MIKROSKOP

Evolusi sains seringkali berada sejajar dengan penemuan peralatan yang memperluas indera manusia untuk bisa memasuki batas-batas baru. Penemuan dan kajian awal tentang sel dan makhluk yang berukuran mikro memperoleh kemajuan sejalan dengan penemuan dan penyempurnaan mikroskop pada abad ketujuh belas.

Mikroskop (bahasa Yunani: micron = kecil dan scopos = tujuan) adalah sebuah alat yang digunakan untuk melihat dan mengamati objek-objek/spesimen-spesimen yang berukuran kecil atau mikro yang tidak dapat dilihat dengan mata biasa.

Dua nilai penting sebuah mikroskop ialah daya pembesaran dan penguraiannya, atau resolusi. Pembesaran mencerminkan berapa kali lebih besar obyeknya terlihat dibandingkan dengan ukuran sebenarnya. Daya urai merupakan ukuran kejelasan citra; yaitu jarak minimum dua titik terpisah. Misalnya, apa yang terlihat dengan mata telanjang sebagai satu bintang mungkin saja terurai menjadi bintang kembar dengan sebuah teleskop.

sejarah mikroskop
Antony van Leeuwenhoek (1632-1723), seorang mahasiswa ilmu pengetahuan alam berkebangsaan Belanda, adalah yang pertama-tama melaporkan pengamatannya dengan keterangan dan gambar-gambar yang teliti. Leeuwenhoek melakukan pengamatan ini selama ia memburu hobinya mengasah lensa dan membuat mikroskop. selama hidupnya Ia telah membuat lebih dari 250 buah mikroskop, masing-masing terdiri dari lensa tunggal hasil gosokan rumah yang ditanam dalam kerangka kuningan dan perak; kekuatan pembesaran tertinggi yang dapat dicapainya hanyalah 200 sampai 300 kali.


Foto Antoni van Leeuwenhoek

Mikroskop yang dibuat dan digunakan Leeuwenhoek sangat berbeda dengan mikroskop yang kita kenal sekarang. Lensanya hanya satu, kecil dan hampir berbentuk bola, yang diletakkan diantara dua pelat logam tipis. Spesimen yang akan diamati diletakkan pada suatu pasak tumpul yang terikat pada bagian belakang pelat logam. Pengaturan jarak spesimen tersebut, sehingga masuk ke dalam fokus lensa dilakukan dengan mengatur dua sekerup.


Gambar salah satu bentuk mikroskop yang di buat oleh Van Leeuwenhoek

Mikroskop yang ada dewasa ini meliputi beberapa jenis seperti mikroskop cahaya (monokuler dan bonokuler), mikroskop stereo, mikroskop elektron, mikroskop fase kontras, mikroskop interferensi, mikroskop polarisasi, mikroskop medan gelap, mikroskop konfokal, mikroskop ultraviolet, mikroskop pendar.

berdasarkan pada kenampakan obyek yang diamati, mikroskop dapat dibedakan menjadi mikroskop dua dimensi (mikroskop cahaya) dan mikroskop tiga dimensi (mikroskop stereo). Sedangkan berdasarkan sumber cahayanya, mikroskop dapat dibedakan menjadi mikroskop cahaya dan mikroskop elektron.

Mikroskop Cahaya
Mikroskop yang sekarang banyak digunakan di Laboratorium adalah mikroskop cahaya (Light Microscope, LM). Mikroskop
cahaya memiliki tiga sistem lensa, yaitu lensa obyektif, lensa okuler, dan kondensor. Lensa obyektif dan lensa okuler terletak pada kedua ujung tabung mikroskop. Lensa okuler pada mikroskop bisa berbentuk lensa tunggal (monokuler) atau ganda (binokuler).

Pada mikroskop jenis ini cahaya cahaya tampak dilewatkan melalui spesimen dan kemudian menembus lensa kaca. Lensa ini merefraksi (membelokan) cahaya sedemikian rupa sehingga bayangan spesimen diperbesar sewaktu bayangan itu diproyeksikan ke mata kita.

Sama seperti daya urai mata manusia yang terbatas, daya urai mikroskop juga terbatas. Mikroskop dapat didesain untuk memperbesar obyek sebesar yang diinginkan, tetapi mikroskop cahaya tidak pernah menguraikan rincian yang lebih halus dari kira 0,2 mikro meter. Penguraian (resolusi) ini dibatasi oleh panjang-gelombang cahaya-tampak yang digunakan untuk menerangi spesimennya. Mikroskop cahaya dapat memperbesar secara efektif hingga kira-kira 1000 kali ukuran spesimen sebenarnya; pembesaran yang lebih akan meningkatkan kekaburan. Sebagian besar penyempurnaan mikroskop cahaya sejak permulaan abad kedua puluh telah melibatkan metode-metode baru untuk meningkatkan kontras, yang membuat rincian yang dapat diuraikan diterima mata dengan lebih jelas.


Gambar mikroskop cahaya

Adapun struktur dari mikroskop cahaya dan fungsi tiap bagiannya adalah sebagai berikut :
1. "Stand" (alas atau dasar mikroskop), yaitu fondasi yang memberikan stabilitas pada alat.
2. "Handle" (lengan mikroskop), yaitu bagian alat untuk dipegang sewaktu mikroskop dibawa atau dipindahkan.
3. "Stage" (meja obyek), yaitu alas horizontal yang berlubang tempat meletakkan obyek/spesimen yang akan diamati (pada object glass)
4. "Clisp" (jepitan), yaitu alat penjepit yang dapat digerakkan untuk menahan object glass.
5. "Reflektor" (cermin), yaitu sebuah cermin yang terpasang di bawah meja obyek dan dapat diubah posisinya, untuk memantulkan sinar pada obyek yang akan diamati agar terlihat jelas. Salah satu permukaan cermin datar dan permukaan yang lain cekung. Bagian yang datar digunakan jika sumber cahaya cukup terang dan bagian cekung digunakan jika cahaya kurang terang.
6. "Kondensor", yaitu lensa yang ditaruh di bawah meja obyek yang berguna untuk memfokuskan sinar pada obyek yang akan diamati.
7. "Diafragma Iris", yaitu alat yang diletakkan di bawah kondensor untuk mengatur jumlah sinar yang masuk ke kondensor (dalam beberapa mikroskop terdapat juga alat seperti ini yang diletakkan tepat di bawah meja objek).
8. "Body Tube" (tabung atau tubus mikroskop), yaitu tabung silinder yang kosong tempat sinar akan melaluinya dari lensa obyektif di bagian bawah ke lensa okuler (eyepiece) di bagian atas, sehingga terjadi pembesaran obyek yang diamati. Body tube ini dilengkapi dengan "draw tube" yang dapat digerakkan untuk mengatur jarak antara lensa okuler dengan lensa obyektif.
9. "Revolver" ("nosepiece"), yaitu cakram (disk) yang dapat berputar pada bagian bawah body tube, tempat mengikat lensa obyektif.
10. Lensa Obyektif, yaitu lensa kecil untuk membesarkan obyek yang diamati pertama kali. Pada umumnya terdapat 3 buah lensa obyektif yang masing-masing mempunyai jarak fokus 16,4 dan 1,8 mm, pembesarannya masing-masing adalah 10,44 dan 95 kali garis tengah obyek yang diamati. Lensa 16 mm dan 4 mm dapat digunakan secara kering, sedangkan lensa 1,8 mm penggunaannya harus dicelupkan ke dalam minyak yang mempunyai indeks refraksi yang sama dengan gelas, agar dapat meneruskan sinar sebanyak mungkin. Minyak yang digunakan disebut minyak imersi.
11. Lensa okuler ("eyepiece"), yaitu lensa yang diletakkan di bagian atas body tube untuk memperbesar obyek yang dilihat kedua kalinya (setelah diperbesar oleh lensa obyektif). Pada umumnya terdapat 4 buah lensa okuler yang digunakan yaitu masing-masing yang dapat memperbesar 5; 7,5; 10 dan 12,5 kali.
12. Pengatur kasar ("coarse adjustment"), yaitu suatu alat mekanis (sekerup) yang berguna untuk menaik-turunkan body tube beserta lensanya dengan cepat, agar yang diamati masuk ke dalam fokus lensa.
13. Pengatur halus ("fine adjustment"), yaitu suatu alat mekanis (sekerup) untuk menaik-turunkan body tube secara lambat, agar obyek yang diamati betul-betul masuk ke dalam fokus lensa.

