Tugas Tekfermamin SUSU

8/15/2019 Tugas Tekfermamin SUSU

1/10

9.2 Fermentasi Susu

Fermentasi adalah salah satu teknik tertua pelestarian makanan , dan cara

yang mudah untuk dapat membuat minuman produk baru. Sesungguhnya , susu

jika difermentasi dapat menjadi berbagai ratusan produk yang berbeda .

Fermentasi terjadi secara spontan dengan membangun kandungan dalam susu

berbagai jenis bakteri asam laktat.

Susu dapat dikonsumsi dalam bentuk cair atau berubah menjadi berbagai

berbeda, produk susu yang difermentasi paling penting dilihat dari dua segi yaitu

nilai gizi dan nilai ekonomisnya (Kosikowski dan Mistry !!", de #amesh et al.

$%%&, #obinson dan 'amime $%%&. )walnya, susu fermentasi yang mungkin

dihasilkan sengaja. Mikroba produksi asam laktat dari laktosa menyebabkan

koagulasi susu dengan membentuk gel ketika titik isoelektrik dari kasein tercapai

(sekitar p* +.&. alam gel, lemak dan fase berair terperangkap. spesies -)

adalah yang terbaik cocok mikroorganisme untuk tumbuh pesat dalam susu

dengan produksi seiring asam laktat. 'idak mengherankan, proses fermentasi

terutama disebabkan oleh serangkaian anggota -) yang berbeda (F)/ 0 1*/

$%%2. -akteri asam laktat mencakup beragam set bakteri yang memproduksi

asam laktat sebagai produk akhir utama dari pemanfaatan karbohidrat. Merekatidak berspora, anaerob, mikroorganisme aerotolerant menyajikan kemampuan

biosintesis terbatas, sehingga membutuhkan media yang kaya untuk tumbuh dan

seri faktor pertumbuhan, seperti asam amino, 3itamin, purin, dan pirimidin (4arret

al. $%%$. anggota khas -) seperti Lactococcus, Lactobacillus, Leuconostoc,

dan Pediococcus. Saat ini, meskipun filogenetis terkait, spesies

Propionibacterium dan Bifidobacterium juga dianggap di antara -), karena

mereka sering ditemukan dalam relung ekologis yang sama dan digunakan untuk sejenis aplikasi industri (5arente dan 4ogan $%%+. 5engembangan jenis -)

untuk kepadatan sel yang tinggi selama fermentasi memodifikasi konstituen susu

(protein dan lemak melalui proteolitik dan sistem yang kompleks lipolitik (Smit

et al. $%%6.

*al ini memberikan kontribusi dengan karakteristik reologi dan sensorik

akhir produk fermentasi. Selain itu, asam laktat dan metabolit bakteri lainnya

yang dihasilkan selama pertumbuhan (*$/$,diasetil, bakteriosin lebih


2/10

meningkatkan stabilitas dan keamanan untuk produk fermentasi oleh menghambat

memanjakan dan mikroorganisme patogen. engan demikian, melestarikan

fermentasi semua nutrisi penting dari susu dan memodifikasi lain, meningkatkan

nya gizi dan manfaat bagi kesehatan.

Sekitar +%% nama generik diterapkan untuk tradisional dan industri

produk susu fermentasi (#obinson dan 'amime $%%&, meskipun pada intinya

daftar 3arietas yang berbeda nyata jauh lebih pendek. Mengadaptasi skema

klasifikasi diusulkan oleh #obinson dan 'amime (!!%, yang memperhitungkan

jenis mikroorganisme mendominasi fermentasi dan sebagian metabolit sensorik

produk fermentasi, dua kelas susu fermentasi yang berbeda secara fundamental

bisa diusulkan.7 Kelas 89 fermentasi laktat, di mana spesies -) memimpin perubahan fermentasi:

produk dalam kelompok ini merupakan sejauh jumlah terbesar di seluruh dunia.

Mereka dapat dibagi dalam tiga subclass tergantung pada jenis mikroba

mengendalikan proses fermentasi97 Subclass 8a9 ;enis mesofilik: misalnya, diasamkan susu alami, susu berbudaya,

berbudaya cream, kultur buttermilk, filmj


3/10

terus tumbuh di hampir semua pasar, dengan pengecualian beberapa di mana

konsumsi sudah tinggi seperti di -elanda dan Swedia (8F $%%>.

