PENGARUH BAKTERI PROBIOTIK TERHADAP MUTU SARI KACANG TANAH FERMENTASI


Banyak sekali proses pengolahan yang sering kita jumpai pada produk pangan yang kita makan sehari-hari, mulai dari pemanasan, pendinginan dan pengolahan lainnya yang diperuntukkan agar perkembangan mikroorganisme yang ada dalam bahan pangan tersebut dapat dihentikan, namun berbeda dengan fermentasi, dalam fermentasi mikroorganisme tidak dihilangkan namun aktivitas dari mikroorganisme tersebut diupayakan agar maksimal, sehingga menghasilkan suatu produk baru. Namun mikroorganisme yang dibiakkan tersebut bukanlah mikroorganisme yang sembarangan, dalam artian mikroorganisme yang dibiakan tersebut akan menghasilkan produk khusus dari hasil metabolisme yang dibutuhkan oleh manusia. Setiap mikroorganisme hanya akan tumbuh pada substrat yang sesuai, dengan pengendalian pH, suhu, aerasi dan pengaturan-pengaturan yang lainnya yang sesuai untuk si mikroorganisme tersebut.

Proses fermentasi juga diterapkan pada sari kacang tanah yang ditujukan untuk meningkatkan mutunya. Di Indonesia produksi kacang tanah meningkat dari tahun ke tahun dan tingkat konsumsinyapun juga ikut meningkat. Peningkatan produksi dan konsumsi kacang tanah ini, berpotensi untuk deversifikasi produk dari kacang tanah. Kacang tanah merupakan hasil pertanian yang kaya akan zat gizi. Dalam 100 g bahan, kacang tanah dan kulit arinya mengandung protein sebanyak 15.0 g, niasin 9.7 mg, vitamin C 11.0 mg. Protein yang terkandung dalam kacang tanah terdiri dari asam amino esensial yang tidak dihasilkan oleh tubuh manusia, diantaranya adalah arganin sebanyak 1128 mg, fenilalanin sebesar 379 mg, histidin 227 mg, isoleusin 315 mg, leusin 460 mg, valin 351 mg, serta lisin, metionin,dan tryptophan. Kadar lemak dari kacang tanah sekitar 19.4 g, diantaranya mengandung asam lemak tak jenuh oleat sebesar 7.5 g dan linolenat 6.3 g yang bermanfaat mengatasi stroke, memperbaiki dan mempertahankan struktur otak. Kadar karbohidrat kacang tanah sekitar 21.8 g, serat 1.1 g, mineral kalsium 56 mg, fosfor 245.0 mg, kalium 421 mg, serta beta karoten 20 mg. kandungan energy untuk kacang tanah sebesar 303 kalori/100 g.

Kacang tanah dan berbagai produk olahannya rentan terkontaminasi aflatoksin yang dihasilkan oleh jamur aflatoksigenik seperti Aspergillus flavus dan Aspergillus parasiticus. Berbagai cara atau metode dapat dilakukan untuk mengurangi kadar aflatoksin, antara lain dengan cara mikrobiologis menggunakan bakteri. Beberapa strain bakteri asam laktat (BAL) mampu mereduksi aflatoksin melalui mekanisme pengikatan.

Beberapa BAL diklaim sebagai bakteri probiotik antara lain Lactobacillus acidophilus, L. reuteri, L. casei dan Bifidobacterium karena merupakan mikroflora alami saluran pencernaan. Bakteri probiotik bermanfaat meningkatkan system kekebalan tubuh dan mencegah pertumbuhan bakteri pathogen.

Proses pembuatan sari kacang tanah dilakukan dengan metode ekstraksi dingin karena akan menghasilkan protein yang lebih tinggi dan sifat emulsi lebih stabil setelah pemanasan. Mikroorganisme yang digunakan dalam proses pembuatan sari kacang tanah fermentasi ini adalah bakteri asam laktat antara lain Lactobacillus acidophilus SNP2, Lactobacillus plantarum FNCC-0265, Lactobacillus bulgaricus FNCC-0040, Streptococcus thermophiles FNCC-0041.

Tipe atau metode fermentasi yang dilakukan merupakan fermentasi cair dengan substrat antara sari kacang tanah dan air dengan berbagai rasio, proses fermentasinya dilakukan dengan cara fermentasi curah (batch). Proses fermentasi yang dilakukan dengan 10% bakteri asam laktat (BAL), pada suhu 37oC selama 27 jam.