Pengunaan mikroskop cahaya yang benar dan mudah, yaitu:
1. Mikroskop ditempatkan pada suatu tempat yang nyaman dari tepi meja sehingga mudah melakukan pengamatan, kemudian disesuaikan sedemikian rupa sehingga nyaman dalam mengoperasikannya secara fokus.
2. Bukalah diafragma secara penuh.
3. Letak cermin diatur supaya cahaya terpantul melalui lubang pada meja obyek, sehingga melalui lensa okuler terlihat sebuah lingkaran yang terangnya nyata.
4. Preparat ditempatkan di atas meja obyek diatur sedemikian rupa sehingga spesimen diterangi kemudian jepitlah dengan jepitan obyek.
5. Jarak mata ke lensa okuler diatur, pandangan disesuaikan.
6. Mulailah pengamatan dengan menggunakan lensa obyektif berkekuatan rendah. Jika letak lensa obyektif sudah tepat, akan terdengar bunyi berdetik. Kemudian putarlah tombol pengatur kasar. Rendahkan lensa obyektif atau naikkan meja obyek sampai terletak kurang lebih 5 mm dari sediaan yang diamati. pergerakan pengatur kasar pada beberapa mikroskop akan menyebabkan lensa obyektif bergerak ke atas dan ke bawah. Pada mikroskop lain meja obyek yang bergerak ke atas dan ke bawah.
7. Lihatlah melalui lensa okuler dan naikkan tabung mikroskop perlahan-lahan sehingga preparat terlihat. Jika setelah tabung dinaikkan kurang lebih 2 cm; sediaan tetap tidak terlihat, itu berarti fokus mikroskop untuk sediaan sudah terlewati atau sediaan yang diamati tidak terletak tepat di bawah lensa obyektif.
8. Setelah sediaan tampak, putarlah pengatur haluske depan dan ke belakang untuk mendapatkan fokus mikroskop sebaik-baiknya. Sediaan ini dapat diperjelas dengan mengatur besarnya lubang diafragma.
9. Jika diperlukan perbesaran yang lebih tinggi, putarlah revolver sehingga lensa obyektif kuat pada posisi kerja yang baik (di bawah lensa okuler). Waktu memutar revolver jagalah agar sediaan tidak bergeser.
10. Setelah selesadan kan mikroskop terutama lensanya, lalu simpan mikroskop tersebut dalam kotaknya kemudian kuncilah.

Mikroskop Stereo
Mikroskop stereo digunakan untuk pengamatan benda-benda yang tidak terlalu kecil, dapat tebal maupun tipis, transparan maupun tidak.


Gambar Mikroskop Stereo


Mikroskop stereo mempunyai sifat sebagai berikut:
1. Mempunyai 2 lensa obyekrif dan 2 lensa okuler, agar didapatkan bayangan 3 dimensi dari pengamatan 2 mata.
2. Perbesaran tidak terlalu kuat, tetapi lebih diutamakan adalah medan pandang yang luas dan jarak kerja yang panjang. Dengan demikian obyek yang diamati cukup jauh, sehingga mikroskop ini dapat dipakai untuk pembedahan.
3. Obyek yang diamati dapat kering atau dalam medium air, dapat tebal ataupun tipis.
4. Mikroskop stereo mempunyai perbesaran sebagai berikut:
Lensa obyektif 1x atau 2x
Lensa okuler 20x atau 15x
Perbesaran total sampai 30x
5. Stage (meja obyek) berwarna putih. Kadang-kadang kaca pada meja tadi dapat dibalik dan berwarna hitam. Mikroskop semacam ini sesuai untuk pengamatan dengan penyinaran dari atas, dengan menggunakan lampu. Ada juga mikroskop stereo yang meja obyeknya terbuat dari kaca yang bening. Mikroskop ini dapat digunakan untuk pengamatan dengan penyinaran dari atas maupun penyinaran dari bawah.
6. Mikroskop stereo tidak dilengkapi dengan kondensor maupun alat pengatur halus serta diafragma.

Cara penggunaan mikroskop stereo yang benar dan mudah, yaitu:
1. Periksa mikroskop yang akan digunakan. Bersihkan meja obyeknya dengan kain dan lensa-lensanya dengan kertas lensa.
2. Pergunakan meja obyek warna putih untuk melihat obyek-obyek yang tidak transparan dan penyinaran dari atas sedangkan untuk mengamati obyek yang transparan sebaiknya menggunakan sinar dari bawah dan meja obyek kaca yang bening.
3. Spesimen yang diamati dapat kering dan dapat pula basah (terendam air) dengan meletakkannya di atas object glass, dalam cawan atau langsung di atas meja obyek.
4. Aturlah jarak kedua lensa okuler hingga sesuai dengan jarak kedua mata. Jika telah sesuai, lapangan optik akan berbentuk bulat.
5. Dengan kedua mata, obyek dilihat melalui lensa okuler. Fokuskan obyek dengan memutar skerup pengarah.
6. Setelah selesadan kan mikroskop terutama lensanya, lalu simpan mikroskop tersebut dalam kotaknya kemudian kuncilah.

Mikroskop Elektron
Untuk dapat melihat obyek yang berukuran mikro, tidak berwarna dan jernih seperti sel beserta organelnya diperlukan mikroskop yang dapat memperbesar obyek lebih dari 2 juta kali. Hal ini tidak mungkin dilakukan hanya dengan menggunakan mikroskop cahaya karena mikroskop cahaya tidak pernah menguraikan rincian yang lebih halus dari kira-kiran 0,2 mikro meter. Mikroskop cahaya hanya dapat memperbesar secara efektif hingga kira-kira 1000 kali ukuran spesimen sebenarnya, pembesaran yang lebih hanya akan meningkatkan kekaburan.

Salah satu prestasi besar dari ilmu fisika terapan (applied physics) dalam abad ini adalah mikroskop elektron. Mikroskop ini dibuat berdasarkan penemuan bahwa lapangan magnetik atau elektrostatik yang dapat beraksi pada berkas elektron seperti halnya lensa pada sinar biasa. Dengan mengunakan elekstron sebagai sumber sinar dan suatu seri elektromagnetik sebagai alat untuk memfokuskan dan memperbesar, memungkinkan untuk menghasilkan gambar yang sangat jelas dengan pembesaran yang tinggi dari suatu obyek yang diamati. Mikroskop elektron modern secara teoritis dapat mencapai resolusi (penguraian) kira-kira 0,1 nanometer (nm).