9.3 Kultur Starter Perusahaan Susu

Mikrobiota alami susu tidak efisien, tidak terkendali, dan tidak dapat

diandalkan, atau teknologi modern yang menggunakan mikroorganisme terpilih

yang sengaja ditambahkan ke susu pasteurisasi atau disterilkan untuk

mengendalikan proses fermentasi dengan cara yang lebih dapat diprediksi.

9.3.1 Starter Primer dan Sekunder

'ergantung pada fungsi pokok, mikroorganisme ditambahkan disebut

sebagai starter primer atau sekunder (jika mereka berpartisipasi dalam

pengasaman, dan tambahan atau kultur sekunder (untuk rasa, aroma, dan akti3itas jatuh tempo ('opisiro3ic et al. $%%&. Spesies utama yang terlibat sebagai budaya

utama dalam susu termasuk Lactococcus lactis, dari lactis dan cremoris

subspesies, Leuconostoc spp., Streptococcus thermophilus, Lactobacillus

delbrueckii subsp. delbrueckii, Lb. delbrueckii subsp. lactis, dan Lactobacillus

helveticus (5arente dan 4ogan $%%+. 'idak semua dari mereka digunakan dalam

setiap produk fermentasi susu: sebaliknya, mesofilik ( Lactococcus dan

Leuconostoc sp. Spesies digunakan jika suhu di seluruh manufaktur dipertahankan sekitar 2% ? 4726 ? 4, sementara spesies termofilik (S.

thermophilus dan spesies Lactobacillus yang digunakan pada suhu tinggi.Kultur sekunder juga digunakan dalam komoditas susu tertentu, terutama

di pembuatan keju. 8ni termasuk Propionibacterium freudenreichii,

Brevibacterium linen, Debaryomyces hansenii, Geotrichum candidum,

Penicillium roueforti, dan Penicillium camemberti. 5eran utama dari

mikroorganisme ini adalah untuk memimpin tekstur yang, perubahan

organoleptik, dan biokimia yang terjadi selama pematangan. Selain kultur primer

dan sekunder, dalam beberapa produk susu serangkaian spesies -) lainnya

biasanya hadir dalam jumlah tinggi. )ntara lain, Lactobacillus casei,

Lactobacillus plantarum, !nterococcus faecium, !nterococcus durans,

Lactobacillus salivarius, dan Staphylococcus sp. sudah termasuk. /rganisme ini

disebut sebagai nonstarter bakteri asam laktat (@S-) mikrobiota (5arente dan

4ogan $%%+. 5eran khusus dari @S-) tidak dipahami dengan baik: beberapa

penulis berpendapat bahwa bakteri ini berpartisipasi di kedua pengasaman dan


4/10

pematangan: karena ini, baik ditandai @S-) strain menanamkan sifat yang

diinginkan dan tidak memiliki penentu patogen dan 3irulensi kadang7kadang

digunakan sebagai kultur tambahan. Starter utama yang terlibat dalam produksi

asam laktat dari laktosa. )sam laktat produksi perlu terjadi awal dan dalam waktu

yang sangat singkat. Selain memiliki beberapa rasa, asam laktat menyebabkan

penurunan p* dan potensial redoks (Ah, yang memberikan kontribusi untuk

keamanan mikroba dari produk susu dengan menghambat oportunistik dan

patogen mikroorganisme. strain Starter juga dapat menghasilkan senyawa

antimikroba (*$/$, bakteriosin, yang selanjutnya meningkatkan kemampuan

bersaing dari -) dalam susu.

Starter juga bertanggung jawab untuk produksi serangkaian senyawa3olatil, seperti asetaldehida, etanol, asetoin, dan diasetil, dan komponen fla3or

kunci dalam banyak produk susu (Smit et al. $%%6. spesies *eterofermentati3e

juga dapat menghasilkan 4/$ dari kedua laktosa dan sitrat, yang memberikan

kontribusi untuk aspek khas dari beberapa keju atau daya tarik yang menyegarkan

dari beberapa susu fermentasi. Starter sekunder lebih ber3ariasi dari kedua titik

taksonomi dan fungsional @S-) organisme, 5ropionibacteria, corynebacteria,

staphylococci, ragi, dan jamur mungkin semua berkontribusi terhadap sifat

organoleptik akhir produk fermentasi. karena kegiatan starter sekunder hanya

penting selama pematangan, nomor awal yang tinggi adalah tidak dibutuhkan.

