PENGARUH SUHU PASTEURISASI TERHADAP PROSES GELATINASI SUSU DENGAN PENAMBAHAN SARI BUAH MARKISA (Passiflora edulis sims)
Effect of pasteurization temperature on the gelatination process of milk added markisa juice (Passiflora edulis sims)
Andi Bintang ASRIF1 and Ratmawati MALAKA2
ABSTRAK
Pengolahan susu dengan penambahan sari buah markisa diharapkan mampu menciptakan produk baru di pasaran sekaligus sebagai minuman yang bermutu dengan kandungan gizi yang lengkap sehingga dapat memenuhi kebutuhan gizi dan selera konsumen. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh pemanasan/pasteurisasi terhadap proses gelatinasi susu dengan penambahan sari buah markisa. Pasteurisasi dilakukan dengan dua metode yaitu pemanasan suhu tinggi waktu singkat (High Temperature Short Time = HTST) dan pemanasan suhu rendah waktu lama (Low Temperature Long Time = LTLT). Analisis data yang digunakan adalah t-test Suhu yang tinggi dengan waktu pemanasan yang singkat (HTST) memperlihatkan struktur gelatinasi yang baik dalam hal ini protein terlihat homogen. Sedangkan suhu rendah dengan pemanasan yang lama (LTLT) menyebabkan penggumpalan atau koagulasi. Pasteurisasi susu markisa pada perlakuan LTLT dan HTST tidak memberikan pengaruh yang nyata terhadap nilai pH tetapi berpengaruh nyata terhadap kadar asam dan viskositas.
Kata kunci : Pasteurisasi, gelatinasi susu, sari buah markisa
ABSTRACT
Milk processing by enriched with markisa juice was expected to produce a new product in the market. This product make a new product have milk with nutritive complex quality for maintenance nutritive value and consumes. The research was conducted to determine the effect of the pasteurization on the gelation process of milk enriched with Markisa Juice.
Heating factors influence milk markisa juice gelation process. Pasteurization using HTST showed that gel structure of Markisa milk were better than Low Temperature long Time LTLT) method. While LTLT methods cause the clotting or coagulation of milk. There was no difference of pH parameter but significantly difference on the acid percentage and viscosity of Markisa Milk between HTST and LTLT methods.
Key word : Pasteurization, Milk Gelation, Juice markisa.
PENDAHULUAN
Akhir-akhir ini banyak perusahaan yang menciptakan suatu produk olahan dengan bahan dasar susu segar sebagai produk minuman olahan dengan penambahan aneka macam sari buah sebagai aroma dan cita rasa sehingga dapat menarik minat dengan tujuan utama tidak lain untuk meningkatkan selera konsumen. Sari buah markisa merupakan salah satu hasil khas dari Sulawesi Selatan. Prospek pengembangan dari produk sari buah markisa ini sangat baik sebagai produk olahan karena konsumennya banyak, baik dari Sulawesi Selatan maupun daerah lain di Indonesia bahkan sebagai komoditi ekspor. Melihat prospeknya yang baik, maka sari buah markisa sebagai salah satu hasil pertanian perlu didukung dengan produk olahan bergizi seperti susu sebagai bahan dasar dari hasil peternakan dengan mengolah lebih terampil, kreatif dan murah. Salah satu jenis olahan susu adalah dengan cara pemanasan atau pasteurisasi dengan maksud untuk mencegah penularan penyakit serta mencegah kerusakan akibat mikroorganisme dan enzim terutama pada proses gelatinasi.
