View
60
Download
7
Category
Preview:
Citation preview
OPTIMASI PRODUKSI MINUMAN PROBIOTIK KEFIR BERBAHAN
BAKU KOLOSTRUM SAPI
(Skripsi)
Oleh
SIWI MEUTIA SADEWI
JURUSAN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS LAMPUNG
BANDAR LAPUNG
2019
ABSTRAK
OPTIMASI PRODUKSI MINUMAN PROBIOTIK KEFIR BERBAHAN
BAKU KOLOSTRUM SAPI
Siwi Meutia Sadewi
Kefir merupakan salah satu minuman probiotik yang baik untuk kesehatan. Kefir
dapat dibuat dari susu sapi, susu kambing, ataupun susu kedelai. Pada penelitian
ini, kolostrum sapi pemerahan pertama digunakan sebagai bahan baku pembuatan
kefir. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui kondisi optimum fermentasi kefir
kolostrum sapi dan pengaruh suhu, waktu fermentasi, serta konsentrasi bibit kefir
terhadap kadar protein, lemak, total asam, dan jumlah bakteri asam laktat. Metode
yang digunakan pada penelitian ini meliputi analisis protein dengan metode
kjedahl, analisis lemak dengan metode sokhletasi dan Babcock, analisis total asam
laktat dengan metode titrasi, dan analisis bakteri asam laktat dengan metode TPC
(Total Plate Count). Keseluruhan data yang diperoleh dianalisis menggunakan
Anova. Hasil penelitian menunjukkan bahwa kadar protein tertinggi kefir
kolostrum sapi adalah pada variasi bibit 10%, suhu 37 oC, dan waktu fermentasi 24
jam yaitu 21,7100%. Kadar lemak terendah pada bibit 10%, suhu 37 oC, dan waktu
fermentasi 24 jam yaitu 0,3728 %. Kadar total asam laktat tertinggi terdapat pada
variasi bibit 10%, suhu 37 oC, dan waktu fermentasi 24 jam yaitu 1,4569%.
Sedangkan kadar total bakteri asam laktat tertinggi pada variasi bibit 10%, suhu 37 oC, dan waktu fermentasi 24 jam yaitu 16,0 x 10
7 CFU/ml. Berdasarkan hasil yang
diperoleh dapat disimpulkan bahwa adanya variasi waktu fermentasi, suhu
fermentasi dan konsentrasi bibit kefir tidak terlalu berpengaruh nyata (α > 0,05)
terhadap kadar protein, lemak, total asam laktat, dan total bakteri asam laktat pada
fermentasi kefir kolostrum sapi.
Kata Kunci : Minuman Probiotik, Fermentasi, Kefir, Kolostrum Sapi.
ABSTRACT
OPTIMIZATION OF KEFIR PROBIOTIC DRINKS DERIVED FROM
COW COLOSTRUM
Siwi Meutia Sadewi
Kefir is one of the good probiotic drinks for health. Kefir can be made from cow's
milk, goat's milk or soy milk. In this research, the first cow milk colostrum was
used as raw material for making kefir. The aim of this research was to determine
the optimum condition of kefir bovine colostrum fermentation and the effect of
temperature, fermentation time, and concentration of kefir seedlings on protein, fat,
total acid, and the number of lactic acid bacteria. The method used in this study
included protein analysis with the kjedahl method, fat analysis with soxhletation
and Babcock methods, total analysis of lactic acid by titration method, and analysis
of lactic acid bacteria by the TPC (Total Plate Count) method. Then, all data
obtained were analyzed using Anova. The results showed that the highest protein
content of kefir cow colostrum was in the variation of 10% seeds, temperature 37 oC, and 24 hour fermentation time which was 21.7100%. Where as the lowest fat
content in the seeds is 10%, the temperature 37 oC, and the fermentation time was
24 hours, which was 0.3728%. The highest total lactic acid levels were found in
10% seed varieties, 37 oC, and 24 hour fermentation time at 1.4569%. While the
highest total levels of lactic acid bacteria in the variation of 10% seed, temperature
37 oC, and 24 hour fermentation time was 16.0 x 10
7 CFU/mL. Based on the
results, it can be concluded that the variation in fermentation time, fermentation
temperature and kefir seed concentration did not significantly influence (α > 0.05)
on protein, fat, total lactic acid, and total lactic acid bacteria in the kefir
fermentation of cow colostrum.
Keywords : Probiotic Drinks, Fermentation, Kefir, Cow Colostrum.
OPTIMASI PRODUKSI MINUMAN PROBIOTIK KEFIR BERBAHAN
BAKU KOLOSTRUM SAPI
Oleh
Siwi Meutia Sadewi
Skripsi
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
SARJANA SAINS
Pada
Jurusan Kimia
Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam
Universitas Lampung
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS LAMPUNG
BANDAR LAMPUNG
2019
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Tanjung Karang, 14 Februari 1997, sebagai anak pertama
dari dua bersaudara yang merupakan putri dari pasangan Bapak Muhrodin dan Ibu
Sriyati.
Penulis mengawali jenjang pendidikan dari taman kanak-kanak (TK) Al- Azhar 6
Bandar Lampung pada tahun 2001-2002. Kemudian melanjutkan pendidikan
sekolah dasar negeri (SDN) 2 Jatimulyo hingga tahun 2008. Penulis melanjutkan
sekolah di madrasah tsanawiyah (MTs) hingga tahun 2011 dan madrasah aliyah
(MA) hingga tahun 2014 di Pondok Pesantren Islam Al-Muhsin, Metro Utara. Pada
tahun 2014-2015 penulis melakukan tugas mengajar wiyata bhakti di Pondok
Pesantren Al-Mujtama‟, Jati Agung. Pada tahun 2015 penulis diterima sebagai
mahasiswa Jurusan Kimia Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam
Universitas Lampung melalui jalur SBMPTN (Seleksi Bersama Masuk Perguruan
Tinggi Negeri). Selama menjadi mahasisiwa, penulis pernah bergabung di lembaga
kemahasiswaan Himpunan Mahasiswa Kimia (HIMAKI) FMIPA Universitas
Lampung sebagai anggota Bidang Sains dan Penalaran Ilmu Kimia (SPIK) pada
tahun 2016. Penulis juga pernah menjadi asisten praktikum biokimia untuk jurusan
kimia pada tahun 2018. Pada tahun yang sama penulis membentuk organisasi
kemanusiaan berbasis relawan yang diberi nama Lampung Berbagi dan sebagian
besar beranggotakan mahasiswa Universitas Lampung dari Jurusan Kimia. Pada
bulan Januari-Maret 2018 penulis melakukan Praktik Kerja Lapagan (PKL) di
Balai Pengujian Mutu Dan Sertifikasi Produk Hewan (BPMSPH) Bogor. Pada
bulan April 2018 penulis telah menyelesaikan hasil PKL dengan judul Pengujian
Residu Antibiotika Menggunakan Metode Uji Tapis (Screening test) dalam
Daging Kambing secara Bioassay. Kemudian pada bulan Juli-Agustus 2018
penulis melakukan Kuliah Kerja Nyata (KKN) di Desa Way Areng, Kecamatan
Mataram Baru, Kabupaten Lampung Timur.
25
Puji syukur kepada Allah SWT atas limpahan karunia-Nya,
kupersembahkan karya ini sebagai wujud bakti dan
tanggung jawabku kepada :
Kedua orang tuaku,
Ayahanda Muhrodin, S.Pd dan Ibu Evi Chandra Tika yang telah mengajarkanku, mendidikku, membimbingku dengan cinta kasih sayang, memberikan dukungan, motivasi, dan
selalu mendo’akanku.
Pembimbing penelitianku, Ibu Dr. Nurhasanah, M.Si. dan Bapak Drs. R. Supriyanto, M.Si.
