Upload
wildan-kholfa-ummati
View
4
Download
3
Embed Size (px)
DESCRIPTION
enzimm
Citation preview
III. BAHAN DAN METODE PENELITIAN
A. TEMPAT DAN WAKTU PENELITIAN
Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Balai Besar Penelitian dan
Pengembangan Pasca Panen, Departemen Pertanian, Cimanggu, Bogor. Waktu
penelitian pada bulan AprilNovember 2009.
B. ALAT DAN BAHAN
Bahan yang digunakan pada penelitian ini adalah susu sapi segar, susu skim,
agar-agar, starter cair bakteri Streptococcus thermophilus, Lactobacillus bulgaricus,
dan Lactobacillus casei dari laboratorium mikrobiologi bakteri asam laktat (BAL)
Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Pasca Panen, Cimanggu, Bogor. Bahan
kimia yang digunakan adalah NaOH 40%, NaOH 0.1 N, aquades, fenolftalein,
H2SO4 pekat (98%), larutan buffer, media MRS (De Man, Rogosa and Sharpe) A dan
MRS B, asam borat (2%), 0.1 ml campuran indikator hijau bromkersol 0.1 %
dengan merah metil 0.1% (5:1), dan larutan KH(IO3)2 0.01 N.
Peralatan yang diperlukan adalah spray dryer, freeze dryer, termometer, pH
meter, rheometer, erlenmeyer, cawan petri, pipet steril, gelas ukur, pembakar bunsen,
buret, tabung reaksi, timbangan analitik, inkubator, butyrometer, sentrifuse, penangas
air, lemari es, labu kjedahl 100 ml, alufo, plastik, panci, sendok, mixer, saringan,
bambu, dan peralatan untuk uji organoleptik.
C. METODE PENELITIAN
Penelitian ini terdiri dari dua tahap, yaitu penelitian pendahuluan dan penelitian
utama.
C 1. Penelitian Pendahuluan
a. Penentuan Metode Pengeringan Terbaik
Tujuan penelitian pendahuluan ini adalah untuk menentukan metode
pengeringan terbaik. Metode pengeringan yang digunakan pada penelitian
pendahuluan ini adalah spray drying dan freeze drying.
18
b. Penentuan Proses Pemekatan (Pemanasan) Susu Terbaik
Proses pemekatan susu ini ada dua macam, yaitu proses toning dan proses
non-toning dengan penambahan skim 5% (b/v). Tujuan pemekatan susu ini adalah
untuk memekatkan susu sapi sehingga diharapkan kepadatan dadih hasil fermentasi
susu sapi ini bisa meyerupai kepadatan dadih susu kerbau.
c. Penentuan Konsentrasi Skim Terbaik
Tujuan penambahan skim yaitu selain untuk meningkatkan kadar protein
dalam susu, juga untuk mempengaruhi pembentukan koagulan pada dadih.
Konsentrasi skim yang digunakan sebagai perbandingan adalah skim 3% (b/v) dan
5% (b/v).
d. Penentuan Konsentrasi Gula Terbaik
Tujuan penambahan gula ini yaitu untuk membantu pembentukan asam pada
saat proses fermentasi susu dan untuk menambah cita rasa dadih. Konsentrasi gula
yang digunakan sebagai perbandingan yaitu konsentrasi gula 3% (b/v) dan 5% (b/v).
e. Penentuan Konsentrasi Maltodekstrin Terbaik
Tujuan penambahan maltodekstrin yaitu sebagai bahan penyalut BAL
sehingga dapat melindungi BAL dari udara panas pada saat proses spray drying. Ada
dua konsentrasi maltodekstrin yang digunakan untuk penelitian pendahuluan ini,
yaitu 40% (b/b) dan 60% (b/b).
f. Penentuan Kombinasi BAL dan Konsentrasi dari Kombinasi Starter BAL
yang Terbaik
Penelitian pendahuluan ini bertujuan mendapatkan kombinasi BAL yang
akan digunakan untuk memfermentasi susu sapi dan mendapatkan konsentrasi kultur
cair dari kombinasi BAL yang sesuai untuk memfermentasi susu sapi.