METODE PENELITIAN
Pembuatan Susu Pasteurisasi
Susu pasteurisasi dibuat dari susu skim rekonstitusi 10% (SSR 10%, yang dibuat dari susu skim 40 gram dilarutkan dalam air 360 ml), kemudian ditambahkan 5% sari buah markisa segar (pH 4,5), yang dibuat sendiri dari buah segar matang. Sebelumnya komposisi nutrisi sari buah markisa dianalisa terlebih dahulu dengan metode AOAC yang bertujuan untuk standarisasi buah markisa yang akan ditambahkan dalam proses produksi. Perlakuan pasteurisasi yaitu menggunakan metode LTLT yaitu pemanasan pada suhu 63ºC selama 30 menit (Perlakuan I) dan HTST yaitu pemanasan pada suhu 72ºC selama 15 detik (perlakuan II).
Parameter yang Diamati
1. Uji organoleptik
Uji organoleptik dilakukan secara deskriptif dengan memakai panelis sebanyak 10 orang yang mengamati keadaan fisik dari perubahan-perubahan yang terjadi setiap perlakuan seperti warna, bau dan rasa.
2. Pengukuran pH
Pengukuran pH dari setiap sampel susu pasteurisasi dilakukan dengan menggunakan pH meter. Nilai pH diukur sebelum pemanasan/pasteurisasi, sesaat setelah pasteurisasi (0 jam).
3. Viskositas
Pengukuran viskositas dari setiap sampel susu dilakukan dengan menggunakan viscosimeter.
4. Kadar Asam Laktat
Penentuan kadar asam susu dilakukan dengan cara titrasi NaOH 0,1 N dengan phenoftalin sebagai indikator. Perhitungan kadar asam menggunakan rumus berdasarkan Hadiwiyoto (1994) yaitu :
ml NaOH x 0,009 x 100%
Kadar asam (%) = Berat susu (gr)
Analisis Data
Data yang diperoleh pada pengukuran pH, viskositas, dan tingkat keasaman serta penerapan proses pasteurisasi terhadap parameter yang diamati diolah dengan menggunakan Uji-t berdasarkan Sudjana (1992) dengan menggunakan program Statistical Package for Social Sciences (SPSS) versi 11,0 for Windows, sedangkan hasil uji organoleptik dianalisis secara deskriptif.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Penilaian Mutu Organoleptik Susu Markisa
Mutu merupakan sifat kompleks suatu produk seperti warna, aroma atau bau, rasa dan nilai gizi yang dikandung produk tersebut. Menurut Pruthi (1963) mutu suatu produk minuman sari buah yang dapat diterima oleh konsumen sangat tergantung pada cita rasa, warna dan aromanya. Uji kesukaan produk susu markisa berdasarkan penilaian warna, bau dan rasa dari 10 orang panelis dapat dilihat pada Gambar 1,2 dan 3. Dari segi warna, panelis menilai bahwa susu pasteurisasi dengan metode LTLT berwarna putih kekuningan 90%, putih 10% dan kuning 0%, tetapi dengan metode HTST berwarna putih kekuningan 60%, putih 40% dan kuning 0%.
Gambar 1. Persentase penilaian panelis terhadap warna dari susu
markisa dengan pasteurisasi LTLT dan HTST.
Dari segi aroma, panelis menilai bahwa susu pasteurisasi dengan metode LTLT cenderung memilih bau susu pasteurisasi tersebut adalah rasa susu bercampur rasa markisa 60%, bau susu 30%, bau markisa 10%. Dengan metode HTST, susu pasteurisasi 80% memilih bau susu bercampur markisa, 20% rasa markisa, 0% rasa susu.
Gambar 2. Persentase penilaian panelis terhadap bau susu markisa
dengan pasteurisasi LTLT dan HTST
Dari segi rasa, panelis menilai bahwa susu pasteurisasi dengan metode LTLT 60% suka, 20% sangat suka dan hanya 20% tidak suka, sedang dengan metode HTST, 70% memilih suka dan 30% sangat suka.