Orang terdekat, sahabat, kerabat, dan teman
Almamater tercinta Universitas Lampung
26
MOTTO
“Allah tidak membebani seseorang melainkan sesuai dengan kesanggupannya. Ia mendapat pahala (dari kebajikan) dan ia mendapat siksa (dari kejahatan)
yang dikerjakan”
- Q.S. Al-Baqarah:286-
“Dan janganlah kamu berputus asa dari rahmat Allah. Sesungguhnya yang berputus asa dari rahmat Allah, hanyalah orang-orang kafir”
-Q.S. Yusuf:87-
“Sesungguhnya sesudah kesulitan itu ada kemudahan”
-Q.S. Al-Insyirah:6-
“Balas dendam terbaik adalah menjadikan dirimu lebih baik”
-Ali bin Abi Thalib-
Be like a Bee -Siwi Meutia Sadewi-
27
SANWACANA
Puji syukur kehadirat Allah SWT atas limpahan rahmat dan karunia-Nya
sehingga penulis dapat menyelesaikan penulisan skripsi yang berjudul “Optimasi
Produksi Minuman Probiotik Kefir Berbahan Baku Kolostrum Sapi”. Skripsi
ini adalah salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Sains pada Jurusan
Kimia, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Lampung.
Penulis menyadari bahwa skripsi ini tidak mungkin terselesaikan tanpa adanya
bimbingan, dorongan, nasihat, serta bantuan dari berbagai pihak. Oleh karena itu
penulis menyampaikan terima kasih kepada :
1. Ayah Muhrodin dan Bunda Evi Chandra Tika selaku kedua orang tua atas
kasih sayang yang telah diberikan selama ini serta segala doa, dukungan,
nasihat, dan motivasinya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini
dengan baik.
2. Ibu Dr. Nurhasanah, S.Si., M.Si. selaku Pembimbing I penelitian atas segala
bimbingan, dukungan, dan motivasi serta saran yang selalu diberikan
kepada penulis sehingga penulis dapat menjalani dan menyelesaikan skripsi
ini dengan lancar.
28
3. Bapak Drs. R. Supriyanto, M.Si. selaku Pembimbing II penelitian atas
bimbingan, kritik, saran, dan arahannya kepada penulis sehingga penulis
dapat menyelesaikan penelitian dengan baik.
4. Ibu Dra. Aspita Laila, M.S. selaku pembahas pada penelitian yang telah
memberikan kritik dan sarannya kepada penulis sehingga skripsi ini dapat
terselesaikan dengan baik.
5. Ibu Prof. Dr. Buhani, S.Si., M.Si. selaku pembimbing akademik penulis
yang telah banyak memberikan saran dan motivasi kepada penulis sehingga
penulis dapat menyelesaikan tahapan perkuliahan dengan baik.
6. Bapak Dr. Eng. Suripto Dwi Yuwono, M.T. selaku Ketua Jurusan Kimia
Fakultas Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam (FMIPA) Univesitas
Lampung.
7. Bapak Dr. Mulyono, Ph.D. selaku sekretaris Jurusan Kimia FMIPA
Universitas Lampung.
8. Bapak Subandi, S.Pd. selaku laboran Laboratorium THP Politeknik Negeri
Lampung yang telah banyak membantu dalam menyediakan alat dan bahan
untuk penelitian penulis.
9. Seluruh dosen dan staf administrasi di Jurusan Kimia FMIPA Universitas
Lampung yang telah memberikan banyak ilmu pengetahuan dan motivasi
sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini.
10. Teman seperjuangan penelitian „per-kefir-an‟, Intan Tsamrotul Fu‟adah
yang selama ini menemani dan mendukung penulis dalam segala hal tentang
penelitian.
29
11. Sahabat sedari Maba, teteh Mona Dwi Fenska dan Moni Dwi Fenski yang
telah memberi banyak motivasi dan membantu penulis selama masa
perkuliahan hingga akhir.
12. Sahabatku Mentari Yunika Sari dan Inike Aprilia Liong yang selalu
menjadi support system terbaik selama masa perkuliahan, menyemangati
dalam segala hal, dan membantu dalam banyak hal.
13. Sahabat terbaik, Akbar Tanjung yang telah banyak membantu dan
memotivasi penulis sedari awal perkuliahan sehingga penulis dapat
menyelesaikan skripsi dengan baik.
14. Sahabatku sedari kecil, Citra Saras Mita yang telah banyak menemani dan
meluangkan waktu selama menyelesaikan skripsi.
15. Kesayangan-kesayangan yang sungguh luar biasa tak henti membantu,
mengisi hari-hari perkuliahan hingga akhir perskripsian ini, Alifa Dyah
Savira, Sri Budi Asih, Desy Permatasari, Nadya Syarifatul F, dan teman-
teman seperjuangan Kimia 2015 yang tidak bisa disebutkan namanya satu
per satu. Terima kasih sudah menemani masa-masa perkuliahan penulis.
16. Kelas C Kimia 2015 atas solidaritasnya selama ini serta dukungan dan
motivasi yang diberikan kepada penulis selama perkuliahan.
17. Kakak-kakak, teman-teman, dan adik-adik seperjuangan di Laboratorium
Biokimia yang selama ini membantu penulis jika ada kesulitan di lab.
18. Semua pihak yang tidak dapat saya sebutkan satu per satu yang telah
mendukung dan memotivasi penulis untuk menyelesaikan skripsi ini dan
menyelesaikan studi sebagai mahasiswi S1 Kimia.
30
Akhir kata penulis berharap semoga skripsi yang sederhana ini dapat berguna dan
bermanfaat bagi kita semua.
Bandar Lampung, 27 Juli 2019
Penulis
Siwi Meutia Sadewi
31
DAFTAR ISI
Halaman
DAFTAR ISI............................................................................................................i
DAFTAR TABEL.................................................................................................iv
DAFTAR GAMBAR.............................................................................................v
I. PENDAHULUAN...............................................................................................1
A. Latar Belakang................................................................................................1
B, Tujuan Penelitian............................................................................................5
C. Manfaat Penelitian .........................................................................................6
II. TINJAUAN PUSTAKA....................................................................................7
A. Kefir ...............................................................................................................7
1. Pengertian...................................................................................................7
2. Manfaat Kefir.............................................................................................8
3. Kandungan Kefir......................................................................................10
4. Starter Kefir..............................................................................................10
B. Bakteri Asam Laktat.....................................................................................11
C. Kolostrum.....................................................................................................12
D. Metode Pengujian ........................................................................................13
32
1. Metode Kjedahl........................................................................................13
2. Metode Babcock.......................................................................................14
3. Metode Sokhletasi....................................................................................14
5. Total Plate Count (TPC)...........................................................................15
III. METODE PENELITIAN.................................................................................16
A.Waktu Dan Tempat Penelitian.......................................................................16
B. Alat Dan Bahan.............................................................................................16
C. Cara Kerja.....................................................................................................17
1. Sterilisasi Alat...........................................................................................17
2. Preparasi Kolostrum Sapi..........................................................................17
3. Pembuatan Kefir Kolostrum.....................................................................18
4. Analisis Kadar Lemak...............................................................................18
5. Analisis Kadar Protein..............................................................................19
6. Analisis Total Asam Laktat.......................................................................20
7. Analisis Total Bakteri Asam Laktat..........................................................21
8. Analisis Statistika Data.............................................................................23
9. Diagram Alir Penelitian............................................................................24
D. Desain Eksperimen.......................................................................................25
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN........................................................................27
A. Kolostrum Sapi............................................................................................ 27
B. Kefir Kolostrum Sapi....................................................................................28
1. Kadar Protein Kefir KolostrumSapi.........................................................29
ii
33
2. Kadar Lemak Kefir Kolostrum Sapi.........................................................33
3. Kadar Total Asam Laktat Kefir Kolostrum Sapi .....................................37
4. Kadar Bakteri Asam Laktat Kefir Kolostrum Sapi ..................................40
V. KESIMPULAN DAN SARAN ........................................................................44
A. KESIMPULAN.............................................................................................44
B. SARAN ........................................................................................................45
DAFTAR PUSTAKA............................................................................................46
LAMPIRAN..........................................................................................................49
iii
iii
DAFTAR TABEL
Tabel Halaman
1. Desain Eksperimen.............................................................................................25
2. Kadar Protein dan Lemak Pada Kolostrum Sapi................................................28
3. Kadar Protein Kefir Kolostrum Sapi dengan Bibit 5%......................................30
4. Kadar Protein Kefir Kolostrum Sapi dengan Bibit 10%....................................31
5. Kadar Lemak Kefir Kolostrum Sapi dengan Bibit 5%......................................34
6. Kadar Lemak Kefir Kolostrum Sapi dengan Bibit 10%....................................35
7. Kadar Total Asam Laktat Kefir Kolostrum Sapi dengan Bibit 5%...................38
8. Kadar Total Asam Laktat Kefir Kolostrum Sapi dengan Bibit 10%.................38
9. Kadar Total Bakteri Asam Laktat Kefir Kolostrum Sapi dengan Bibit 5%.......41
10. Kadar Total Bakteri Asam Laktat Kefir Kolostrum Sapi dengan Bibit 10%...41
iv
DAFTAR GAMBAR
Gambar Halaman
1. Bibit Kefir..........................................................................................................11
2. Diagram alir penelitian.......................................................................................24
3. Kolostrum Sapi...................................................................................................27
4. Hasil Pembuatan Kefir Kolostrum Sapi.............................................................29
6. Grafik Hasil Analisis Lemak Kefir Kolostrum Sapi dengan Bibit 5% dan
10%....................................................................................................................36
7. Grafik Kadar Total Asam Laktat Kefir Kolostrum Sapi dengan Bibit 5% dan
10%....................................................................................................................39
8. Grafik Kadar Total Bakteri Asam Laktat Kefir Kolostrum Sapi dengan Bibit
5% dan10%........................................................................................................42
5. Grafik Hasil Analisis Protein Kefir Kolostrum Sapi dengan Bibit 5% dan
10%....................................................................................................................32
I. PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Produk olahan pangan di Indonesia telah banyak diketahui dan diproses dengan
menggunakan beragam teknik pengolahan. Salah satu teknik pengolahan pangan
yang banyak dilakukan adalah dengan cara fermentasi (Buckle et al., 1985).