Untuk mengatasi keterbatasan daya urai mikroskop cahaya, maka digunakan sinar elektron yang panjang gelombangnya lebih pendek. Panjang gelombang sinar elektron akan makin memendek, jika kecepatan bergeraknya makin cepat. Pada sebuah mikroskop elektron dengan volume kecepatan 100.000 volt akan dihasilkan panjang gelombang sinar elektron sebesar 0,004 nm. Apabila dihitung daya urainya, maka mikroskop elektron bersangkutan akan memberikan angka sebesar 0,002 nm. Perhitungan ini dengan mempertimbangkan adanya aberasi "lensa" elektron jauh lebih besar daripada aberasi lensa kaca pada mikroskop cahaya. Pada kenyataannya, sebagian besar mikroskop elektron modern baru mencapai daya urai sebesar 9,1 nm. Lebih lanjut adanya masalah-masalah dalam pemrosesan akan sediaan sel/jaringan kontras dalam kerusakan karena radiasi akan membatasi pula daya urai untuk pengamatan sediaan biologik sampai sekitar 2 nm (20 A = 20 Angstrom). Walaupun demikian, mikroskop elektron masih tetap 100 kali lebih baik daya urainya daripada mikroskop cahaya.

Terdapat dua jenis dasar mikroskop elektron, yaitu :

1) Mikroskop Elektron Transmisi (Transmision Electron Microscope, TEM)
Secara garis besar cara kerja mikroskop cahaya dan M.E. transmisi tidak jauh berbeda, hanya ukuran mikroskop elektron jauh lebih besar, lagi pula bayangan yang diperoleh diterima pada layar monitor yang berpendar, sehingga tidak dilihat langsung.

Sumber sinar adalah filemen katode yang memancarkan elektron pada puncak tabung setinggi sekitan 2 m. Untuk mendapatkan sinar elektron yang lurus, maka tabung yang dilalui harus dalam keadan hampa udara. Maka M.E. dilengkapi dengan pompa yang harus dijalankan sebelum pemakaian. Elektron yang diapancarkan dipercepat dengan adanya anode yang kemudian dilakukan melalui lubang kecil sehingga sinar elektron membentuk berkas dalam tabung hampa udara.

Yang bertindak sebagai lensa dalam M.E., yaitu kumparan magnetik yang dipasang sepanjang tabung seperti pada mikroskop cahaya yang juga dikenal lensa kondensor, lensa objektif dan lensa okuler atau lensa proyektor.

Sinar elektron yang melalui sediaan yang akan diamati, sebagian dipancarkan sesuai kondisi kepadatan material pada setiap bagian dari sediaan jaringan, sedangkan sebagian lain dipusatkan untuk membentuk bayangan pada layar monitor atau film potret. Oleh karena itu sinar yang dipancarkan hilang tidak membentuk bayangan, sehingga daerah yang padat pada sediaan menunjukkan daerah yang kurang dilalui arus sinar elektron.

Sediaan jaringan yang akan diamati dengan M.E. transmisi juga harus disayat tipis seperti halnya sediaan untuk mikroskop cahaya, bahkan jauh lebih tipis. Sediaan yang akan diamati diletakkan pada tempat yang merupakan anyaman kasa logam halus.

Kontras bayanganyang diperoleh M.E. transmisi tergantung pada jumlah atom yang ada pada sediaan jaringan.

2) Mikroskop Elektron Payar (Scanning Electron Microscope, SEM)
Pada mikroskop jenis ini, sinar elektron tidak menembus jaringan, melainkan dipancarkan kembali oleh permukaan sediaan dengan sudut yang berbeda tergantung dari struktur permukaan jaringan. Sinar elektron yang dipancarkan kembali tersebut barulah mencapai monitor membentuk bayangan. Keuntungan sistem SEM, para peneliti memperoleh bayangan 3 dimensi, dengan memberikan gambaran kontur permukaan jaringan atau struktur permukaan komponen dalam sel, apabila sel tersebut dipecahkan. Maka sediaan untuk SEM tidak memerlukan sayatan jaringan.





DAFTAR PUSTAKA

A. Rob Reed Jones dan Jonathan Wayers. 1998. Practical Skill In Biology. Longman. New York.
Betty Sri Laksmi Jennie dan Deddy Muchtadi. 1978. Mikrobiologi Hasil Pertanian 1. Depdikbud. Jakarta.
Campbell, Reece dan Mitchell. 2000. Biologi. Erlangga. Jakarta.
Michael J. Pelczar, Jr dan E.C.S. Chan. 1986. Dasar-dasar Mikrobiologi. UI-Press. Jakarta.
Subowo. 2007. Biologi Sel. Angkasa. Bandung.
____. 2003. Pedoman Pendayagunaan Peralatan Biologi. Depdiknas. Jakarta

Baca Selengkapnya......

BAKTERI NATA DE COCO

Pohon kelapa termasuk dalam keluarga (Palmaceae), golongan monocotyledonae yang merupakan tumbuh-tumbuhan daerah tropik dan asli Indonesia.
Adapun sistematika kelapa bisa digolongkan sebagai berikut:
Kingdom : Plantae
Division : Magnoliophyta
Class : Liliosda
Order : Aracales
Family : Areacaeae
Genus : Cocos
Spesies : Cocos nucifera

(sumber: http://www.ayushveda.com/herbs/cocos-nucifera.htm)


Keluarga palmae (palem) umumya tidak bercabang dan mempunyai berkas daun yang berbentuk cincin. Daunnya menyirip atau berbentuk kipas dengan pelepah daun yang melebar. Karangan bunga umumnya terletak di ketiak daun dan sering dikelilingi satu atau lebih seludang daun.

Gambar Pohon Kelapa
Pohon kelapa tidak berdahan, pada batangnya kelihatan berkas-berkas dasar daun yang telah jatuh. Daun yang besar-besar beserta buahnya yang bertanda diantaranya pangkal daun hanya terdapat di ujung atas pohon, menghias pohonnya sebagai “mahkota”. Pohon kelapa tumbuh dari satu biji bakal buahnya berongga tiga, tetapi yang tumbuh lurus hanya satu, bentuk buahnya sedikit bulat panjang, bentuk buah tergantung dari varietasnya, ukurannya kira-kira sebesar kepala orang.

Untuk pertumbuhan yang baik, tanaman kelapa membutuhkan syarat:
a. Ketinggian tanah adalah 1 – 900 meter di atas permukaan laut
b. Curah hujan sekitar 100 – 2250 mm/tahun
c. Suhu optimum adalah 25 oC, dengan fluktuasi 6 – 7 oC
d. Kelembaban antara 80 – 90% dan minimal 65%
e. Sinar matahari yang cukup, tidak kelindung dan kebutuhan sinar matahari ini sekitar 120 jam tiap bulan
f. Permukaan air tanah minimal 80 – 100 cm dari permukaan tanah

Bagian-bagian Tanaman Kelapa dan Kegunaannya
Adapun bagian-bagian tanaman kelapa dan kegunaannya, sebagai berikut:
a. Sabut (Mesocarp)
Sekitar 35% dari total berat buah kelapa merupakan berat sabut kelapa. Bagian yang bersabut ini merupakan kulit dari buah kelapa dan dapat dijadikan sebagai bahan baku aneka industri, seperti karpet, sikat, keset, bahan pengisi jok, tali dan lain-lain. Selain itu, sabut kelapa juga dapat dimanfaatkan sebagai pupuk dibuat dengan cara membakar sabut tersebut.