Setelah dilakukan fermentasi dan berbagai pengujian didapatkan hasil sebagai berikut:

A. karakteristik minuman sari kacang tanah fermentasi

Antisipasi adanya beany flavor kacang tanah diminimalkan dengan cara menginaktifkan enzim lipoksigenase dengan cara mengupas kulit arinya dan proses pemanasan pada suhu 80oC serta flavoring dengan gula (aroma sukrosa).

Asam yang diproduksi oleh bakteri asam laktat tergantung pada kemampuan bakteri memfermentasikan karbohidrat. Penurunan pH paling cepat merupakan parameter yang sesuai untuk memilih isolate untuk fermentasi. Untuk tingkat keasaman (pH) sari kacang tanah selama difermentasi oleh S. thermophilus berjalan lambat, karena produksi asam yang rendah sehingga nilai penurunan pH sari kacang tanah paling kecil. Hal ini dikarenakan S. thermophilus hanya menggunakan glukosa dan sukrosa sebagai sumber energy dan tidak dapat memetabolisme raffinosa dan stakiosa.

L. plantarum menurunkan pH sari kacang tanah dengan cepat, kemudian melambat. Sari kacang tanah yang difermentasikan oleh L. acidophilus dan L. bulgaricus mengalami penurunan pH secara drastis. Pola penurunan pH dari kedua jenis bakteri ini adalah sama.

Dari segi kenampakan, pada jam ke-18, seluruh sari kacang tanah fermentasi tampak mengumpal. Hal ini disebabkan pada saat proses fermentasi berlangsung, bakteri yang memfermentasikan sari kacang tanah mengeluarkan asam laktat sebagai hasil metabolismenya, karena adanya asam laktat tersebut, protein yang ada dalam sari kacang tanah mengalami denaturasi sehingga terbentuk gumpalan.

Dari segi rasa dan aroma, sari kacang tanah akan menimbulkan rasa yang spesifik dan unik, tajam, dan beraroma asam, rasa dan aroma ini ditimbulkan oleh asam laktat yang diproduksi oleh bakteri starter dalam hal ini bakteri asam laktat (BAL). pada jam ke-9, seluruh sari kacang tanah fermentasi rasanya manis, dan aroma kacang yang kuat. Rasa kacang tanah yang difermentasi L. bulgaricus menjadi sangat asam pada jam ke-18, sedangkan sari kacang tanah yang difermentasi L. acidophilus menghasilkan rasa dan aroma asam yang sedang. Rasa sari kacang tanah yang difermentasikan oleh L. plantarum dan S. thermophilus masih manis dengan aroma kacang yang kuat. Dari hasil yang didapatkan yaitu kemampuan menurunkan pH paling cepat dan sensoris sari kacang tanah yang sesuai dengan kriteria, maka bakteri yang terpilih adalah L. acidophilus.

L. acidophilus terpilih sebagai mikroorganisme untuk dilakukan uji lanjut yaitu untuk menentukan rasio antara kacang tanah dan air pada tahap fermentasi. Pada uji sebelumnya seluruh kenampakan dari sari kacang tanah yang difermentasikan dengan berbagai jenis bakteri probiotik menunjukan hasil yang sama yaitu sari kacang tanah mengalami penggumpalan.

Pada rasio kacang tanah dan air yang semakin rendah, konsentrasi protein dalam sari kacang tanah menjadi semakin tinggi. Oleh karena itu semakin tinggi protein yang ada dalam sari kacang tanah maka semakin banyak protein yang terdenaturasi membentuk gumpalan. Dari beberapa rasio antara kacang tanah dan air, didapatkan rasio yang baik yaitu 1:10, karena pada saat proses fermentasi berlansung sampai pada jam ke-18, penampakan dari sari kacang tanah masih berbentuk cair dengan kandungan protein yang tinggi. Maka pada rasio ini terpilih untuk fermentasi sari kacang tanah selanjutnya.