Fermentasi adalah pengubahan karbohidrat menjadi alkohol dan karbon dioksida
atau asam amino organik menggunakan ragi, bakteri, fungi atau campuran dari
ketiganya. Berbagai macam produk fermentasi sudah banyak diketahui,
diantaranya seperti kimchi, tape, tempe, tempoyak, termasuk salah satunya adalah
fermentasi susu.
Produk fermentasi susu merupakan produk olahan berbahan baku susu
mengggunakan campuran ragi, bakteri, khamir atau campuran ketiganya. Produk
fermentasi susu saat ini sudah banyak dikenal, diantaranya seperti yoghurt dan
yakult. Selain dua produk tersebut ada satu produk olahan susu fermentasi yang
belum banyak diketahui yaitu kefir. Kefir merupakan salah satu produk
fermentasi susu, dimana laktosa dihidrolisis selama proses fermentasi oleh bakteri
yang terkandung dalam biji kefir (kefir grain). Kefir memiliki fungsi sebagai
minuman probiotik yang baik untuk kesehatan manusia, karena pada saat proses
2
fermentasi berlangsung terbentuk beberapa mikroba seperti bakteri asam laktat,
bakteri eksopolisakarida, dan peptida (Pogacic et al., 2013).
Kefir merupakan salah satu minuman probiotik yang baik untuk kesehatan.
Minuman probiotik yaitu jenis minuman yang mengandung mikroorganisme yang
hidup dalam bahan pangan dan memiliki jumlah yang cukup serta memberikan
manfaat bagi saluran pencernaan. Bakteri probiotik yang terdapat dalam
fermentasi susu kefir merupakan kelebihan yang dimiliki oleh produk susu ini,
karena terbukti dapat memperbaiki proses pencernaan dengan menyediakan
mikroflora yang dibutuhkan dan diketahui memiliki fungsi menghambat
pertumbuhan bakteri patogen disaluran pencernaan. Probiotik memiliki efek
terapeutik seperti membantu pengobatan lactose intolarance, mencegah kanker
usus besar, dan menurunkan kadar kolestrol dalam darah (Halim dan Zubaidah,
2013). Kefir yang termasuk jenis minuman ini juga diketahui memberikan daya
tahan yang alami terhadap infeksi yang terjadi diusus, dapat mencegah sembelit,
memproduksi vitamin B, dan senyawa antimikroba (Ariani dkk., 2016).
Kefir mengandung banyak manfaat, bukan hanya berasal dari adanya kandungan
bakteri asam laktat saja, kefir memiliki kandungan lain seperti protein dan lemak.
Kandungan yang ada didalam kefir tersebut jumlahnya bergantung pada
banyaknya bibit kefir yang digunakan dan waktu fermentasi dari kefir tersebut.
Penambahan konsentrasi bibit kefir dari 2,5% - 7,5% dapat meningkatkan
kandungan total mikroba dari 6,27 log CFU/g - 6,39 log CFU/g. Adapun
pengaruh dari lama fermentasi dengan waktu inkubasi 8 jam, 12 jam, dan 24 jam
dapat meningkatkan jumlah total mikroba dari 5,93 log CFU/g - 6,82 log CFU/g.
3
Selain itu juga lama waktu fermentasi dapat meningkatkan kekentalan kefir dari
2,83 cp - 20,90 cp (centipoise) (Safitri dan Swarastuti, 2013).
Pada penelitian sebelumnya telah dipelajari tentang pengaruh suhu inkubasi saat
fermentasi dan juga lama waktu fermentasi. Semakin tinggi suhu dan semakin
lama fermentasi akan meningkatkan viskositas, tetapi akan menurunkan pH kefir.
Kombinasi suhu 30 °C dan waktu fermentasi 24 jam menghasilkan kefir dengan
pH 3,86 dan viskositas 157,6 cp yang memenuhi standar industri indonesia susu
fermentasi (Evanuraini, 2010). Hasil penelitian juga menunjukkan bahwa waktu
fermentasi kefir sangat berpengaruh terhadap kadar protein dari kefir susu sapi.
Penambahan bibit kefir yang digunakan 5% dan waktu fermentasi selama 24 jam
menunjukkan kadar protein tertinggi sebesar 23,973% (Susanti dan Utami, 2014).
Pada penelitian lain dilaporkan bahwa waktu fermentasi sangat berpengaruh pada
jumlah total asam laktat, semakin lama waktu fermentasi maka jumlah total asam
laktat meningkat. Pada fementasi 12 jam diperoleh 0,74%, fermentasi 14 jam
0,94%, fermentasi 16 jam 1,05%, dan pada waktu 18 jam 1,69%, hal ini
menunjukkan semakin lama waktu fermentasi, terjadi peningkatan jumlah total
asam laktat pada kefir susu kedelai (Zaini, 2016).
Beberapa penelitian melaporkan tentang kandungan serta manfaat menggunakan
susu sebagai bahan pembuatan kefir, diantaranya menggunakan susu nabati dari
bahan kacang-kacangan seperti kacang merah (Kunaepah, 2008), kedelai (Zaini,
2016), susu sapi (Kurniati dkk, 2016), dan ada juga yang menggunakan susu
kambing (Martharini dan Indratiningsih, 2017). Selain macam-macam susu
tersebut ada juga susu kolostrum yang dapat digunakan sebagai bahan pembuatan
4
kefir. Namun sampai saat ini, belum banyak yang menggunakan kolostrum
sebagai bahan baku pembuatan kefir.
Kolostrum merupakan susu pertama yang dihasilkan oleh mamalia setelah
melahirkan. Kolostrum mengandung laktalbumin dan laktoprotein, serta
mengandung antibodi yang berperan dalam kekebalan tubuh (Godhia dan Patel,
2013). Kolostrum memiliki kandungan biologis aktif seperti asam nukleat dan
turunan asam amino serta memiliki kandungan substansi kimia seperti protein,
lemak, vitamin, dan mineral yang sangat tinggi pada pemerahan beberapa jam
setelah melahirkan (Kielb et al., 2018). Pada penelitian sebelumnya diketahui
bahwa konsumsi kolostrum dapat meningkatkan total protein yang disebabkan
karena adanya penyerapan globulin terutama IgG kolostrum di usus halus. Pada
pemberian kolostrum sapi bubuk kepada anak kambing peranakan etawah (PE)
hasilnya lebih tinggi dari pemberian kolostrum cair. Setelah pemberian kolostrum
bubuk 12 jam total protein meningkat sampai 55,47% dan 66,67% setelah
pemberian 24 jam (Esfandiari dkk., 2014).