Gambar Sabut Kelapa
Didalam dunia perdagangan, serat sabut kelapa dibedakan dalam 2 golongan besar atas dasar warnanya, yaitu serat sabut putih (white fiber) dan serat sabut cokelat (brown fiber). Serat putih diperoleh dari sabut buah kelapa yang belum masak sedangkan serat cokelat diperloleh dari sabut buah kelapa yang masak.
b. Tempurung (Endicarp)
Tempurung merupakan lapisan yang keras dengan ketebalan 3 – 5 mm. Sifat kerasnya disebabkan oleh banyaknya kandungan silikat (SiO2) di tempurung tersebut. Dari berat total buah kelapa, 15 – 19% merupakan berat tempurung. Selain itu, tempurung juga banyak mengandung lignin. Sedang kandungan methoxyl dalam tempurung hampir sama dengan yang terdapat dalam kayu. Namun, jumlah kandungan unsur-unsur itu bervariasi tergantung lingkungan tumbuhnya. Tempurung kelapa juga dimanfaatkan untuk berbagai industri seperti tempurung dan karbohidrat aktif, yang berfungsi untuk mengabsorbsi gas dan uap.

Gambar Tempurung Kelapa
Tempurung kelapa berfungsi sebagai pelindung daging buah kelapa dari kerusakan akibat pengaruh eksternal. Tempurung kelapa banyak dimanfaatkan orang secara tradisional untuk berbagai jenis bahan pembuatan perabotan seperti gayung, gelas air minum, tatakan gelas atau piring dan aneka kerajinan. Dalam kegiatan sehari-hari, tempurung kelapa biasa digunakan sebagai sumber energi panas, misalnya dalam industri pembuatan tempe atau tahu, pengasapan dalam industri sale pisang dan lain-lain.
c. Daging Buah

Gambar Daging Buah Kelapa
Daging buah adalah jaringan yang berasal dari inti lembaga yang dibuahi sel kelamin jantan dan membelah diri. Daging buah kelapa berwarna putih, lunak dan tebalnya 8 – 10 mm. Daging buah kelapa banyak digunakan sebagai bahan baku pembuatan minyak, baik secara langsung maupun diproses dahulu menjadi kopra. Dimanfaatkannya daging buah kelapa sebagai bahan baku pembuatan minyak, karena mempunyai kandungan lemak atau minyak yang tinggi.
d. Air Kelapa

Gambar Air Kelapa
Jumlah air kelapa makin berkurang sesuai dengan pertambahan umur buahnya yaitu 18 gr setiap buah sebelum buah berdaging, 30 gr setiap buah muda dan 8 – 10 gr setiap buah yang sudah tua. Demikian pula warna airnya, makin tuia airnya akan makin keruh.
Buah kelapa yang terlalu muda belum memiliki daging buah yang ada hanya air yang disebut air degan. Air kelapa muda ini rasanya manis, mengandung mineral 4%, gula 2%, abu dan gula. Bila buah makin tua, maka airnya makin kurang manis, perbandingan komposisi kimia air kelapa muda dan tua dapat dilihat pada tabel 2.1.

Tabel Komposisi Kimia Air Buah Kelapa

Air kelapa dari buah tua hanya mengandung beberapa vitamin dalam jumlah kecil. Kandungan vitamin C –nya hanya 0.7 – 3.7 mg/100 mg air buah, asam nikotinat 0.64 g/ml, asam panthotenat 0.52 g/ml, biotin 0.02 g/ml, riboflavin 0.01 g/ml dan asam folat hanya 0.003 g/ml. selain itu, air kelapa dari buah yang tua juga mengandung asam amino bebas sebanyak 4.135 g/100 g sisa alkohol. Air kelapa dapat digunakan untuk berbagai keperluan. Selain sebagai penyegar tenggorokan, juga dapat diolah menjadi sirop, Nata de Coco dan lain-lain.

Nata de Coco
Nata de Coco adalah nama yang mula-mula dikenal di Filiphina untuk menyebut produk olahan yang dibuat dari air kelapa dengan bantuan bakteri pembentuk Nata yaitu Acetobacter xylinum. Nata de Coco merupakan makanan olahan dari sari kelapa ini mulai diperkenalkan di Indonesia sekitar tahun 1987. Kata Nata diduga berasal dari bahasa Spanyol, yaitu Nadar yang berarti berengan. Dugaan lain, kata ini berasal dari bahasa Latin “nature” artinya terapung. Sedangkan menurut Rony Palungkun (2001) Nata berasal dari bahasa Spanyol yang berarti krim (cream). Jadi Nata de Coco adalah krim yang berasal dari air kelapa.

Gambar Nata de Coco
Nata de Coco adalah bahan padat seperti agar-agar tapi lebih kenyal atau seperti kolang-kaling, tetapi lembek, berwarna putih transparan. Sejenis makanan penyegar atau pencuci mulut dan dapat dicampur ke dalam eskrim, fruit coctail, yoghurt dan sebagainya. Walau produk ini belum diekspor, pasaran domestiknya cukup baik. Saat ini Nata de Coco sudah banyak dijual di toko serba ada maupun toko-toko lain di kota besar, sehingga tidak tertutup kemungkinan suatu saat Nata de Coco menjadi salam satu komoditi eksport mengikuti jejak produk-produk olahan kelapa lainnya.
Adapun cara pembuatan nata de coco sebagai berikut:


Tabel Kandungan Nutrisi per 100 gram Bahan

Produk Olahan Air Kelapa
Air kelapa adalah bahan baku utama pembuatan Nata de Coco, sebaliknya air kelapa yang digunakan berasal dari buah kelapa hijau yang matang. Air kelapa yang digunakan harus murni tidak bercampur dengan air maupun kotoran, namun tidak harus selalu dalam keadaan segar (air kelapa baru). Buktinya air kelapa yang telah disimpan selama dua hari renalemannya (persentasi Nata yang diperoleh dibandingkan dengan air kelapa yang digunakan) justru lebih tinggi (75.01%) dari air kelapa segar. Nata termasuk produk hasil fermentasi, biang yang digunakan adalah bakteri Acetobacter xylinum jika ditumbuhkan di media cair yang mengandung gula (seperti air kelapa), bakteri ini akan menghasilkan asam cuka atau asam asetat dan lapisan putih yang terapung-apung di permukaan cari tersebut.

Bakteri ini membentuk masa yang kokoh dan dapat mencapai ketebalan beberapa centimeter. Bakteri ini sendiri terperangkap dalam masa yang dibuatnya.

Menurut Pratiwi et al., 2004 adapun pembentukan asam cuka oleh bakteri Acetobacter xylinum adalah sebagai berikut:

Pembuatan Nata de Coco yaitu pemanfaatan sumber gula sebagai sumber tenaga, sebagian gula disintetis menjadi selulosa atau Nata, sebagian gula diuraikan menjadi asam cuka yang menurunkan derajat keasaman (pH) medium sampai 3.0 – 2.5 sehingga medium semakin asam. Untuk dapat menghasilkan masa yang kokoh, kenyal, tebal putih, dan tembus pandang, diperlukan suhu inkubasi (pemeraman) komposisi, dan derajat keasaman (pH) media.

Acetobacter xylinum
Bakteri pembentuk Nata adalah Acetobacter xylinum yang termasuk genus Acetobacter yang mempunyai ciri antara lain berbentuk batang, gram negatif, bersifat aerobik dan merupakan asam asetat.

Gambar Acetobacter xylinum
Adapun klasifikasi dari Acetobacter xylinum adalah:
Divisi : Protophyta
Class : Schizomycetes
Ordo : Pseudomonadales
Famili : Pseudomonadaceae
Genus : Acetobacter
Spesies : Acetobacter xylinum

Acetobacter xylinum ini memiliki sifat yang unik, yaitu bila ditambahkan pada medium gula akan membentuk suatu polisakarida yang dikenal dengan “Selulosa ekstraselluler”. Selain itu mempunyai aktivitas oksidasi lanjutan atau “over oxydizer”, yaitu mampu mengoksidasi lebih lanjut asam asetat menjadi CO2 dan H2O.