-ahkan, mikroorganisme alami hadir dalam susu atau kontaminan dari alat

manufaktur dan lingkungan yang diandalkan di banyak fermentasi tradisional.

@amun, perbaikan dalam susu kebersihan dan kebutuhan untuk standarisasi yang

mempromosikan penggunaan umum dari starter sekunder.

9.3.3 Jenis Kultur Starter

kultur starter dapat diklasifikasikan atas dasar fungsinya, seperti

disebutkan di atas, tetapi juga sesuai dengan suhu optimal pertumbuhan atau

komposisi mereka. Klasifikasi yang paling umum pemula didasarkan pada

kompleksitas budaya dan cara itu diproduksi. Spesies dan strain yang tersedia saat

ini sebagai permulaan yang berasal dari Balam permulaan B(@S dari komposisi

terdefinisi. budaya ini direproduksi setiap hari di fasilitas fermentasi oleh


5/10

beberapa bentuk starter. Sebagai lawan MSS, SS terdiri dari satu atau lebih

strain (hingga 276: ini pertama kali digunakan di Selandia -aru untuk "heddar

cheese membuat tahun !2%7an (5arente dan 4ogan $%%+. )lasan di balik

menggunakan SS adalah untuk dioptimalkan, kinerja sangat direproduksi,

dikombinasikan dengan paparan fag Serangan dari sejumlah strain pada suatu

waktu. Serangan fag terus menjadi Masalah utama fermentasi susu industri:

akibatnya, resistensi fag adalah karakter utama dari strain pemula (Sturino dan

Klaenhammer $%%+. 8dentifikasi bakteriofag7tahan -), pemilihan mutan fag7

sensitif, dan pemindahan mekanisme resistensi alami antara strain starter strategi

saat bertujuan untuk meminimalkan masalah ini. 'erlepas dari jenis mereka,

permulaan komersial ditemukan dalam berbagai presentasi, termasuk cairan,kering, beku, dan beku7kering budaya. Setiap presentasi budaya memiliki

kelebihan dan kekurangan: budaya cair memiliki kehidupan penyimpanan yang

sangat singkat, dan proses pengeringan udara dapat mempengaruhi komposisi

regangan oleh pembunuhan selektif: Sebaliknya, pembekuan dan pengeringan

beku meningkatkan 3iabilitas dan akti3itas, tapi beku metode yang lebih mahal,

dan budaya beku membutuhkan terus menerus rantai dingin, yang sulit untuk

menerapkan dalam mengembangkan dan terbelakang negara.

9.3.4 Kultur Starter Spesifik/Tetrtentu

Starter spesifik budaya yang dikembangkan secara khusus untuk produk

tunggal untuk menghemat organisme kunci dan mempertahankan rasio relatif

mereka. permulaan tertentu dianggap untuk melestarikan karakteristik sensorik

produk tradisional. Selanjutnya, starter spesifik akan memungkinkan

mereproduksi sifat organoleptik dari produk fermentasi terbuat dari susu mentah

dari susu pasteurisasi (atau disterilkan. -ahkan, jenis fermentasi susu tradisional biasanya ditujukan pada identifikasi dan seleksi calon strain untuk merancang

pemula tertentu. Selain itu, di antara )- dalam fermentasi tradisional, kuat

strain dapat ditemukan untuk melengkapi pemula industri yang sedang digunakan.

Khususnya, strain memiliki khas dan baru biokimia, aromatik, dan bakteriofag

profil secara aktif dicari. Sebaliknya, mengetik mikroba dari susu fermentasi dapat

membantu dalam pilihan untuk pemula komersial yang cocok.

9.3.5 Kultur proiotik


6/10

Selain kultur primer dan sekunder kon3ensional, yang terutama digunakan

untuk tujuan teknologi, ada pasar meningkat dan permintaan industri untuk

produk mengandung mikroorganisme memberikan manfaat kesehatan (probiotik.