Ada beberapa jenis produk dari kolostrum, kolostrum segar (cair) yang dapat
berasal dari mamalia seperti sapi atau kambing dan kolostrum bubuk. Kolostrum
dari sapi memiliki banyak keunggulan yang dapat dimanfaatkan, tetapi belum
diketahui secara luas. Banyaknya keunggulan yang dimiliki pada kolostrum,
menjadikan kolostrum dapat dimanfaatkan sebagai produk pangan fungsional,
minuman probiotik yaitu kefir kolostrum. Berdasarkan uraian diatas, maka pada
penelitian ini akan dilakukan proses optimasi produksi minuman probiotik kefir
berbahan baku kolostrum sapi untuk mengetahui kadar protein, lemak, total asam
5
laktat, dan jumlah bakteri asam laktat. Adapun optimasi yang dilakukan meliputi,
variasi waktu fermentasi, variasi penambahan bibit kefir serta variasi suhu
fermentasi. Adapun variasi waktu fermentasi yang digunakan adalah 24 jam dan
48 jam serta penambahan bibit sebanyak 5% dan 10%. Sedangkan variasi suhu
fermentasi yaitu 27 °C dan 37 °C. Adanya variasi konsentrasi bibit, waktu
fermentasi, dan suhu yang digunakan diduga dapat mempengaruhi kadar protein,
lemak, total asam laktat, dan jumlah bakteri asam laktat.
B. Tujuan Penelitian
Adapun tujuan dari penelitian ini adalah sebagai berikut:
1. Mengetahui pengaruh suhu, waktu fermentasi, dan konsentrasi bibit kefir
terhadap kadar protein, lemak, total asam, dan jumlah bakteri asam laktat.
2. Mengetahui kondisi optimum fermentasi kefir kolostrum sapi.
3. Mengetahui kadar protein, lemak, total asam, dan jumlah bakteri asam laktat di
dalam kefir kolostrum sapi.
C. Manfaat Penelitian
Adapun manfaat dari penelitian adalah sebagai berikut :
1. Memberikan informasi kepada pembaca dan masyarakat luas tentang
kandungan dan manfaat dari susu kefir kolostrum.
2. Mengembangkan variasi minuman susu probiotik terfermentasi melalui
penggunaan kolostrum sapi.
3. Memberikan informasi tentang manfaat kefir kolostrum sebagai alternatif
pangan fungsional.
II. TINJAUAN PUSTAKA
A. Kefir
1. Pengertian
Kefir merupakan salah satu minuman susu fermentasi yang dihasilkan oleh bakteri
dan ragi yang terdapat dalam biji kefir. Kefir berasal dari Daerah Kaukasian
Utara atau sebelah Timur Laut Mongolia. Kefir banyak diproduksi di Negara
Rusia dan hanya sedikit diproduksi di Negara Eropa. Kefir telah banyak
diproduksi dalam skala rumah tangga secara tradisional (Surono, 2004).
Sementara itu, kefir di Indonesia belum banyak diketahui dan masih dalam proses
pengembangan saat ini. Kefir disebut dengan istilah pangan fungsional karena
memadukan antara fungsi gizi dan kesehatan (Martharini dan Indratiningsih,
2017).
Pada proses pembuatannya kefir yang melalui proses fermentasi memiliki padatan
yang disebut curd dan lapisan yang bening berupa cairan disebut dengan whey.
Kefir yang berasal dari lapisan padat (curd) disebut dengan kefir prima,
sedangkan kefir yang berasal dari bagian cair disebut dengan whey kefir. Adapun
kefir yang terbuat dari lapisan padat (curd) dan lapisan cair (whey) yang
dicampurkan setelah dipisahkan dari bibit kefir disebut dengan kefir optima
7
(Julianto dkk., 2016). Kefir merupakan salah satu produk fermentasi yang
memiliki rasa, warna, dan konsistensi seperti yoghurt dan memiliki aroma yang
khas yeasty (seperti tape). Kefir diperoleh melalui proses fermentasi susu
pasteurisasi menggunakan bibit berupa butir atau biji kefir (kefir grain atau kefir
granule), yaitu butiran butiran putih atau krem dari kumpulan bakteri, antara lain
Streptococcus sp., Lactobacilli, dan beberapa jenis ragi atau khamir non-patogen.
Bakteri berperan menghasilkan asam laktat dan komponen flavor, sedangkan ragi
menghasilkan gas asam arang atau karbon dioksida dan sedikit alkohol. Itulah
sebabnya rasa kefir disamping asam juga sedikit ada rasa alkohol dan soda yang
membuat rasa lebih segar, dan kombinasi karbon dioksida dan alkohol
menghasilkan buih yang menciptakan karakter mendisis pada produk (Usmiati,
2007).
2. Manfaat Kefir
Kefir termasuk kedalam golongan minuman probiotik, yaitu minuman yang
mengandung mikroorganisme dan hidup dalam bahan pangan, memiliki jumlah
yang cukup serta memberikan manfaat bagi saluran pencernaan. Probiotik
memiliki efek terapeutik seperti membantu pengobatan lactose intolarance,
mencegah kanker usus besar, dan menurunkan kadar kolestrol dalam darah (Halim
dan Zubaidah, 2013).
Kefir merupakan salah satu minuman fermentasi yang bergizi tinggi dengan
kandungan gula susu (laktosa) yang relatif rendah dibandingkan kandungan susu
murni. Kefir sangat bermanfaat bagi penderita lactose intolerant atau tidak tahan
terhadap laktosa. Hal ini terjadi karena laktosa didalam kefir telah dicerna
8
menjadi glukosa dan galaktosa oleh enzim laktase dari mikroba dalam biji kefir.
penduduk Negara Rusia, mengonsumsi kefir dianggap sangat penting karena
kemampuan probiotik dan peranannya sebagai penunjang kesehatan. Kefir
digunakan di negara tersebut sangat luas di rumah sakit dan sanatorium sebagai
makanan pasien yang mengalami gangguan pencernaan, arteriosklerosis, kelainan
metabolisme seperti tekanan darah tinggi dan makanan bagi anak-anak (Usmiati,
2007).
Kefir diketahui memiliki wujud dan rupa sama dengan yoghurt yang memiliki
sedikit aroma alkohol. Kefir termasuk dalam golongan pangan fungsional karena
telah teruji klinis memiliki efek yang menguntungkan bagi kesehatan. Kefir juga
termasuk dalam golongan makanan probiotik karena didalam kefir mengandung
bakteri baik yang dapat menghambat pertumbuhan bakteri patogen didalam usus
dan dapat memperbaiki sistem mikroflora usus. Kefir memiliki manfaat yang
sangat baik untuk kesehatan seperti terhindar dari kanker kolon, dapat
menghambat tumbuhnya sel tumor, menurunkan kadar kolestrol, mengurangi
resiko terkena jantung koroner, mencegah infeksi saluran urin, dan juga dapat
merangsang pembentukan sistem imun tubuh (Julianto dkk., 2016).
Selama proses fermentasi kefir, dihasilkan peptida dan bakteri eksopolisakarida,
yang telah terbukti memiliki sifat bioaktif. Hasil uji in vivo pada hewan diketahui
bahwa kefir memiliki sifat antikanker, antimutagenetik, dan antibakteri
(Fanworth, 2005).
9
3. Kandungan Kefir
Kefir telah diketahui mengandung bakteri baik dan juga mengandung ragi. Selain
itu, kefir memiliki kandungan lain seperti vitamin, mineral, dan asam amino
essensial yang dapat membantu memelihara dan memperbaiki fungsi tubuh
(Julianto dkk., 2016).
Kefir mengandung komposisi asam laktat berkisar 0,8 - 1,1%, alkohol 0,5 - 2,5%,
sedikit gas karbondioksida, kelompok vitamin B serta diasetil dan asetaldehid.
Adapun komposisi dan kadar nutrisi dari kefir adalah air 89,5%, lemak 1,5%,
protein 3,5%, abu 0,6%, laktosa 4,5%, dengan nilai pH 4,6. Komponen ini dapat
bervariasi bergantung pada jenis bibit, suhu, lama fermentasi serta bahan baku
pembuatan kefir yang digunakan. Apabila bahan baku susu yang digunakan
mengandung kadar lemak yang tinggi, maka kefir yang diperoleh akan memiliki
kadar lemak yang tinggi, dan sebaliknya apabila digunakan susu skim maka akan
diperoleh kefir dengan kandungan lemak yang lebih rendah. Kandungan kadar
asam laktat dan alkohol pada kefir sangat dipengaruhi oleh kadar laktosa, bahan
baku, jenis mikroba starter, dan lama dari fermentasi (Usmiati, 2007).