Ada enam kombinasi BAL dalam penelitian pendahuluan ini, yaitu:
LB : LC = 1 : 1 (Lactobacillus bulgaricus : Lactobacillus casei=1:1)
LB : LC = 1 : 2 (Lactobacillus bulgaricus : Lactobacillus casei=1:2)
LB : LC = 2 : 1 (Lactobacillus bulgaricus : Lactobacillus casei=2:1)
ST : LC = 1 : 1 (Streptococcus thermophilus : Lactobacillus casei=1:1)
ST : LC = 1 : 2 (Streptococcus thermophilus : Lactobacillus casei=1:2)
19
ST : LC = 2 : 1 (Streptococcus thermophilus : Lactobacillus casei=2:1)
Sedangkan konsentrasi dari kombinasi starter BAL yang digunakan untuk penelitian
pendahuluan ini, yaitu 5% (v/v) dan 10% (v/v).
g. Penentuan Media Fermentasi Terbaik
Penelitian pendahuluan ini bertujuan menentukan media fermentasi untuk
starter kering BAL. Ada dua media fermentasi yang digunakan pada penelitian
pendahuluan ini, yaitu air dan susu.
h. Penentuan Konsentrasi Serbuk Starter Kering BAL dan Waktu Fermentasi
Terbaik untuk Pembentukan Curd (Gumpalan) Susu Sapi
Tujuan penelitian pendahuluan ini adalah untuk menentukan konsentrasi
starter kering BAL yang digunakan untuk memfermentasi susu sapi dan untuk
mendapatkan waktu awal pembentukan gumpalan (curd) susu sapi.
i. Penentuan Konsentrasi Agar-agar Terbaik
Agar-agar digunakan sebagai bahan pengisi pada dadih susu sapi.
Konsentrasi agar-agar yang digunakan sebagai bahan pengisi pada penelitian
pendahuluan ini, yaitu 0.1% (b/v) dan 0.2% (b/v).
C. 2. Penelitian Utama
Penelitian utama meliputi dua tahap, yaitu pembuatan starter kering BAL dan
pengujian terhadap karakteristik dadih susu sapi yang dihasilkan. Karakteristik dadih
susu sapi yang dianalisis dalam penelitian ini meliputi sifat fisiko kimia dan
mikrobiologi serta uji organoleptik. Penelitian ini meliputi dua perlakuan antara lain
perlakuan kombinasi bakteri asam laktat, yaitu kombinasi Lactobacillus bulgaricus :
Lactobacillus casei (1:1), Lactobacillus bulgaricus : Lactobacillus casei (1: 2), dan
Streptococcus termophillus : Lactobacillus casei (1: 2) serta perlakuan konsentrasi
starter kering bakteri asam laktat, yaitu dua dan tiga gram starter kering BAL.
Pembuatan starter kering dilakukan dengan menggunakan metode
pengeringan spray drying. Pembuatan starter kering ini diawali dengan memanaskan
satu liter susu sapi segar pada sampai suhu 40oC, kemudian ke dalam susu tersebut
ditambahkan skim 5% (b/v). Selanjutnya pemanasan dilanjutkan sampai suhu
mencapai 80-90oC. Kemudian susu tersebut didinginkan sampai suhu 37
oC.
20
Selanjutnya ke dalam susu tersebut ditambahkan kultur cair kombinasi bakteri asam
laktat (Streptococcus thermophilus dan Lactobacillus casei serta Lactobacillus
bulgaricus dan Lactobacillus casei) sebanyak 5% (v/v). Kemudian susu tersebut
difermentasi pada suhu ruang selama 24 jam sampai terbentuk dadih. Selanjutnya
sebanyak 70 gram dadih dilarutkan dalam aquades 500 ml dan ditambahkan dengan
bahan pengisi maltodekstrin 40% (b/v), kemudian larutan dadih tersebut
dihomogenkan dengan menggunakan homogenizer. Selanjutnya larutan tersebut
diukur viskositasnya dengan menggunakan rheometer sampai didapatkan nilai
viskositas larutan dadih antara 18 dan 24 cP (centri poise). Langkah selanjutnya
adalah melakukan pengeringan larutan dadih menggunakan spray drier skala
laboratorium, dimana suhu inlet yang dipakai yaitu 160oC dan suhu outlet-nya 80
oC
sehingga didapatkanlah starter kering. Starter kering ini kemudian digunakan untuk
memfermentasi susu pada penelitian utama.
Pembuatan dadih ini diawali dengan memanaskan satu liter susu sapi segar
(pasteurisasi), kemudian ke dalam susu tersebut ditambahkan skim 5% (b/v), gula
3% (b/v), dan agar-agar sebanyak 0.2% (b/v). Proses pemanasan susu tersebut
dilakukan pada suhu 80-90oC selama 30 menit. Selanjutnya susu tersebut
didinginkan sampai suhu 37oC. Kemudian susu tersebut dimasukkan ke dalam
enam cup dengan masing-masing cup sebanyak 150 ml susu pasteurisasi.