5robiotik telah didefinisikan Bmikroorganisme sebagai nonpathogenik bahwa

ketika tertelan di memadai jumlah memberikan pengaruh positif pada kesehatan

host B(F)/ 0 1*/ $%%$. 5robiotik diperkirakan berkontribusi untuk

pemeliharaan kesehatan dengan meningkatkan metabolisme (produksi asam

organik, 3itamin, pelindung (penghambatan atau pengecualian dari bakteri

berbahaya, antitoksin dan kegiatan anti kanker, dan trofik (immunomodulation

kegiatan (Cuarner dan Malagelada $%%2. Mayoritas probiotik yang sedang

digunakan milik beberapa spesies actobacillus dan -ifidobacterium genera,tetapi banyak strain bakteri lain ( streptococci, Propionibacteria, Bacillus sp. dan

spesies jamur (Saccharomyces boulardii juga digunakan. efinisi probiotik tidak

mengecualikan mikroorganisme dari fermentasi tradisional dari memiliki efek

kesehatan yang menguntungkan. -ahkan, ide probiotik diusulkan oleh Dlie

Metchnikoff setelah mengamati hidup sehat dan berkepanjangan pada orang

mengkonsumsi tradisional yoghurt -ulgaria.


7/10

Mikrobia probiotik hidup yang dalam jumlah cukup dapat membantu kesehatan

inang (1*/, hidup dan dalam jumlah cukup, berdampak menyehatkan bagi

saluran pencernaan, mengurangi kolesterol darah, menjaga kesehatan usus

memperbaiki sistem imun, mengurangi terjadinya infeksi usus, mengurangi

terjadinya infeksi 3agina dan saluran kencing, mencegah laktos intoleran.

5rebiotik merupakan makanan yang tidak dapat dicerna, mempengaruhi inang

dengan cara stimulasi selektif pertumbuhan dan0atau akti3itas sejumlah mikrobia

dalam usus, dan kemudian memperbaiki kesehatan inang. 'ergolong pada

polysakarida atau oligosakarida, menyerupai oligosaccharides yg terdapat dalam

susu )S8.

Susu fermentasi adalah produk yang dihasilkan dari susu penuh ( full

milk , sebagian (kadar lemak $E, atau tanpa lemak ( full skim , dengan bantuan

mikrobia spesifik. Susu fermentasi ataupun fermented milk merupakan produk

susu yang dihasilkan dari proses fermentasi, dengan bahan baku susu yang telah

diolah, dengan atau tanpa penambahan atau modifikasi komposisi susu tersebut,

dan dengan adanya penurunan p* atau tanpa adanya koagulasi.

)ndrianto ($%%>a berpendapat pada era moderen ini susu fermentasi lebih

dikenal sebagai salah satu minuman probiotik andalan karena mengandung beberapa jenis bakteri menguntungkan bagi manusia sebab proses fermentasi akan

menaikkan jumlah bakteri asam laktat (-) non7patogen. Susu fermentasi

dibedakan ke dalam tiga kategori berdasarkan produk metabolik yaitu fermentasi

laktat, fermentasi kapang laktat, dan fermentasi khamir7laktat, masing7masing

diklasifikasikan pada 'abel .


8/10

Kualitas susu fermentasi ditentukan oleh total solid yang terdapat dalam

susu, bahan baku, starter, tingginya kadar protein dan sineresis. 5enambahan

starter dan prosentase starter yang berbeda serta bahan baku yang berbeda dapat

menghasilkan kualitas susu fermentasi yang berbeda dan dapat mengubah nilai

nutrisi dan sifat atau tekstur dari susu fermentasi, sedangkan sineresis atau

pemisahan #hey menjadi tidak dikehendaki dalam pembuatan susu fermentasi

khususnya yo$hurt karena dapat menyebabkan koagulan (curd yang terbentuk

menjadi tidak stabil atau mudah rusak. Sineresis dapat terjadi karena tingginya

suhu penyimpanan, rendahnya total solid dalam susu, ada getaran selama

transportasi atau selama penyimpanan.

-akteri asam laktat menghasilkan metabolit yang bersifat antimikrobial,

dibagi menjadi dua kelompok yaitu komponen bermassa molekul rendah (.%%%

a seperti asam organik dan protein antimikrobial dikenal sebagai bakteriosin

(G.%%% a. )sam organik seperti asam laktat dan asam asetat yang dihasilkan

selama proses fermentasi menghambat mikroorganisme melalui penurunan p*

dan beraksi langsung sebagai antimikrobia dalam bentuk yang tidak terdisosiasi.

Afekti3itas antibakteri dari -) meningkat bersamaan dengan penurunan p*.