4. Bibit kefir
Bibit kefir merupakan biji kefir yang memiliki bentuk seperti kembang kol,
memiliki warna putih kekuningan dan diameter tiap butirnya sekitar 2 - 15 mm.
Biji kefir memiliki bobot tiap butir hanya beberapa gram saja. Biji kefir
mengandung bakteri asam laktat dan khamir dalam perbandingan yang seimbang.
Bakteri asam laktat yang berbentuk batang akan menempati lapisan perifer (luar)
biji, sedangkan ragi ada didalam intinya. Bakteri yang terdapat didalam kefir
10
merupakan kumpulan dari bakteri Streptococcus sp., Lactobacilli, dan beberapa
khamir nonpatogen (Usmiati, 2007). Adapun contoh dari bibit kefir dapat dilihat
pada Gambar 1.
Gambar 1. Bibit Kefir.
Produk hasil fermentasi sangat dipengaruhi oleh kemampuan bibit yang
digunakan dalam membentuk asam laktat. Hal ini dipengaruhi oleh jumlah dan
jenis bibit yang digunakan dalam proses fermentasi. Konsentrasi bibit
berpengaruh terhadap pH kefir dan aktivitas antibakteri serta menunjukkan
kekuatan bakteri yang terlibat dalam perombakan laktosa. Penggunaan
konsentrasi bibit yang tinggi akan menghasilkan kadar asam laktat yang tinggi
pula karena adanya kerja mikroorganisme (Agustina dkk., 2013).
B. Bakteri Asam Laktat
Bakteri asam laktat (BAL) ditemukan dalam berbagai produk makanan
fermentasi. BAL merupakan bakteri Gram-positif yang banyak digunakan
sebagai starter fermentasi. BAL mengeksresikan asam laktat sebagai produk
akhir fermentasi yang menyebabkan terjadinya penurunan pH sehingga beberapa
mikroorganisme tidak dapat tumbuh (Schnurer dan Magnusson, 2005).
11
Karakter khusus dari BAL yaitu melakukan fermentasi glukosa pada kondisi
anaerob. Berdasarkan kondisinya ini, BAL dibedakan menjadi dua kelompok
yaitu homofermentatif dan heterofermentatif. Homofermentatif yaitu jenis BAL
yang mengubah hampir semua glukosa menjadi asam laktat. Sedangkan
heterofermentatif adalah BAL yang mengubah glukosa menjadi asam laktat,
etanol atau asam asetat dan CO2 (Salminen dan Wright, 1998). Bakteri
homofermentatif menghasilkan lebih dari 85% asam laktat sebagai produk
metabolitnya, sehingga asam laktat yang dihasilkan mampu memberikan kondisi
asam (Surono, 2004).
Bakteri Asam Laktat (BAL) adalah bakteri terpenting yang digunakan dalam
fermentasi makanan dan sering digunakan sebagai probiotik untuk meningkatkan
fungsi biologis dari inang yang ditempati. Salah satu BAL yang termasuk dalam
bakteri probiotik adalah Lactobacillus sp. Fungsi lain dari Lactobacillus sp. dapat
menghasilkan zat antimikroba, yang telah diamati menghambat pertumbuhan
beberapa mikroorganisme patogen. BAL dapat meningkatkan fungsi saluran
pencernaan serta fungsi sistem mukosa (Ali, 2010).
C. Kolostrum
Kolostrum secara umum dihasilkan oleh mamalia pada beberapa saat sebelum dan
sesudah melahirkan. Sifat fisikokimia dari kolostrum dan susu berbeda secara
signifikan, kolostrum lebih banyak mengandung asam nukleat atau turunan asam
amino yang konsentrasinya akan terus berubah dalam hitungan jam atau hari
setelah melahirkan. Kolostrum juga mengandung senyawa kimia seperti lemak,
protein, laktosa, vitamin, dan mineral yang larut atau tersuspensi. Kolostrum juga
12
dicirikan dengan jumlah asam lemak tak jenuh ganda (PUFA) yang lebih tinggi
dan asam lemak tak jenuh tunggal (MUFA) yang lebih rendah (Kielb et al.,
2018).
Kolostrum dapat berperan dalam mendukung faktor imunitas dan antibiotik alami
untuk memberikan perlindungan yang kuat dalam sistem kekebalan tubuh.
Kolostrum juga dapat berperan dalam faktor pertumbuhan, imunoglobulin,
antibodi yang berfungsi dalam pencegahan infeksi (Godhia dan Patel, 2013).
D. Prinsip Pengujian
1. Metode Kjedahl
Metode kjedahl digunakan untuk menguji kadar protein yang terdapat didalam
sampel. Menurut SNI 2981: 2009, prinsip dari metode kjedahl yaitu sampel uji
didestruksi dengan H2SO4 menggunakan CuSO4.5H2O sebagai katalis dan K2SO4
untuk meningkatkan titik didihnya, yang bertujuan untuk melepaskan nitrogen
dari protein sebagai garam amonium. Garam amonium tersebut diuraikan menjadi
NH3 pada saat didestilasi menggunakan NaOH. Kemudian NH3 yang dibebaskan
dan diikat dengan asam borat akan menghasilkan amonium borat yang secara
kuantitatif dititrasi dengan larutan baku asam sehingga dapat diperoleh total
nitrogen. Kadar protein susu diperoleh dari hasil kali total nitrogen dengan 6,38
sebagai faktor protein untuk susu.
Prosedur kjeldahl pada dasarnya dibagi menjadi tiga bagian: (1) destruksi, (2)
destilasi, (3) titrasi. Pada tahap destruksi, nitrogen organik diubah menjadi
amonium dengan penambahan katalis menggunakan suhu 37 °C. Pada tahap
13
destilasi, sampel yang dibuat basa dengan NaOH dan nitrogen didestilasi sebagai
NH3. Kemudian NH3 ini akan terikat dalam larutan asam borat. Jumlah nitrogen
amonia dalam larutan ini dikuantifikasi dengan titrasi dengan menggunakan HCl
standar (Nielsen, 2010).
2. Metode Babcock
Metode Babcock digunakan untuk pengujian kandungan lemak pada sampel. Tes
lemak Babcock menggunakan pengukuran volumetrik untuk menyatakan
persentase lemak dalam susu atau daging menurut beratnya. Prinsip dari metode
ini asam sulfat ditambahkan ke sejumlah sampel susu yang berada di dalam botol
Babcock. Asam akan menghidrolisis protein lalu menghasilkan panas, dan
melepaskan lemak. Sentrifugasi dan penambahan air panas akan mengisolasi
lemak naik ke leher botol (Nielsen, 2010).
3. Metode Sokhletasi
Metode sokhletasi merupakan cara lain untuk menganalisis lemak yang
terkandung didalam suatu bahan makanan. Adapun prinsip dari pengujian ini,
semua lemak dapat diekstraksi secara terus menerus dengan menggunakan suatu
pelarut organik. Pelarut tersebut dipanaskan dan menguap, kemudian
terkondensasi diatas pelarut. Kandungan lemak dapat diukur dengan menghitung
hilangnya bobot sampel (Nielsen, 2010).
4. Total Plate Count (TPC)
Metode Total Plate Count (TPC) digunakan untuk menghitung total bakteri asam
laktat yang terdapat didalam sampel. Menurut SNI 2897 : 2008, Metode TPC
merupakan cara penghitungan jumlah mikroba yang terdapat dalam suatu produk
14
yang tumbuh pada media agar pada suhu dan waktu inkubasi yang ditetapkan.
Nilai dari TPC menunjukkan jumlah mikroba yang terdapat dalam suatu produk
dengan cara menghitung koloni bakteri yang ditumbuhkan pada media agar.
15
III. METODE PENELITIAN
A. Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian ini telah dilaksanakan pada bulan Januari 2019 sampai dengan Maret
2019, di Laboratorium Biokimia Universitas Lampung dan Laboratorim
Politeknik Negeri Lampung.
