhannya berkisar antara 40 - 45oC (Chaitow

dan Trener, 2008). Bentuk penampakan bakteri Streptococcus thermophilus dapat

dilihat pada Gambar 3.

Sumber: Purwati, dkk. (2007)

Gambar 3. Streptococcus thermophilus

14

S. thermophilus merupakan BAL homofermentatif yang menghasilkan asam

laktat sebagai produk utama. S. thermophilus merupakan satu-satunya spesies bakteri

dalam genus Streptococci yang menghasilkan enzim laktase (Chaitow dan Trener,

2008). Efek menguntungkan dari S. thermophilus selain menghasilkan asa laktat,

yaitu menghasilkan enzim laktase yang berfungsi mencerna laktosa dalam susu

(Tambunan, 2016).

2.5 Ubi Jalar

Ubi jalar (Ipomoea batatas) atau ketela rambat atau “sweet potato” diduga

berasal dari Benua Amerika. Para ahli botani dan pertanian memperkirakan daerah

asal tanaman ubi jalar adalah Selandia Baru, Polinesia, dan Amerika Bagian Tengah.

Ubi jalar menyebar ke seluruh dunia terutama negara-negara beriklim tropika,

diperkirakan pada abad ke-16. Orang-orang Spanyol dianggap berjasa menyebarkan

ubi jalar ke kawasan Asia terutama Filipina, Jepang dan Indonesia (Rukmana, 2005).

Menurut Andrianto dan Indarto ( 2004), berdasarkan tekstur, ukuran, warna

kulit, dan warna umbi yang sangat bervariasi tergantung varietasnya. Warna ubi jalar

terdiri dari ubi jalar kuning, ubi jalar oranye atau jingga, ubi jalar putih, ubi jalar

merah dan ubi jalar ungu. Sementara varietas ubi jalar yang digunakan untuk pangan

berdasarkan tekstur daging ubi jalar dapat dibedakan dalam dua golongan, yaitu umbi

berdaging lunak karena banyak mengandung air tidak berserat (agak berair, berdaging

manis) dan umbi berdaging keras karena banyak mengandung pati dan serat (banyak

mengandung tepung) (Sarwono, 2005).

15

Sumber: astriyulianti71.com

Menurut Murtiningsih (2011) kandungan karbohidratnya yang tinggi

membuat ubi jalar dapat dijadikan sumber kalori. Selain itu kandungan karbohidrat

ubi jalar tergolong Low glycemix Index (LGI 51), yaitu tipe karbohidrat yang jika

dikonsumsi tidak akan menaikkan kadar gula darah secara drastis. Selain itu, serat

pangan ubi jalar merupakan polisakarida yang tidak tercerna dan diserap di dalam

usus halus, sehingga akan terfermentasi di dalam usus besar. Serat pangan bermanfaat

bagi keseimbangan flora usus dan bersifat prebiotik serta merangsang pertumbuhan

bakteri yang baik bagi usus, sehingga penyerapan zat gizi menjadi baik.

2.5.1 Kandungan Gizi Ubi Jalar (Ipomoea batatas L.) Kuning

Komposisi ubi jalar sangat tergantung pada varietas dan tingkat kematangan

serta lama penyimpanan. Karbohidrat dalam ubi jalar terdiri dari monosakarida,

oligosakarida, dan polisakarida. Ubi jalar mengandung sekitar 16-40% bahan kering

dan sekitar 70-90% dari bahan kering ini adalah karbohidrat yang terdiri dari pati,

gula, selulosa, hemiselulosa, dan pectin ( Meyer, 2009). Tabel kandungan karbohidrat

ubi jalar dapat dilihat pada Tabel 4.

Gambar 4. Ubi Jalar Kuning

16

Tabel 4. Kandungan Karbohidrat Dalam Ubi jalar (% Berat Kering)

Komponen Besaran (%)

Pati 46,2

Gula 22,4

Hemiselulosa 3,6

Selulosa 2,7

Pektin 0,47

Sumber : Meyer (2009)

Menurut Irfansyah (2001), ubi jalar merupakan sumber karbohidrat, vitamin,

dan mineral yang cukup tinggi dibandingkan dengan ubi kayu yang merupakan

bahan pembuatan tepung tapioca, ubi jalar memiliki kandungan vitamin A dan C,

serta energi yang lebih tinggi.

Tabel 5. Kandungan Gizi Ubi Jalar Kuning per 100 g Bahan

Sumber : Kementerian Kesehatan Republik Indonesia serta sumber lainnya

Irfansyah (2001)

Zat Gizi Ubi Jalar

Air (g)

Protein (g)

Karbohidrat (g)

Serat (g)

Lemak (g)

Abu (g)

Ca (mg)

Fe (g)

P (mg)

Vitamin A (IU)

Vitamin B1 (mg)

Vitamin C (mg)

Thiamin (mg)

Riboflavin (mg)

Niacin (mg)

Energy (kal)

65,5

0,8

26,7

0,7

0,5

1,2

51

0,9

47

0

0,06

22

0,1

0,04

0,6

114