Gambar 3. Pesentase penilaian panelis terhadap rasa susu markisa
dengan perlakuan pasteurisasi LTLT dan HTST
Dari penilaian organoleptik dapat diketahui bahwa susu pasteurisasi dengan penambahan sari buah markisa dengan kedua metode pasteurisasi yang digunakan panelis dapat menerima produk ini sehingga kemungkinan untuk diterapkan sebagai rasa baru dengan cita rasa baru dapat dikembangkan dan diproduksi lebih lanjut untuk sosialisasi sebelum menjadi produk komersial.
Pengaruh Pasteurisasi Susu Markisa terhadap Sifat Fisik
Sifat fisik yang diperiksa dalam penelitian ini adalah pH susu markisa, kadar asam laktat (%) dan viskositas (cps). Hasil analisis uji “t” tentang pengaruh pasteurisasi susu markisa pada suhu 63°C (LTLT) dan 72°C (HTST) yang dapat dilihat pada Tabel 1.
Tabel 1. Hasil Perhitungan Susu Markisa terhadap Parameter
yang Diamati pada Perlakuan Suhu yang Berbeda
Parameter yang diamati
|
LTLT (63°C)
|
HTST (72°C)
|
Nilai pH Susu Markisa
Kadar Asam Laktat (%)
Viskositas Susu Markisa (cps)
|
6,21 ± 0,072a
1,06 ± 0,167a
46,06 ± 5,64a
|
6,34 ± 0,205a
1,29 ± 0,116b
10,02 ± 1,76b
|
Keterangan : Huruf yang berbeda pada baris yang sama menunjukkan perbedaan
yang sangat nyata (P<0,05).
Nilai pH Susu Markisa
Hasil penelitian susu markisa setelah dipasteurisasi pada suhu 63°C (LTLT) dan 72°C (HTST) terhadap rataan kadar pH berturut-turut sebesar 6,21 ± 0,072 dan 6,34 ± 0,025 seperti yang terlihat pada Tabel 1. Secara statistik susu markisa setelah dipasteurisasi tidak terdapat perbedaan yang nyata (P>0,05) antara LTLT dan HTST, tetapi pada HTST cenderung nilai pH lebih tinggi dari pada LTLT. Rendahnya nilai pH pada perlakuan LTLT disebabkan karena perlakuan pemanasan yang lebih lama dibanding HTST. Semakin lama pemanasan maka pH cenderung menurun seiring dengan terjadinya koagulasi dan meningkatnya viskositas/kekentalan. Hal ini sesuai dengan pendapat Adnan (1984) bahwa afinitas air yang menurun akibat lamanya pemanasan menyebabkan pH cenderung menurun sejalan dengan berubahnya sifat protein akibat pemanasan yang dapat meningkatkan viskositas.
Nilai pH yang tinggi dengan pemanasan yang lama dapat mengakibatkan koagulasi atau penggumpalan pada susu markisa seperti yang terjadi pada perlakuan LTLT. Hal ini sesuai dengan pendapat Lucey dan Singh (2003) bahwa di dalam susu yang dipanaskan akan membentuk tekstur gel pada nilai pH yang tinggi tetapi struktur gel tersebut akan rusak seiring dengan perlakuan pemanasan yang lama. Kerusakan ini diakibatkan karena denaturasi protein whey dengan pemanasan selama 30 menit. Pada susu yang diberi asam akan lebih membentuk gumpalan, menyebabkan pH gelatinasi meningkat, waktu gelatinasi lebih pendek dan meningkatnya viskositas.
Denaturasi protein whey berhubungan dengan kasein misel terutama k-kasein yang memiliki nilai isoelektrik pH yang tinggi (pH<5) sehingga pH gelatinasi pada susu yang dipanaskan juga lebih tinggi. Menurut Phadungath (2005) bahwa kekuatan atau tekstur gel dari susu yang dipanaskan lebih tinggi dibanding dengan susu yang tidak dipanaskan sebelumnya karena denaturasi protein berhubungan dengan kasein misel yang berinteraksi satu sama lain. Dengan pemanasan yang tepat tekstur dan konsistensi gel dapat meningkatkan kestabilan kasein dan jumlah ikatan antar partikel protein akan stabil.