B. Alat dan Bahan
Peralatan yang digunakan dalam penelitian ini adalah botol kaca, inkubator
(Memmert), lemari pendingin, saringan, beaker glass, botol Babcock, seperangkat
alat sokhletasi (Buchi), Erlenmeyer, waterbath, sentrifius, seperangkat alat kjedahl
(Velp Scientifica), batu didih, cawan petri, colony counter, pipet ukur 1ml, 5 ml,
dan 10 ml, autoklaf, dan oven (Memmert).
Adapun bahan-bahan yang digunakan meliputi susu kolostrum sapi pemerahan
pertama yang diambil dari PT. Great Giant Livestock Terbanggi Besar Lampung
Tengah, bibit kefir, n-heksan, NaOH 30% K2SO4, CuSO4.5H2O, katalis selen,
H2SO4 pekat, indikator pp, H3BO3 4%, HCl 0,1 M, aquades, NaOH 0,1 N, dan
media Man Rogosa and Sharpe (MRS).
16
C. Cara kerja
1. Sterilisasi alat
Setiap pengujian akan diawali dengan proses sterilisasi alat dan tempat pengujian.
Sterilisasi alat dilakukan dengan cara membungkus alat-alat kaca menggunakan
kertas lalu di masukkan kedalam autoklaf selama 30 menit pada suhu 120 °C
dengan tekanan 1 atm. Kemudian alat-alat di oven dengan suhu 100 °C. Ruang
kerja dan meja harus dibersihkan sebelum bekerja dengan menggunakan alkohol,
hal ini dilakukan untuk menghindari adanya kontaminan dari lingkungan sekitar
(Safitri dan Swarastuti, 2013).
2. Preparasi Kolostrum Sapi
Preparasi ini bertujuan untuk mensterilisasi kolostrum sapi agar tidak
terkontaminasi oleh mikroba pencemar. Adapun preparasi ini dilakukan dengan
cara pasteurisasi pada suhu 70 °C selama 15 detik (Bayu dkk., 2017). Sebanyak
2,25 L kolostrum sapi dipasteurisasi, kemudian kolostrum dibiarkan pada suhu
ruang hingga suhunya mencapai ± 27 °C (Usmiati, 2007). Selanjutnya diambil
0,25 L kolostrum digunakan langsung untuk analisis kadar protein, lemak, asam
laktat awal tanpa difermentasi, 500 mL kolostrum sapi digunakan untuk tahap
fermentasi dengan variasi bibit 5%, waktu fermentasi 24 dan 48 jam, dan suhu
fermentasi 27 °C, 500 mL kolostrum sapi digunakan untuk tahap fermentasi
dengan variasi bibit 5%, waktu fermentasi 24 dan 48 jam, dan suhu fermentasi 37
°C, 500 mL kolostrum sapi digunakan untuk tahap fermentasi dengan variasi bibit
10%, waktu fermentasi 24 dan 48 jam, dan suhu fermentasi 27 °C, 500 mL
17
kolostrum sapi digunakan untuk tahap fermentasi dengan variasi bibit 10%, waktu
fermentasi 24 dan 48 jam, dan suhu fermentasi 37 °C.
3. Pembuatan Kefir Kolostrum
Pembuatan susu kefir kolostrum dilakukan dengan cara 1 L kolostrum sapi yang
telah di pasteurisasi dimasukkan kedalam botol kaca kemudian ditambahkan
dengan 5% bibit kefir. Susu kefir yang dibuat difermentasi pada suhu 27 °C dan 37
°C selama 24 jam dan 48 jam. Kemudian kefir yang telah dibuat disimpan pada
suhu 4 °C untuk menghambat laju pertumbuhan bakteri asam laktat dan digunakan
untuk pengujian lebih lanjut (Otles dan Cagindi, 2003). Hal ini juga dilakukan
pada pembuatan kefir kolostrum sapi dengan bibit 10 %.
4. Analisis Kadar Lemak
Analisis ini bertujuan untuk mengetahui kadar lemak yang terdapat dalam sampel
kolostrum dan sampel kefir kolostrum sapi. Analisis kadar lemak dilakukan
dengan menggunakan metode Babcock untuk sampel susu kolostrum tanpa
fermentasi dan metode sokhletasi digunakan untuk sampel susu kefir kolostrum
setelah fermentasi. Sampel susu awal tanpa fermentasi, dipipet sebanyak 17,6 mL
dan dimasukkan masing- masing kedalam tiga botol sentrifius. Kemudian susu
ditambahkan dengan 17,5 mL asam sulfat kedalam botol dengan hati-hati, karena
akan menimbulkan panas. Campuran yang ada didalam botol disentrifius 500 rpm
selama 5 menit. Setelah disentrifius campuran dipindahkan kedalam botol
Babcock dan direndam dengan air panas (60 °C) sampai tepat diangka miniskus 0
(nol). Botol dipegang tegak lurus dengan posisi mata, ukur tinggi dari bagian atas
meniskus ke bagian bawah meniskus. Pengujian ini dilakukan sebanyak tiga kali
pengulangan. Setiap hasil pembacaan dicatat dan ditentukan rata-rata % lemak.
18
Sedangkan pada sampel susu kefir kolostrum sapi analisis lemak dilakukan dengan
metode sokhletasi (Nielsen, 2010). Sampel ditimbang 5 g, kemudian dibungkus
dengan kertas saring, dimasukkan dalam tabung ekstraksi sokhlet. Cawan lemak
yang telah diketahui beratnya dipasangkan sebagai penampung. Pasang tabung
ekstraksi pada alat sokhlet, diisikan pelarut n-heksan hingga turun ke cawan lemak.
Ekstraksi dilakukan selama 4 - 5 jam. Keringkan cawan yang berisi lemak pada
oven dengan suhu 105 C selama 30 menit. Berat residu dalam cawan lemak
dinyatakan sebagai berat lemak.
B C
Lemak 100
A
A = Berat sampel
B = Cawan + lemak (setelah disokhletasi)
C = Cawan + lemak (setelah dioven)
5.Analisis Kadar Protein
Analisis ini bertujuan untuk mengetahui % kadar protein kasar yang terdapat dalam
sampel susu kolostrum dan kefir kolostrum menggunakan metode kjedahl sesuai
dengan standar SNI 2981: 2009. Timbang 1 g sampel dimasukkan ke dalam labu
kjeldahl, ditambahkan 1 g Na2SO4 anhidrat, 10 mL H2SO4 pekat, dan 8 batu didih
sampai dengan 10 batu didih. Kemudian dilakukan distruksi di atas pemanas
listrik dalam lemari asam, pemanasan diakhiri setelah cairan menjadi jernih tak
berwarna lagi. Dibuat perlakuan blangko, yaitu seperti perlakuan diatas tanpa
sampel.
19
Setelah dingin ditambahkan kedalam labu kjeldahl aquades 100 mL, serta larutan
NaOH 45% sampai cairan bersifat basa (40 mL), kemudian labu kjeldahl
dipasangkan pada alat destilasi. Labu kjeldahl dipanaskan sampai ammonia
menguap semua, destilat ditampung dalam erlenmeyer berisi 50 mL HCl 0,1 N
yang sudang diberi indikator PP 1% 3 tetes. Destilasi diakhiri setelah destilat
tertampug sebanyak 150 mL atau setelah destilat yang keluar tak bersifat basa.
Kelebihan HCl 0,1 N dalam destilat dititrasi dengan larutan basa standar (larutan
NaOH 0,1 N).