Selanjutnya sebanyak 4% (b/v) serbuk starter kering (kombinasi Streptococcus
thermophilus dan Lactobacillus casei serta Lactobacillus bulgaricus dan
Lactobacillus casei) ditambahkan ke dalam tiga cup yang berisi 150 ml susu
pasteurisasi dan sebanyak 6% (b/v) serbuk starter kering ditambahkan ke dalam tiga
cup lainnya yang berisi 150 ml susu pasteurisasi. Selanjutnya campuran starter
dengan susu pasteurisasi tersebut dihomogenisasi secara aseptis. Kemudian sebanyak
50 ml larutan susu tersebut dituangkan ke dalam cup ukuran 50 ml dan difermentasi
pada suhu ruang (27-29oC) selama sepuluh jam.
Tahap selanjutnya adalah penghitungan rendemen serbuk starter kering yang
dihasilkan dan viabilitas BAL dalam starter setelah proses spray drying sedangkan
karakteristik dadih susu sapi meliputi: analisis proksimat (kadar air, abu, lemak, dan
protein), total asam, dan total bakteri asam laktat dengan metode Total Plate Count
21
1 liter Susu
Sapi segar
Proses pemanasan susu
(30 menit, 80-90oC)
Pendinginan hingga 370C
Fermentasi
(cup 150 ml, 27-29oC, 24jam)
Dadih
Pemanasan hingga 400C
Skim 5%
(b/v)
Pencampuran
Kultur cair
5% (v/v)
Homogenisasi dengan homogenizer
(11 000 rpm, 15 menit)
Pengeringan spray drying
Starter
kering
Dadih 70 gram,
maltodekstrin 40%
(b/v), dan aquades
500 ml
(TPC), pH, dan viskositas. Diagram alir proses pembuatan starter kering dan proses
pembuatan dadih yang difermentasi dengan starter kering.
Gambar 3. Diagram Alir Proses Pembuatan Starter Kering
22
1 liter Susu
Sapi segar
Pendinginan hingga 370C
Penuangan dalam ukuran cup ukuran 200 ml Starter kering
konsentrasi 4% (b/v)
dan 6% (b/v)
Penambahan starter kering
Homogenisasi secara manual sampai merata dan aseptis
Penuangan dalam ukuran cup ukuran 50 ml
Dadih
Uji organoleptik Pengujian yang dilakukan :
uji pH, viskositas, kadar air,
kadar abu dan TAT
Pengujian protein dan lemak
dilakukan terhadap dadih
terbaik berdasarkan uji ragam
Agar-agar 0.2% (b/v),
skim 5% (b/v), dan
gula 3% (b/v)
Pemanasan (400C)
Proses pemanasan susu
(30 menit, 80-90oC)
Fermentasi
(cup 50 ml, 27-29oC, 10 jam)
Gambar 4. Diagram Alir Proses Pembuatan Dadih untuk Penelitian Utama
D. Rancangan Percobaan
Rancangan percobaan yang digunakan untuk penelitian ini adalah
Rancangan Acak Lengkap (RAL) pola faktorial (3x2) dengan perlakuan:
1. Kombinasi bakteri asam laktat (BAL) yang digunakan sebagai starter kering
1. Lactobacillus bulgaricus : Lactobacillus casei (1:1)
23
2. Lactobacillus bulgaricus : Lactobacillus casei (1: 2)
3. Streptococcus thermophilus : Lactobacillus casei (1: 2)
2. Konsentrasi starter kering bakteri asam laktat
1. dua gram sterter kering
2. tiga gram starter kering
Model rancangan percobaan adalah sebagai berikut :
Yijkl = + Rl + i + j + ij ijkl ;
Dimana Yijk = Peubah respon karena pengaruh taraf perlakuan (, )
= Rataan umum
i = Pengaruh kombinasi BAL ke-i (i = 1, 2, 3)
j = Pengaruh konsentrasi starer kering BAL ke-j (j = 1,2)
ij = Pengaruh interaksi antara kombinasi BAL ke-i dan jumlah
starter kering ke-j
ij = Galat percobaan ulangan pada kombinasi i, j, dan ij
Data yang dihasilkan dianalisis dengan program SPSS 14, apabila ada
perbedaan yang nyata dilakukan uji lanjut menggunakan metode uji Duncan dengan
tingkat kepercayaan 95%.