Kadar Asam Susu Markisa (%)
Berdasarkan Tabel 1. dapat dilihat bahwa rata-rata kadar asam susu markisa pada pasteurisasi LTLT (63°) sebanyak 1,06 ± 0,167 % berbeda nyata (P<0,05) terhadap susu markisa yang dipasteurisasi pada suhu 72°C yaitu sebanyak 1,29 ± 0,116 %. Ini berarti bahwa suhu yang tinggi dengan pemanasan yang singkat memiliki kadar asam yang tinggi dibanding suhu yang rendah dengan pemanasan yang lebih lama. Hal ini kemungkinan disebabkan karena pada pemanasan yang singkat tidak banyak senyawa alkohol atau komponen ester yang hilang karena penguapan air yang rendah. Sementara pemberian asam dalam konsentrasi dan pemanasan yang tepat akan mencegah terjadinya koagulasi dan menghasilkan tekstur dan konsistensi protein terlihat homogen dan stabil seperti pada perlakuan HTST (Hermansson, 1994).
Pada pasteurisasi LTLT kadar asam lebih rendah dan terjadi gumpalan membentuk kristal-kristal. Rendahnya kadar asam laktat pada perlakuan ini disebabkan karena proses pemanasan yang berlangsung lama sehingga reaksi degradasi laktosa menjadi asam laktat, terjadi lebih tinggi dibanding dengan HTST Hal ini sesuai dengan pendapat Soeparno (1998) yang menyatakan bahwa pembentukan asam pada susu pasteurisasi tergantung pada jenis penambahan asam yang digunakan, waktu dan temperatur pasteurisasi yang ikut berpengaruh terhadap total kadar asam laktat.
Pengaruh pasteurisasi terhadap proses gelatinasi susu markisa yang sangat dipengaruhi oleh penambahan asam dalam susu ternyata penambahan sari markisa dalam susu akan menyebabkan terbentuknya penggumpalan seperti yang terdapat pada perlakuan LTLT (Gambar 4 bagian a). Hal ini mungkin disebabkan karena pemanasan yang lama dan penambahan asam dengan konsentrasi 5% dapat menyebabkan protein terdenaturasi sehingga kekentalan rusak akibat panas yang lama. Hal ini sesuai dengan pendapat Soeparno (1998) bahwa asidifikasi atau penambahan asam dengan peningkatan frekuensi panas akan menyebabkan peleburan kasein misel dan membentuk gumpalan atau koagulasi susu. Perkembangan asam yang terjadi secara normal dalam susu juga dapat menyebabkan koagulasi susu. Hal ini didukung oleh pendapat Lucay and Singh (2003) bahwa gel susu asidifikasi yang berasal dari susu yang telah dipanaskan akan rusak dan membentuk gumpalan dimana struktur gel dari partikel kasein ini dapat dipengaruhi dan dirusak dengan mudah karena penggunaan tekanan panas yang lama.
Viskositas Susu Markisa
Berdasarkan Tabel 1. terlihat bahwa pada pasteurisasi LTLT, rataan nilai viskositas sebesar 46,06 ± 5,64 cps berbeda sangat nyata (P<0,01) terhadap perlakuan HTST yaitu sebesar 10,02 ± 1,76 cps ini dapat dilihat dari tingginya angka viskositas pada pasteurisasi LTLT dibanding HTST. Perbedaan yang sangat nyata disebabkan karena pada perlakuan LTLT pemanasan dilakukan selama 30 menit sehingga pemanasan yang lama ini menyebabkan terjadinya penguapan air yang cukup tinggi berbeda dengan pemanasan yang dilakukan pada suhu 72°C selama 15 detik. Pemanasan yang singkat ini tidak cukup banyak menguapkan air sehingga tidak menyebabkan titik penggumpalan yang dapat menyebabkan peningkatan viskositas.