% Nitrogen adalah :
(mL NaOH blanko - mL NaOH sampel) x N NaOH x 14,007 x 100%
mg sampel
Kadar protein % = % Nitrogen x faktor konversi (6,38) x 100%
14,007 : Bobot atom nitrogen
6,38 : Faktor protein untuk susu
6. Analisis Total Asam Laktat
Analisis ini bertujuan untuk mengetahui jumlah total asam laktat yang terdapat
dalam sampel kefir kolostrum sapi. Analisis total asam dihitung sebagai asam
laktat menurut standar SNI 2981: 2009. Sebanyak 5 g sampel diencerkan dengan
100 mL aquades. Kemudian diambil 25 mL sampel setelah pengenceran dan
dimasukkan kedalam erlenmeyer. Sampel ditambahkan 3 tetes indikator pp
(phenolphthalein). Campuran kemudian dititrasi dengan larutan NaOH 0,1 N
sampai terbentuk warna merah muda membayang. Adapun persamaan untuk
menentukan kadar asam laktat adalah sebagai berikut :
20
Total asam (% ) :
V x N x 90 x faktor pengenceran x 100%
W
W = Bobot Contoh (mg)
V = Volume Larutan NaOH (mL)
N = Normalitas Larutan NaOH
90 = Bobot Setara Asam Laktat
Faktor pengenceran = 4
7. Analisis Total Bakteri Asam Laktat
Analisis ini bertujuan untuk mengetahui jumlah total bakteri asam laktat yang
terdapat dalam sampel kolostrum. Analisis total bakteri asam laktat dilakukan
menurut SNI 2981:2009.
a. Pembuatan NaCl fisiologis
Sebanyak 0,85 gram NaCl ditimbang dan dimasukkan dalam erlenmeyer 100 mL,
lalu ditambahkan dengan aquades sampai tanda tera. Kemudian larutan di
sterilisasi pada suhu 121 °C dengan tekanan 1 atm.
b. Pembuatan media pertumbuhan MRS
Pertama dilarutkan 16,37 g MRS agar ke dalam aquades 240 mL. Kemudian
larutan dipanaskan sampai mendidih, lalu di autoklaf selama 20 menit pada suhu
121 °C. Media yang terbentuk bewarna coklat jernih dan siap digunakan untuk
tahap penentuan total bakteri.
21
c. Pengenceran sampel kefir kolostrum sapi
Kefir kolostrum sapi sebanyak 1 mL dimasukkan kedalam tabung reaksi, kemudian
ditambahkan dengan 9 mL larutan NaCl fisiologis (10-1
). Hasil pengenceran
tersebut diencerkan kembali dengan pengenceran bertingkat sampai pengenceran
10-6
.
d. Pembiakan bakteri (Teknik Tuang)
Pembiakan bakteri ini dilakukan didalam Laminar Air Flow (LAF). Sebanyak 0,1
mL (100 µL) sampel kolostrum sapi dari setiap pengenceran 10-4
, 10-5
, dan 10-6
dimasukkan ke dalam cawan petri dengan mikropipet, lalu tuangkan media MRS
agar yang sudah siap sebanyak 15 mL. Kemudian putar cawan petri membentuk
angka 8. Setelah media agar mengeras, cawan petri diwrap dan di inkubasi selama
24 jam dalam inkubator 35 °C, cawan diletakkan dengan posisi terbalik dengan
tujuan untuk menghindari tetesan air. Koloni BAL yang tumbuh dihitung
menggunakan colony counter. Adapun cara untuk menghitung jumlah bakteri
dengan persamaan :
Jumlah bakteri starter = n x F
n : rata-rata koloni pada cawan petri dari satu pengenceran, dinyatakan dengan
koloni/g
F : faktor pengenceran dari rata-rata koloni yang dipakai.
8. Analisis Statistika Data
Data yang diperoleh dari pengujian lemak, protein, total bakteri asam laktat, dan
total asam laktat pada sampel kefir kolostrum sapi dianalisa menggunakan
rancangan acak lengkap (RAL). Pada penelitian ini menggunakan dua faktor
22
waktu yang berbeda yaitu pada waktu fermentasi 24 jam dan 48 jam, variasi bibit
5% dan 10% serta variasi suhu 27 °C dan 37 °C dengan masing masing rancangan
dilakukan tiga kali pengulangan. Data yang diperoleh akan dianalisis lebih lanjut
menggunakan analisis varian (ANOVA) (Ariani, 2016).
9. Diagram Alir Penelitian
Adapun diagram alir keseluruhan dari penelitian ini adalah sebagai berikut :
Gambar 2. Diagram Alir Penelitian.
Kolostrum sapi
Pembuatan Susu Kefir dengan Variasi Waktu Fermentasi,
Variasi Penambahan Starter Kefir, dan Variasi Suhu.
Uji Kadar
Lemak
(Sokhletasi)
Uji Jumlah
Bakteri
Asam Laktat
(TPC)
Uji Total
Asam
Laktat
(Titrasi)
Uji Kadar
Protein
(Kjedahl)
Uji kadar kefir kolostrum sapi
meliputi :
Analisis Awal
Preparasi Kolostrum Sapi
Analisis Data Menggunakan Metode ANOVA
Pasteurisasi
23
D. Desain Eksperimen
Penelitian ini merupakan penelitian secara eksperimen yang dilakukan untuk
mengetahui pengaruh dari lama waktu fermentasi dengan jumlah total asam laktat,
bakteri asam laktat, protein, dan lemak didalam susu kefir kolostrum sapi.
Penelitian ini menggunakan rancangan acak lengkap (RAL) dengan tiga perlakuan
dan tiga kali pengulangan. Adapun rancangan penelitian ini dapat dilihat pada
Tabel 1. Data yang diperoleh dianalisis dengan menggunakan analisis sidik ragam
(ANOVA).
Tabel 1. Desain Eksperimen
U1
U2
U3
SIWIT1
SIWIT1U1
SIWIT1U2
SIWIT1U3
SIWIT2
SIWIT2U1
SIWIT2U2
SIWIT2U3
SIW2T1
SIW2T1U1
SIW2T1U2
SIW2T1U3
SIW2T2
SIW2T2U1
SIW2T2U2
SIW2T2U3
S2WIT1
S2WIT1U1
S2WIT1U2
S2WIT1U3
S2WIT2
S2WIT2U1
S2WIT2U2
S2WIT2U3
S2W2T1
S2W2T1U1
S2W2T1U2
S2W2T1U3
S2W2T2
S2W2T2U1
S2W2T2U2
S2W2T2U3
24
Keterangan :
SI : Starter Kefir 5%
S2 : Starter Kefir 10%
W1 : Waktu Fermentasi 24 Jam
W2 : Waktu Fementasi 48 Jam
T1 : Suhu fermentasi 27 °C
T2 : Suhu fermentasi 37 °C
U1 : Ulangan Pertama
U2 : Ulangan Kedua
U3 : Ulangan Ketiga
41
V.KESIMPULAN DAN SARAN
A. Kesimpulan
Berdasarkan hasil yang didapat dari penelitian ini, maka dapat diambil kesimpulan
bahwa :
1. Kadar protein tertinggi pada kefir kolostrum sapi adalah pada variasi bibit
10%, suhu 37 oC, dan lama fermentasi 24 jam yaitu 21,7100%.
2. Kadar lemak terendah pada kefir kolostrum sapi dengan variasi bibit 10%, suhu
37 oC, dan lama fermentasi 24 jam yaitu 0,3728%.
3. Kadar total asam laktat tertinggi pada kefir kolostrum sapi terdapat pada variasi
bibit 10%, suhu 37 oC, dan lama fermentasi 24 jam yaitu 1,4569%. Sedangkan
kadar total bakteri asam laktat tertinggi pada variasi bibit 10%, suhu 37 oC, dan
lama fermentasi 24 jam yaitu 16,0 x 107 CFU/mL.
4. Hasil analisis anova dengan variasi waktu fermentasi, suhu fermentasi, dan
konsentrasi bibit kefir tidak terlalu berpengaruh nyata (α > 0,05) terhadap
kadar protein, lemak, total asam laktat, dan total bakteri asam laktat pada
fermentasi kefir kolostrum sapi.
42
B. Saran
Berdasarkan hasil penelitian yang diperoleh, maka untuk penelitian selanjutnya
disarankan sebagai berikut :
1. Pada penelitian selanjutnya dapat dilakukakan analisis kandungan asam amino
essensial dan kandungan asam lemak.
2. Pada penelitian selanjutnya dapat dilakukan pengujian bioaktivitas dari bahan
baku kefir kolostrum sapi.
3. Kolostrum sapi pada pemerahan kedua dan ketiga dapat dilakukan analisis
parameter proksimat lainnya.
43
DAFTAR PUSTAKA
Agustina, L., Triana, S., dan Triana, Y.A., 2013. Penggunaan Starter Biji Kefir
Dengan Konsentrasi Yang Berbeda Pada Susu Sapi Terhadap PH dan Kadar
Asam Laktat. Jurnal Ilmiah Peternakan. Vol 1(1):254-259.
