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