a. LTLT b. HTST
Gambar 4. Penampakan Susu Markisa Pasteurisasi LTLT dan HTST
Pada Gambar 4 terlihat jelas kristal-kristal atau butiran kecil yang menggumpal setelah gelas yang berisi susu markisa pada perlakuan LTLT dimiringkan sehingga struktur koagulasi dapat terlihat dengan jelas akibat dari perlakuan panas selama 30 menit pada suhu 63°C. Hal ini sesuai dengan pendapat Soeparno (1998) bahwa lama pemanasan dapat meningkatkan viskositas susu pada saat mendekati titik koagulasi protein susu. Kondisi dan perlakuan pemanasan yang mempengaruhi stabilitas dan tekstur kasein adalah signifikan terhadap viskositas susu, garam-garam, konsentrasi pengasaman, bermacam-macam enzim bakteria serta umur susu juga dapat mempengaruhi viskositas. Phadungath (2005) menambahkan bahwa pengaruh panas terhadap viskositas susu tergantung pada temperatur pemanasan. Pemanasan air susu dengan suhu yang rendah mengakibatkan penurunan viskositas sedangkan pemanasan yang lama dapat menghasilkan peningkatan viskositas. Asidifikasi atau pengasaman dapat menjadi faktor yang mempengaruhi besarnya pengaruh viskositas.
KESIMPULAN
Faktor pemanasan dapat mempengaruhi proses gelatinasi susu markisa. Suhu yang tinggi dengan waktu pemanasan yang singkat (HTST) memperlihatkan struktur gelatinasi yang baik sedangkan pada suhu rendah pemanasan yang lama (LTLT) menyebabkan penggumpalan (koagulasi). Pasteurisasi pada pembuatan susu markisa yang terbaik adalah pada suhu 72°C selama 15 detik atau dikenal dengan metode HTST karena struktur dan konsistensi gelatinasi yang dihasilkan dalam hal ini protein terlihat homogen. Pasteurisasi susu markisa pada perlakuan LTLT dan HTST terhadap nilai pH tidak memberikan pengaruh yang nyata tetapi dapat memberikan pengaruh yang nyata terhadap kadar asam dan viskositas.
SARAN
Sebaiknya dilakukan penelitian lanjutan mengenai sifat rheologis dan struktur mikroskopis dari gel susu asam agar model jaringan gel dapat diketahui.
DAFTAR PUSTAKA
Adnan, M. 1984. Kimia dan Tegnologi Pengolahan Air Susu. Penerbit Andi Offset,
Yogyakarta.
Hadiwiyoto, S. 1994. Teori dan Prosedur Pengujian Mutu Susu dan Hasil Olahannya. Liberty, Yogyakarta.
Hermansson, A.M. 1994. Microstrukture of protein gels related to functionality. In protein structure function relationships in foods. Blackie Academic and Professional, Glasgow. P.22-42.
.Lucey, J.A. and Singh, H. 2003. Acid Coagulation Of Milk. Aspen Publishers, Gaithersburg, P: 997:1021.
Malaka, R. 1997. Effect Of Curdlan, A Bacteria Polysaccharide on The Phisical Properties and Microstructure of Acid Milk Curd by Lactic Acid Fermentation. Thesis, Faculty, of Agriculture Miyazaki University, Japan.
Phadungath, C. 2005. The mechanism and properties of acid-coagulated milk gels. Songklanakarin J. Sci. Technology. 27(2):433-448. http://www. chanokphat _p@ yahoo.com, Diakses 28/01/2006.
Pruthi, J.S. 1963. Physiology, Chemistry and Technology of Passion Fruits. Adv. Food Res, India. 203-273.
Soeparno. 1998. Ilmu dan Teknologi Susu. Ilmu Peternakan, Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta.
Sudjana. 1992. Metode Statistika. Edisi Ke-5. Penerbit Tarsito, Bandung.