Ali, A. A., 2010. Beneficial Role of Lactic Acid Bacteria in Food Preservation
and Human Health: A Review. Research Journal of Microbiology. 5:1213-
1221.
Ariani, N L. S. N., I N. S. Miwada, dan S. A. Lindawati. 2016. Kimia Produk
Susu Fermentasi “Kefir” Berantioksidan Selama Penyimpanan. Peternakan
Tropika. Vol. 4.No. 2. Hal 321 – 336.
Bayu, M. K., Rizqiati. H., dan Nurwantoro. 2017. Analisis Total Padatan
Terlarut, Keasaman, Kadar Lemak, dan Tingkat Viskositas pada Kefir
Optima dengan Lama Fermentasi yang Berbeda. Jurnal Teknologi Pangan.
Vol 1. No 2. Hal 33-38.
Buckle, K. A., R. A. Edward, G.H. Fleet and M. Wooton, 1985. Ilmu Pangan
(diterjemahkan oleh Purnomo, H dan Adiono). UI Press. Jakarta.
Esfandiari, A., S. D. Widhyari, S. W., Wayan, T. W., Dondin, S., dan Ketut S.
2014. Konsentrasi Protein Total, Albumin, dan Globulin Anak Kambing
Peranakan Etawah Setelah Pemberian Berbagai Sediaan Kolostrum. Jurnal
Veteriner.Vol. 15 No. 3 : 380-386
Evanuarini, H. 2010. Pengaruh suhu dan lama pemeraman pada inkubator
terhadap kualitas fisik kefir. Jurnal Ilmu-Ilmu Peternakan. Vol 2. No 20.
Hal 8-13.
Fanworth, E.R. 2005. Kefir - A Complex. Food Science and Technology Bulletin:
Functional Foods. Vol 2. No1. Hal 1–17.
Godhia, M.L., dan Patel, N. 2013. Colostrum - Its Composition, Benefits As A
Nutraceutical : A Review. Nutrition and Food Science. Vol. 1(1). Hal 37-47.
Halim, C. N., dan Zubaidah, E. 2013. Studi Kemampuan Probiotik Isolat Bakteri
Asam Laktat Penghasil Eksopolisakarida Tinggi Asal Sawi Asin (Brassica
juncea). Jurnal Pangan dan Agroindustri. Vol 1 No 1. Hal 129-137.
44
Herawati, D.A., dan D.A.A. Wibawa, 2009. Pengaruh konsentrasi susu skim
dan waktu fermentasi terhadap hasil pembuatan soygurt. Jurnal Ilmiah
Teknik Lingkungan. Vol 1 No 2. Hal 48-58.
Hilyaturrufaedah, A. I.2017. Optimasi Suhu dalam Pembuatan Kefir Susu Sapi
dan Uji Aktivitas Antibakterinya Sebagai Minuman Probiotik. Skripsi. UIN
Syarif Hidayatullah. Jakarta.
Julianto, B., E. Rossi., dan Yusmarini. 2016. Karakteristik Kimiawi Dan
Mikrobiologi Kefir Susu Sapi Dengan Penambahan Susu Kedelai. Jom
Faperta. Vol 3. No 1.
Kiełb, E. P., A. Zachwieja., E. Wojtas.,W. Zawadzki. 2018. Influence Of
Nutrition On The Quality Of Colostrum And Milk Of Ruminants.
Mljekarstvo. Vol 68. No 3. Hal. 169-181.
Kunaepah, U. 2008. Pengaruh Lama Fermentasi Dan Konsentrasi Glukosa
Terhadap Aktivitas Antibakteri, Polifenol Total Dan Mutu Kimia Kefir Susu
Kacang Merah. Tesis. Universitas Diponegoro. Semarang.
Kurniati, T., Windayani, N., dan Listiawati, M. 2016. Total Asam Laktat, Protein,
Karbohidrat, Dan Serat Whey Kefir Susu Sapi Berdasarkan Konsentrasi
Starter dan Waktu Fermentasi. Seminar Nasional Biteknologi IV.
Universitas Gadjah Mada. Yogyakarta.
Martharini Dwitiya, I. Indratiningsih.2017. Agritech. Kualitas Mikrobiologis dan
Kimiawi Kefir Susu Kambing dengan Penambahan Lactobacillus
acidophilus FNCC 0051 dan Tepung Kulit Pisang Kepok (Musa
Paradisiaca). Vol. 37. No. 1. Hal. 22-29.
Nielsen, S.S. 2010. Food Analysis Laboratority Manual 2nd Edition. Springer.
New York.
Nihayah, I. 2015. Pengaruh Konsentrasi Starter Terhadap Kualitas Kefir Susu
Sapi dan Pemanfaatannya Sebagai Penurun Kadar Kolestrol Darah Mencit.
Skripsi. UIN Maulana Malik Ibrahim. Malang.
Oka, B., M. Wijaya., dan Kadirman. 2017. Karakterisasi Kimia Susus Sapi Perah
Di Kabupaten Sinjai. Jurnal Pendidikan Tekonologi Pertanian. Vol 3 195-
202.
Otles, S. dan O. Cagindi. 2013. Kefir A Prebiotic Dairy Composition Nutritional
Therepeutic Aspect. Pakistan journal of nutrition. Vol 2. No 2. Hal 54-59.
Pogacic T., S. Sinko., S. Zamberlin., dan D. Samarzija. 2013. Microbiota of kefir
grains. Mljekarstvo. Vol 63. No 1. Hal 3-14.
45
Safitri, M. F dan A. Swarastuti. 2013. Kualitas Kefir Berdasarkan Konsentrasi
Kefir Grain. Jurnal Aplikasi Teknologi Pangan. Vol 2. No 2.
Salminen, S. dan A.V. Wright. 1998. Lactic Acid Bacteria : “Microbiology and
Functional Aspects”. 2nd edition. Revised and Expanded. Marcel
DekkerInc, New York.
Schnurer, J. dan J. Magnusson . 2005. Antifungal lactic acid bacteria as
biopreservatives. Trends Food Sci Technol 16: 70-78.
Standar Nasional Indonesia (SNI) 2897 : 2008. Metode Pengujian Cemaran
Mikroba Dalam Daging, Telur Dan Susu, Serta Hasil Olahannya. Pusat
Standarisasi Industri Departemen Perindustrian.
Standar Nasional Indonesia (SNI) No.01-2981-2009. Yoghurt. Pusat Standarisasi
Industri Departemen Perindustrian.
Surono, I. S. 2004. Probiotik, Susu Fermentasi dan Kesehatan. Yayasan
Pengusaha Makanan dan Minuman Seluruh Indonesia (YAPMMI). Jakarta.
Susanti dan S. Utami. 2014. Pengaruh Lama Fermentasi Terhadap Kandungan
Protein Susu Kefir Sebagai Bahan Penyusun Petunjuk Praktikum Mata
Kuliah Biokimia. Florea. Vol 1. No. 1. Hal 41-46.
Umam, M. F., R. Utami dan E. Widowati. 2012. Kajian Karakteristik Minuman
Probiotik Pisang Kepok (Musa paradisiaca forma typical) dengan
Menggunakan Starter Lactobacillus cidhopillus IFO13951 dan
Bifidobacterium longum ATCC15707. Teknosains pangan. 1 (1) : 3-11.
Usmiati, S. 2007. Kefir, Susu Fermentasi dengan Rasa Menyegarkan. Warta
Penelitian dan Pengembangan Pertanian. Vol 29. No 2.
Yusdar, Z., Yurliasni., Delima M., dan Diana E. 2013. Analisa Keasaman dan
Total Bakteri Asam Laktat Yogurt Akibat Bahan Baku dan Persentase
Lactobacillus casei yang Berbeda. Agripet. Vol. 13 No. 2 : 31-35.
Yusmarini dan R. Efendi. 2004. Evaluasi Mutu Soygurt Dibuat dengan
Penambahan Beberapa Jenis Gula. Jurnal Natur Indonesia. Hal 104-110.
Zaini, Z. O. F. 2016. Pengaruh Lama Fermentasi Terhadap Nilai pH, Total Asam,
Jumlah Mikroba, Protein, Dan Kadar Alkohol Kefir Susu Kacang Kedelai
(Glycine max (L) merill). Skripsi. UIN Maulana Malik Ibrahim. Malang.
Recommended