Setelah didapatkan jenis bakteri dan rasio yang sesuai kriteria maka selanjutnya dilakukan proses fermentasi untuk menghasilkan produk minuman fermentasi sari kacang tanah, dan kemudian dilakukan uji sensorisnya. Fermentasi sari kacang tanah dengan rasio kacang tanah dengan air 1:10 pada suhu 37oC selama 18 jam dengan bantuan bakteri L. acidophilus menghasilkan pH sekitar 3.58 dengan jumlah sel 1.9×109 CFU/ml.

Kadar protein dari minuman sari kacang tanah sudah ada pada kisaran kadar protein minuman fermentasi (1-4%) yaitu sekitar 2.42 %. Keasaman minuman meningkat karena adanya asam laktat hasil metabolisme glukosa oleh L. acidophilus terakumulasi dalam cairan fermentasi.

Untuk rasa dari minuman fermentasi sari kacang tanah pada fermentasi yang berlangsung sampai pada jam ke-24 masih memiliki rasa manis, hal ini dikarenakan sebagian besar sukrosa yang ditambahkan belum difermentasikan menjadi asam laktat. Kenampakan yang dihasilkan semakin lama proses fermentasi dilakukan maka penampakannya akan lebih menyerupai tekstur dari yoghurt. Berdasarkan keseluruhan parameter yang diuji, hasil terbaik yang didapatkan yaitu dengan proses fermentasi dengan suhu 37oC selama 12 jam.

Setelah didapatkan hasil yang terbaik kemudian dilakukan pengujian untuk penyimpanan dari minuman fermentasi sari kacang tanah tersebut. Hal ini dilakukan untuk mengetahui perubahan jumlah sel, pH, dan sifat sensoris dari minuman sari kacang tanah fermentasi selama penyimpanan. Penyimpanan yang terpilih yaitu pada suhu 4oC. hasil uji mikrobiologis didapatkan pada penyimpanan suhu 4oC adalah sebagai berikut: 2.28×109 CFU/ml selama nol hari, 1.44×109 CFU/ml selama 7 hari, dan 1.87×109 CFU/ml selama 14 hari. Dari hasil tersebut dapat dilihat bahwa setelah penyimpanan selama 14 hari, jumlah sel pada minuman fermentasi sari kacang tanah masih terdapat pada satu siklus log. Sifat sensoris fermentasi sari kacang tanah pada penyimpanan 7 hari adalah asam dan masih tampak berbentuk cair, kemudian pada hari ke-9, rasanya menjadi sangat asam dan mengalami penggumpalan. Rasa dan penampakan ini disebabkan oleh akumulasi dari asam laktat hasil metabolisme dari bakteri L. acidophilus selama penyimpanan. Berdasarkan kriteria sifat sensoris, minuman fermentasi sari kacang tanah dapat dikunsumsi hingga hari ke-7 pada penyimpanan dengan suhu 4oC.

 

Penggunaan bakteri L. acidophilus pada proses fermentasi sari kacang tanah yang terkontaminasi aflatoksin, dapat menurunkan kadar dari aflatoksin sebesar 8.55%. meskipun dalam medium yang terdapat aflatoksin, L. acidophilus tetap tumbuh, dan terjadi penambahan jumlah sel setelah proses fermentasi. L. acidophilus akan mengikat aflatoksin yang terdapat pada media fermentasi dengan komponen yang terdapat pada dinding sel dari bakteri, yaitu peptidoglikan.

Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan dapat disimpulkan:

  • Bakteri asam laktat yang baik untuk digunakan dalam proses fermentasi minuman sari kacang tanah adalah Lactobacillus acidophilus.
  • Rasio yang baik antara kacang tanah dan air untuk membuat sari kacang tanah untuk difermentasikan adalah 1:10
  • Fermentasi yang terbaik yaitu pada suhu 37oC selama 18 jam menghasilkan minuman sari kacang fermentasi sesuai dengan kriteria yaitu dengan pH 3.58 dan jumlah sel sebanyak 1.94×109 CFU/ml.
  • Penyimpanan yang dianjurkan untuk minuman sari kacang tanah fermentasi yaitu pada suhu penyimpanan 4oC dan masih dapat dikonsumsi hingga hari ke-7.
  • fermentasi minuman sari kacang tanah dengan menggunakan bakteri Lactobacillus acidophilus mampu mengikat aflatoksin dengan penurunan konsentrasi aflatoksin sebesar 8.55%.

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s