Bakteri adalah mikroorganisme bersel tunggal, yang tidak terlihat oleh mata, tetapi dengan bantuan mikroskop, mikroorganisme tersebut akan tampak, ukuran bakteri berkisar antara panjang 0.5 – 10 ? dan lebar 0.5 – 2.5 ? tergantung dari jenisnya (? = 1 mikron = 0.001 mm). Bakteri hidup secara tradisional kosmopolit baik di udara, tanah, air, bahan makanan, tubuh manusia, dan tumbuhan.

Variasi bentuk bakteri atau koloni bakteri dipengaruhi oleh arah pembelahan, umur dan syarat pertumbuhan tertentu, misalnya makanan, suhu dan keadaan yang tidak menguntungkan bagi bakteri, bentuk bakteri terdiri dari; bakteri batang (silindris), bentuk bulat (kokus), bentuk spiral (spirilum). Sedangkan struktur sel bakteri ada flagella, dinding sel, membran sel, kapsul, DNA pada daerah nukleus dan ribosom (Pratiwi et al., 2004).





DAFTAR PUSTAKA

Ansori Rahman. 1992. Teknologi Fermentasi Industrial. Penerbit Arcan. Jakarta
Dwidjosaputro. 1989. Dasar-dasar Mikrobiologi. Djambatan. Malang
Michael J.P., Pelczar C., Merna Foss. 1988. Dasar-dasar Mikrobiologi. UI Press. Jakarta
Suhardiman. 1994. Bertanam Kelapa Hybrida. Penebar Swadaya. Bogor
Suparman Natawijaya. 2005. Mengenal Buah-buahan yang bergizi. Pustaka Dian. Bandung
Rina dan Rahma. 2003. Biologi Terapan II. FKIP Universitas Siliwangi
Rony Palungkun. 2001. Aneka Produk Olahan Kelapa. Penebar Swadaya. Bogor
Saragih. 2004. Membuat Nata de Coco. Puspa Swara. Jakarta
Sumartono. 1978. Kelapa. Bumirestu. Jakarta
Taufiq Rusdi. 1986. Kelapa Menanam dan Mengolah Hasilnya. Badan Penerbit Karya Bani. Jakarta
Toni Luqman Lutony. 1993. Tanaman Sumber Pemanis. Penebar Swadaya. Bogor
Wahyudi. 2004. Memproduksi Nata de Coco. Departemen Pendidikan Nasional. Sukabumi
Warisno. 2004. Mudah dan Praktis Membuat Nata de Coco. Agromedia Pustaka. Jakarta
Viviani dan Budi Noegroho. 1990. Teknologi Pasca Panen dan Industri Rumah Tangga (Suatu Rangkuman). Mahkota. Jakarta

Baca Selengkapnya......

JARINGAN DASAR HEWAN

Tubuh hewan terdiri atas jaringan-jaringan atau sekelompok sel yang mempunyai struktur dan fungsi yang sama. Jaringan dengan struktur yang khusus memungkinkan mereka mempunyai fungsi yang spesifik. Sebagai contoh, otot-otot jantung yang bercabang menghubungkan sel-jantung yang lainnya. Percabangan tersebut membantu kontraksi sel-sel dalam satu koordinasi (Campbell et al. 1999).

Ilmu yang mempelajari jaringan disebut histologi. Jaringan didalam tubuh hewan mempunyai sifat yang khusus dalam melakukan fungsinya, seperti peka dan pengendali (jaringan saraf), gerakan (jaringan otot), penunjang dan pengisi tubuh (jaringan ikat), absorbsi dan sekresi (jaringan epitel), bersifat cair (darah) dan lainnya. Masing-masing jaringan dasar dibedakan lagi menjadi beberapa tipe khusus sesuai dengan fungsinya. Padasaat perkembangan embrio, lapisan kecambah (germ layers) berdiferensiasi (dengan proses yang disebut histogenesis) menjadi empat macam jaringan utama, yaitu jaringan epitel, jaringan pengikat, jaringan otot, dan jaringan saraf.

1. Jaringan Epithelium
Jaringan epitel terdiri atas satu atau banyak lapis sel, yang menutupi permukaan dalam dan luar suatu organ. Secara embriologi, jaringan ini berasal dari lapisan ektoderm, mesoderm atau endoderm. Di bagian tubuh luar, epitel ini membentuk lapisan pelindung, sedangkan pada bagian dalam tubuh, jaringan epitel terdapat disepanjang sisi organ. Jaringan epitel dibedakan berdasarkan bentuk dan jumlah lapisan sel penyusunnya, yaitu (1) epithelium satu lapis (simple epithelium). Epithel ini terdiri atas sel-sel berbentuk pipih, kubus, dan silindris (batang). Epithelium pipih selapis ditemukan antara lain pada lapisan endotel pembuluh darah. Epithelium bentuk kubus ditemukan pada kelenjar tyroid dan pembuluh darah. Epithel berbentuk silindris (batang) ditemukan pada lambung dan usus. (2) Epithelium berlapis banyak (stratified epithelium) yang dibentuk oleh beberapa lapis sel yang berbentuk pipih, kuboid, atau silindris. Epithelium ini dapat ditemukan pada kulit, kelenjar keringat, dan uretra. Beberapa lapisan pada epitheliun ini dapat berubah menjadi sel-sel yang memanjang dan disebut epithelium transisional. Epitel transisional ditemukan pada kandung kemih (vesica urinaria). Disamping itu, terdapat epithelium berlapis banyak semu (pseudostratified epithelium) yang ditemukan pada trakea.

Epitel pipih berlapis, seperti yang terdapat di pemukaan kulit kita, mampu melakukan mitosis dengan cepat. Sel-sel baru hasil mitosis menggantikan sel-sel permukaan yang mati. Epitel ini juga sebagai pelindung oragan terhadap abrasi oleh makanan yang kasar, seperti yang ditemukan pada esofagus. Sebaliknya, epitelium pipih selapis berukuran tipis dan lemah, yang cocok untuk pertukaran material dengan cara difusi. Epitel ini ditemukan pada dinding kapiler darah dan alveoli paru-paru (Campbell et al. 1999).

2. Jaringan Ikat
Jaringan ikat berfungsi untuk menunjang tubuh, dibentuk oleh sel-sel dalam jumlah sedikit. Jaringan ikat terdiri atas populasi sel yang tersebar di dalam matrik ekstraseluler. Secara embriologi, jaringan ikat berasal dari lapisan mesoderm. Se-sel tersebut mensistesis matriks, dengan anyaman serat yang tertanam di dalamnya (Campbell et al. 1999). Jaringan ikat ini dapat dibedakan menjadi (1) jaringan ikat longgar dan (2) jaringan ikat padat, (3) jaringan lemak, (4) jaringan darah, (5) kartilago, dan (6) tulang.

Diantara enam tipe jaringan ikat, jaringan ikat longgar paling banyak ditemukan di dalam tubuh kita. Di dalam matriks jaringan ikat longgar ini hanya sedikit ditemukan serabut. Serabut penyusun jaringan ikat ini berupa kolagen. Fungsi utama jaringan ikat longgar adalah pengikat dan pengepak material, dan sebagai tumbuhan bagi jaringan dan organ lainnya. Jaringan ikat longgar di kulit membatasi dengan otot (Campbell et al. 1999).