)sam laktat yang tidak terdisosiasi bebas menembus membran sel dan masuk ke

dalam sitoplasma. 5ada kondisi p* tinggi di dalam sitoplasma, asam laktat

terdisosiasi menghasilkan proton yang cenderung menurunkan p* sitoplasma. Sel

akan berusaha mempertahankan p* internalnya dengan cara menetralkan atau

memaksa keluar proton. Hsaha ini akan memperlambat pertumbuhan bakteri

karena energi pertumbuhan digunakan untuk mengeluarkan proton. *al ini tidak

mungkin bisa dilalui pada kondisi pertumbuhan dan jika terjadi maka sel akan

mati. Mekanisme penghambatan bakteri oleh asam organik berhubungan dengan


9/10

keseimbangan asam basa, penambahan proton, dan produksi oleh energi sel.

8nteraksi dengan senyawa kimia akan menggangu keseimbangan asam basa dan

mengakibatkan kerusakan sel, sedangkan ketersediaan ion7ion logam akan

mengganggu permeabilitas membran, karena membran kurang permeabel

terhadap ion dibandingkan molekul yang tidak bermuatan. 5erubahan

permeabilitas membran berakibat pada terganggunya transpor nutrisi ke dalam sel

dan menyebabkan metabolit internal keluar dari sel. ebih lanjut, mekanisme

penghambatan pertumbuhan mikrobia oleh senyawa antibakteri dapat berlangsung

melalui beberapa cara di bawah ini9

. Menggangu pembentukan dinding sel, hal ini disebabkan karena terjadinya

akumulasi komponen lipofilat yang terdapat pada dinding atau membransel sehingga menyebabkan perubahan komposisi penyusun dinding sel.

$. -ereaksi dengan membran sel, beberapa antimikrobia merusak

permeabilitas membran, akibatnya terjadi kebocoran materi intraseluler,

seperti senyawa phenol yang dapat mengakibatkan lisis sel dan

menyebabkan denaturasi protein, menghambat pembentukan protein

sitoplasma dan asam nukleat, serta menghambat ikatan )'57ase pada

membran sel.2. Menghambat akti3itas enzim, efek senyawa antimikrobia dapat

menghambat kerja enzim jika antara ikatan kompleks yang menyusun

struktur enzim dengan komponen senyawa antimikrobia mempunyai

spesifitas yang sama. 5enghambatan tersebut dapat mengakibatkan

terganggunya metabolisme sel.+. Komponen bioaktif dapat mengganggu pembentukan asam nukleat (#@)

dan @), menyebabkan terganggunya transfer informasi genetik yang

selanjutnya akan menginakti3asi atau merusak materi genetik sehinggaterganggunya proses pembelahan sel untuk pembiakan.

Metabolit lainnya yang dihasilkan oleh -) adalah bakteriosin. -akteriosin

merupakan peptida ekstraseluler bioaktif atau peptida kompleks yang bakterisida

atau bakteriostatik melawan spesies lain, terutama bakteri dengan strain yang

berdekatan. Sebagian besar bakteriosin dari bakteri Cram positif (-)

memperlihatkan akti3itas terhadap berbagai spesies Cram positif dalam


10/10

spektrum luas, sehingga kemungkinan penghambatan terhadap bakteri Cram

positif disebabkan oleh bakteriosin. )kan tetapi, bakteriosin juga dapat melawan

bakteri dengan strain yang berjauhan dengan bakteri penghasilnya. Mekanisme

kerja bakteriosin yakni molekul bakteriosin melakukan kontak langsung dengan

membran sel, sehingga mengganggu potensial membran berupa destabilisasi

depolarisasi membran sitoplasma atau merusak permeabilitas membran sel

mikrobia dengan membentuk pori pada sel mikrobia sehingga membran sel akan

mengalami kebocoran dan sel tidak mampu bertahan. 'erjadinya kebocoran akan

menyebabkan terganggunya kestabilan membran sel sehingga pertumbuhan sel

mikrobia terhambat dan akhirnya mengalami kematian. -akteriosin yang

dihasilkan -) memiliki banyak manfaat dalam industri produk susu fermentasikarena selain dapat menghambat pertumbuhan bakteri patogen, juga dapat

menghambat pertumbuhan khamir patogen seperi ". albicans. ebih lanjut

beberapa mikrobia dalam susu fermentasi (probiotik yang telah biasa digunakan

serta jenis senyawa antimikrobia yang dihasilkannya seperti pada dalam 'abel 2.

Documents

Tugas Tekfermamin SUSU