Jaringan ikat padat/fibrous mempunyai matriks yang banyak mengandung serabut kolagen. Jaringan ini membentuk tendon sebagai tempat perlekatan otot dengan tulang, dan ligamen sebagai tempat persendian tulang dengan tulang (Campbell et al. 1999).

Jaringan lemak mengandung sel-sel lemak. Jaringan ini digunakan sebagai bantalan, dan melindungi tubuh, serta sebagai penyimpan energi. Setiap sel lemak, mengandung tetes lemak yang besar. Didalam jaringan lemak, matriks relatif sedikt (Campbell et al. 1999).

Jaringan darah adalah jaringan ikat yang tersusun sebagian besar cairan. Matriks darah disebut plasma, yang tersusun oleh air, garam mineral, dan protein terlarut. Sel darah merah dan putih tersuspensi di dalam plasma. Darah ini berfungsi utama dalam transpor substansi dari satu bagian tubuh ke bagian lain. Disamping itu, darah juga berperan dalam sistem kekebalan (Campbell et al. 1999).

Kartilago adalah jaringan ikat yang membentuk material rangka yang fleksibel dan kuat, terdiri atas serabut kolgen yang tertanam di dalam matriks. Kartilago banyak ditemukan pada bagian ujung tulang keras, hidung, telinga, dan vertebrae (ruas-ruas tulang belakang) (Campbell et al. 1999).

Tulang keras (bone) merupakan jaringan ikat yang kaku, keras, dengan serabut kolagen yang tertanam di dalam matriks (Campbell et al. 1999). Didalam matriks sel tulang terdapat kalsium yang dapat bergerak dan diserap oleh darah. Hal ini merupakan peran penting tulang dalam proses homeostasis kadar kalsium dalam darah. Sel tulang (osteosit) terdapat di dalam ruang yang disebut lakuna. Lakuna ini mengandung satu atau beberapa osteosit. Penjuluran yang keluar dari osteosit disebut kanalikuli. Kanalikuli dari satu sel berhubungan dengan sel lainnya, sebagai bentuk komunikasi sel. Satu osteon terdiri dari sejumlah lamela konsentris yang mengelilingi kanal sentral (kanalis Haversi). Pada individu yang masih hidup, kanal sentral ini berisi pembuluh darah.

3. Jaringan Otot
Secara embriologi, jaringan otot berasal dari lapisan mesoderm. Jaringan ini terdiri atas sel-sel yang memanjang atau berbentuk serabut yang dapat berkontraksi karena adanya molekul miofibril. Pada vertebrata, secara tipikal mempunyai tiga jenis otot, yaitu otot skelet (rangka), otot jantung (cardiac), dan otot polos (Campbell et al. 1999).

Otot skelet berstruktur bergaris melintang, berfungsi untuk menggerakkan rangka. Otot ini bersifat sadar (voluntary), karena mampu diatur oleh kemauan kita. Serabut ototnya mempunyai banyak nukleus yang terletak ditepi. Otot rangka mempunyai garis melintang yang gelap (pita anisotrop) dan garis terang (pita isotrop).

Otot jantung merupakan otot bergaris melintang dan bercabang. Sifat otot ini tidak sadar (involuntary), karena kontraksinya tidak bisa diatur oleh kemauan kita. Nukleus terletak ditengah sel. Pada bagian ujung sel, terdapat sambungan rapat, yang membentuk struktur pembawa sinyal untuk kontraksi dari satu sel ke sel lainnya selama denyut jantung (Campbell et al. 1999).

Otot polos berbentuk seperti spindle. Kontraksi otot polos lebih lambat dinbbandingkan otot skelet, namun mereka mampu kontraksi dalam waktu lebih lama. Otot polos bersifat tidak sadar (involuntary), seperti otot jantung. Otot polos ditemukan pada banyak organ tubuh, diantaranya terdapat pada dinding pembuluh darah dan melapisi organ dalam seperti usus dan uterus. Membran plasmanya disebut sarkolema dan sitoplasmanya sering disebut sarkoplasma. Sitoplasma yang mengandung miofibril dengan ketebalan mencapai 1 mikron.

4. Jaringan Saraf
Jaringan saraf berperan dalam penerimaan rangsang dan penyampaian rangsang. Secara embriologi, jaringan ini berasal dari lapisan ektoderm. Jaringan ini terdapat pada sistem saraf pusat (otak dan sumsum tulang belakang) dan pada sistim saraf tepi. Ada dua macam sel, yaitu sel saraf (neuron) dan sel pendukung (sel glia).

Neuron mengandung badan sel, nukleus, dan penjuluran atau serabut. Satu tipe penjuluran tersebut adalah dendrit, yang berperan dalam menerima sinyal dari sel lain dan meneruskannya ke badan sel. Tipe penjuluran sel saraf yang lain, disebut akson (neurit), yang berperan dalam meneruskan sinyal dari badan sel ke neuron lainnya. Beberapa akson berukuran sangat panjang, yaitu memanjang dari otak sampai ke bagian bawah abdomen (panjang 1/2 meter atau lebih). Transmisi sinyal dari neuron ke neuron lainnya umumnya dilakukan secara kimia. Selain neuron, ditemukan juga sel pendukung, seperti sel glia.

Sel glia merupakan sel yang menunjang dan melindungi neuron. Sel-sel pendukung umumnya berperan dalam melindungi dan membungkus akson dan dendrit, sehingga membantu mempercepat transmisi sinyal (Campbell et al. 1999).

Baca Selengkapnya......

BAKTERI YOGHURT

Susu merupakan hasil sekresi kelenjar ambing/mamae dari ternak. Susu ini diperoleh dari pemerahan ambing mamalia yang sehat dan mengandung lemak, protein, laktosa serta berbagai jenis garam dan vitamin. Susu adalah cairan yang bernilai gizi tinggi, baik untuk manusia maupun hewan muda dan cocok untuk media tumbuh mikroorganisme karena menyediakan berbagai nutrisi. Susu merupakan makanan bagi bayi atau anak mamalia. Semua spesies mamalia, dari manusia hingga ikan paus, memproduksi susu untuk memberikan makanan bagi anak-anaknya.

Gambar Proses Pengambilan Susu Sapi
Susu sebagai produk peternakan merupakan sumber protein hewani yang semakin dibutuhkan dalam meningkatkan kualitas hidup masyarakat dan sebagai upaya untuk memenuhi kebutuhan susu tersebut dilakukan peningkatan populasi, produksi dan produktivitas sapi perah. Bibit sapi perah memegang peranan penting dalam upaya pengembangan pembibitan sapi perah.

Sapi Perah
Sebagian besar sapi yang dipelihara di Indonesia adalah keturunan sapi Friesian Holstein (Fries Hollan/FH) yang mempunyai keistimewaan dibanding sapi perah lainnya, yaitu produksi susunya tretinggi dan mudah beradaptasi di daerah atau lingkungan tropis. Badan Friesian Holstein berwarna hitam belang putih dengan pembatas yang jelas. Bentuk kepalanya panjang dan sebagian kecil saja yang berwarna putih atau hitam seluruhnya/terdapat warna putih berbentu segitiga di dahinya. Rambut ekor (switch) berwarna putih. Pada saat dewasa, bobot tubuh bisa mencapai sekitar 700 kg.


Gambar Sapi Perah Jenis Fries Hollan (FH)
Adapun sistematika dari sapi perah dapat digolongkan sebagai berikut:
Filum : Chordata
Kelas : Mamalia
Ordo : Artiodactyla
Famili : Bovidae
Subfamili : Bovinae
Génus : Bos
Spésiés : Bos taurus

Komposisi Susu
Adapun komponen-komponen air susu dituliskan sebagai beriku:
1. Kadar Air
Air susu mengandung air 87,90%, yang berfungsi sebagai bahan pelarut bahan kering. Air di dalam susu sebagian besar dihasilkan dari air yang diminum ternak sapi.
2. Kadar Lemak
Air susu merupakan suspensi alam antara air dan bahan terlarut di dalamnya. Salah satu diantaranya adalah lemak. Kadar lemak di dalam air susu adalah 3,45%. Kadar lemak sangat berarti dalam penentuan nilai gizi air susu. Bahan makanan hasil olahan dari bahan baku
air susu seperti mentega, keju, krim, susu kental dan susu bubuk banyak mengandung lemak.
3. Kadar Protein
Kadar protein di dalam air susu rata-rata 3,20% yang terdiri dari 2,70% casein (bahan keju) dan 0,50% albumin, berarti 26,50% dari bahan kering air susu adalah protein. Di dalam air susu juga terdapat globulin dalam jumlah sedikit. Protein di dalam air susu juga merupakan penentu kualitas air susu sebagai bahan konsumsi.
4. Kadar Laktosa
Laktosa adalah bentuk karbohidrat yang terdapat di dalam air susu. Laktosa tidak terdapat dalam bahan-bahan makanan yang lain. Kadar laktosa di dalam air susu adalah 4,60% dan ditemukan dalam keadaan larut. Laktosa terbentuk dari dua komponen gula yaitu glukosa dan galaktosa. Sifat air susu yang sedikit manis ditentukan oleh laktosa. Kadar laktosa dalam air susu dapat dirusak oleh beberapa jenis kuman pembentuk asam susu.
5. Kandungan Vitamin
Kadar vitamin di dalam air susu tergantung dari jenis makanan yang diperoleh ternak sapi dan waktu laktasinya. Vitamin diukur dengan satuan International Units (IU) dan mg. Vitamin yang terdapat dalam lemak disebut ADEK dan vitamin yang yang larut di dalam air susu, tergolong vitamin B komplek, vitamin C, vitamin A, provitamin A, dan vitamin D. Vitamin yang larut di dalam air susu yang terpenting adalah B1, B2, asam nikotinat dan asam pantotenat. Bila air susu dipanaskan, dipasteurisasi atau disterilisasi maka 10 – 30% vitamin B1 akan hilang, vitamin C akan hilang 20 – 60%.
6. Enzim
Enzim berfungsi untuk mengolah suatu bahan menjadi bahan lain dengan jalan autolyse. Enzim yang terkenal adalah peroxydase, reductase, katalase dan phospatase. Dengan adanya pemanasan, enzim tidak akan berfungsi lagi.

Yoghurt
Yoghurt terbuat dari susu. Semua orang tahu susu itu bermanfaat bagi tubuh karena kandungan gizi di dalamnya. Meski kandungan gizinya seolah sempurna, susu mudah basi. Susu sapi segar sangat mudah rusak. Kontaminasi bakteri dengan cepat berkembang hingga rusak dan tidak lagi dikonsumsi. Yoghurt adalah salah satu upaya agar susu bisa lebih awet. Yoghurt disukai karena rasa segar, tekstur, dan aromanya yang khas. Citarasa yoghurt itu disebabkan timbulnya asam laktat, asam asetat, karbonil, asetaldehida, aseton, asetoin, diasetil, dan lain-lain.


Gambar Yoghurt
Yoghurt adalah salah satu produk susu terkoagulasi (mengental), diperoleh dari fermentasi asam laktat melalui aktifitas bakteri Lactobacillus bulgaricus dan Streptococcus thermophilus, dimana mikroorganisme ini dalam produk akhir harus hidup aktif dan berlimpah.

Kerja bakteri asam laktat memfermentasikan susu ternyata meningkatkan kandungan gizi yoghurt. Khususnya vitamin B-kompleks, di antaranya vitamin B1 (tiamin), vitamin B2 (riboflavin), vitamin B3 (niasin), vitamin B6 (piridoksin), asam folat, asam pantotenat, dan biotin. Sederet vitamin tersebut membantu meningkatkan kesehatan sistem reproduksi, kekebalan tubuh, dan ketajaman fungsi berpikir. Dengan rajin minum yoghurt, terutama yang murni/polos, dapat merangsang tubuh mempercepat proses peremajaan sel.

Bagi orang yang selalu diare setiap kali minum susu karena menderita intoleransi laktosa (lactose intolerance) akan aman-aman saja jika minum yoghurt. Proses fermentasi telah menguraikan sebagian besar gula susu (laktosa) menjadi komponen-komponen sederhana.

Ellie Metchnikoff, ahli mikrobiologi asal Rusia yang memenangi Hadiah Nobel bidang fisiologi kedokteran pada tahun 1908, meneliti kebiasaan minum yoghurt penduduk kawasan Balkan. Hasilnya, Metchnikoff mendapati secara umum penduduk Balkan panjang usia (capaian usia rata-rata 87 tahun) dan tampak lebih muda dari usianya. Menurut Metchnikoff, minum yoghurt meningkatkan jumlah bakteri baik di dalam sistem pencernaan, khususnya usus halus. Karenanya, peminum yoghurt umumnya jarang menderita penyakit akibat cemaran mikroba, seperti influenza, diare. Fakta penduduk Balkan yang ditemukan Metchnikoff tersebut kemudian melahirkan teori panjang usia dan tetap awet muda (Metchnikoffs longevity-without-aging theory).


Foto Ellie Metchnikoff
Adapun cara pembuatan yoghurt adalah sebagai berikut. Susu sapi murni disaring dengan saringan santan untuk menghilangkan kotoran yang terdapat pada susu tersebut. Kemudian dipasteurisasi pada suhu 90 oC selama 15 menit. Dinginkan susu yang telah dipasteurisasi sampai suhunya mencapai 43 oC. Susu diinokulasikan dengan biakan L. bulgaricus dan S. thermophilus dengan konsentrasi masing-masing perlakuan sebanyak 4% kemudian disimpan dalam inkubator pada suhu 45 oC selama 5 jam. Setelah 5 jam diinkubasi akan menghasilkan yoghurt yang sudah siap dipanen.

Kualitas Yoghurt.
Berdasarkan Standar Nasioal Indonesia (SNI) untuk yoghurt yang dikeluarkan oleh Badan Standardisasi Nasional tahun 1992 dengan nomor SNI 01-2981-1992 yoghurt dengan kualitas yang baik memiliki total asam laktat sekitar 0,5 - 2,0 persen dan kadar air maksimal 88 persen. Sedangkan derajat keasaman (pH) yang sebaiknya dicapai oleh yoghurt menurut Edwin (2002) adalah 4,5.

Sedangkan dilihat dari uji organoleptik yang meliputi uji aroma/bau yoghurt, rasa yoghurt dan tekstur yoghurt dalam SNI 01-2981-1992 juga disebutkan bahwa kriteria yoghurt dengan kualitas yang baik yaitu memiliki aroma normal/khas yoghurt, rasa khas/asam yoghurt dan tekstur cairan kental/semi padat.

Pembuatan yoghurt menggunakan bakteri L. bulgaricus dan S. thermophilus. Kedua bakteri itu mengurai laktosa (gula susu) menjadi asam laktat dan berbagai komponen aroma dan citarasa. L. bulgaricus lebih berperan pada pembentukan aroma, sedangkan S. thermophilus lebih berperan pada pembentukan citarasa. Yoghurt dibuat dengan memasukkan bakteri spesifik ke dalam susu di bawah temperatur dan kondisi lingkungan yang dikontrol. Bakteri L. bulgaricus dan S. thermophlillus merombak gula susu alami dan melepaskan asam laktat sebagai produk sisa. Keasaman yang meningkat menyebabkan protein untuk membuat susu menjadi menggumpal.

Bakteri Lactobacillus bulgaricus dan Streptococcus thermophilus
Lactobacillus bulgaricus berbentuk batang. Pembentukan rantai umum dijumpai, terutama pada fase pertumbuhan logaritma lanjut. Motilitas tidak umum. Tidak membentuk spora. Gram positif berubah menjadi gram negatif dengan bertambahnya umur dan derajat keasaman. Metabolisme fermentatif. Kisaran suhu optimum biasanya 30 – 40 oC. Dijumpai dalam produk persusuan.

Adapun sistematika dari bakteri Lactobacillus bulgaricus menurut Weiss et al. (1984) dalam thefreedictionary (2007), dapat digolongkan sebagai berikut:
Kingdom : Bacteria
Division : Firmicutes
Class : Bacilli
Ordo : Lactobacillales
Famili : Lactobacillaceae
Genus : Lactobacillus
Species : Lactobacillus delbrueckii
Subspecies : Lactobacillus delbrueckii Subsp. bulgaricus
gambar Lactobacillus delbrueckii Subsp. bulgaricus

gambar Lactobacillus delbrueckii Subsp. bulgaricus

Streptococcus thermophilus berbentuk bola. Berdiameter kurang dari 2 mm, terdapat berpasangan atau dalam rantai bila ditumbuhkan dalam medium cair. Gram positif. Kemoorganotrof. Metabolisme fermentatif . anaerobik fakultatif. Suhu optimum sekitar 37 oC.

Adapun sistematika dari bakteri Streptococcus thermophilus menurut Schleifer et al. (1995) dalam thefreedictionary (2007), dapat digolongkan sebagai berikut:
Kingdom : Bacteria
Division : Firmicutes
Class : Cocci
Ordo : Lactobacillales
Famili : Streptococcaceae
Genus : Streptococcus
Species : Streptococcus salivarius
Subspecies : Streptococcus salivarius Subsp. thermophilus

Gambar Streptococcus salivarius Subsp. thermophilus

Campuran atau kombinasi dari Lactobasillus bulgaricus dan Streptococcus thermophilus sering digunakan pada beberapa macam produksi yoghurt. Walaupun kedua mikroorganisme tersebut dapat digunakan secara terpisah, namun penggunaan keduanya dalam kultur starter yoghurt secara bersama-sama terbukti telah bersimbiosis dan meningkatkan efisiensi kerja kedua bakteri tersebut. Selain menyebabkan tingkat produksi asam yang lebih tinggi, Streptococcus thermophilus tumbuh lebih cepat dan menghasilkan asam dan karbondioksida.

Format dan karbondioksida yang dihasilkan ini menstimulasi pertumbuhan Lactobasillus bulgaricus. Disamping itu, aktivitas proteolitik dari Lactobasillus bulgaricus ternyata juga menghasilkan peptide dan asam amino yang digunakan oleh Streptococcus thermophilus. Seperti diketahui pula, dalam proses pembuatan yoghurt, susu menggumpal disebabkan oleh derajat keasaman yang turun. Streptococcus thermophilus berperan dahulu untuk menurunkan pH sampai sekitar 5,0 dan baru kemudian disusul Lactobasillus bulgaricus menurunkan lagi sampai mencapai 4,0. Selain itu beberapa zat hasil fermentasi mikroorganisme yang berperan dalam menentukan rasa produk adalah asam laktat, asetaldehida, asam asetat dan diasetil. Intinya adalah jenis dan jumlah mikroorganisme dalam starter yang digunakan sangat berperan dalam pembentukan dan formasi rasa serta tekstur yoghurt. Selain tentunya lama fermentasi dan suhu lingkungan.

Proses Fermentasi Yoghurt
Fermentasi adalah proses yang berlangsung dalam keadaan anaerob, dimana dalam proses ini tidak melibatkan serangkaian transfer elektron yang dikatalisis oleh enzim yang terdapat dalam membran sel.

Pada umumnya pemecahan karbohidrat berlangsung melalui suatu degradasi dari gula monosakarida yaitu glukosa menjadi asam piruvat. Selain menghasilkan asam piruvat sebagai produk akhir juga dihasilkan 2 molekul NHDH yang harus dioksidasi. Tergantung pada tipe mikroorganisemenya asam piruvat (CH3COCOOH) dimetabolismekan lebih lanjut untuk menghasilkan produk akhir fermentasi. Produk akhir fermentasi tersebut dapat digunakan untuk mengidentifikasi mikroba yaitu dengan cara melihat hasil-hasilnya dari pemecahan glukosa (Winarno dan Fardiaz, 1994; Priani, 2003). Bakteri L. bulgaricus & S. thermophilus menghasilkan produk akhir fermentasi berupa asam laktat sehingga keduanya sering disebut bakteri asam laktat (lactic acid bacteria).

Bakteri L. bulgaricus dan S. thermophilus mengurai laktosa (gula susu) menjadi asam laktat dan berbagai komponen aroma dan citarasa. L. bulgaricus lebih berperan pada pembentukan aroma, sedangkan S. thermophilus lebih berperan pada pembentukan citarasa.

Menurut Winarno dan Fardiaz (1994), pada mikroba yang menjalankan fermentasi, energi yang dihasilkan sedikit sekali karena elektron yang terbentuk tidak diubah menjadi energi tetapi ditangkap oleh asam piruvat sehingga terbentuk asam laktat. Pemecahan asam piruvat menjadi asam laktat sering disebut fermentasi asam laktat, sepertiterlihat pada reaksi di bawah ini:

Secara singkat pemecahan glukosa oleh bakteri asam laktat dapat dituliskan sebagai berikut:

DAFTAR PUSTAKA

Badan Standardisasi Nasional. 1992. SNI Yoghurt (SNI 01-2981-1992.1992). Badan Standardisasi Nasional. Jakarta
Edwin. 2002. Khasiat Yoghurt Untuk Pengobatan. www.pikiranrakyat.com
Eniza S. 2004. Dasar Pengolahan Susu dan Hasil Ikutan Ternak. Program Studi Produksi Ternak Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara
Marwan W. 2006. Proses Pembuatan dan Analisis Mutu Yoghurt. Buletin Teknik Pertanian
Michael J.P., Pelczar C., Merna Foss. 1988. Dasar-dasar Mikrobiologi. UI Press. Jakarta
Peraturan Menteri Pertanian Nomor: 55/Permentan/OT.140/10/2006. 2006. Pedoman Pembibitan Sapi Perah Yang Baik. Peraturan Menteri Pertanian. Jakarta
Winarno, F.G. dan S. Fardiaz. 1994. Biofermentasi dan Biosintesa Protein. Angkasa. Bandung
www.manglayang.blogsome.com. 2005. Sejarah dan Perkembangan Yoghurt. 30-12-2005
www.manglayang.blogsome.com. 2006. Mikrobiologi Susu dan Kulktur Starter. 25-05-2006
www.republika.com. 2003. Lebih Jauh Dengan Yoghurt. 24-01-2003
www.wikipedia.org. 2007. Yoghurt. 11 – 02 – 07

Baca Selengkapnya......