Menurut Hidayat dkk. (2006), fermentasi adalah suatu proses metabolisme untuk merombak senyawa organik kompleks menjadi lebih sederhana. Usmiati (2007) menyatakan bahwa selama proses fermentasi kefir, bakteri asam laktat berperan menghasilkan asam laktat, sedangkan golongan khamir bertanggung jawab atas terbentuknya senyawa karbon dioksida dan sedikit alkohol. Kombinasi karbon dioksida dengan sedikit alkohol itulah yang menciptakan rasa alkohol dan memunculkan karakter mendesis jika kefir dirasakan dalam rongga mulut. Faktor – faktor yang memberikan pengaruh dalam proses fermentasi kefir air, antara lain:
 |
| Fermentasi Kefir (source: tcpermaculture.blogspot.com) |
a. Nutrisi
Unsur kimia yang dibutuhkan untuk pertumbuhan sel secara umum yaitu karbon, nitrogen, oksigen, sulfur, fosfor, magnesium, zat besi, dan sejumlah kecil logam lainnya (Silalahi dan Ikhsan , 2007). Beberapa nutrisi merupakan faktor pembatas pada pertumbuhan mikroba, nutrisi tersebut adalah air, karbohidrat dan nitrogen. Jika faktor pembatas kurang atau berlebihan dari yang dibutuhkan dalam pertumbuhan mikroba, maka akan mengganggu proses metabolisme sel (Said, 1987). Faktor pembatas tersebut merupakan sejumlah nutrisi yang harus ada dalam medium pertumbuhan dalam jumlah tertentu.
Sumber utama nutrisi yang digunakan dalam proses fermentasi menurut Steinkraus (1996) berasal dari:
· Air
Air merupakan bagian terbesar dari sel, mencapai lebih kurang 70% – 80%. Air sangat penting bagi kehidupan jasad renik atau kehidupan pada umumnya.
· Sumber Karbon
Gula merupakan bahan yang dapat digunakan sebagai sumber karbon untuk pertumbuhan mikroba. Penggunaan gula tersebut disebabkan karena gula mempunyai daya larut yang tinggi dalam air. Gula yang dapat digunakan dalam pembuatan medium antara lain adalah: sukrosa dan turunannya seperti fruktosa dan glukosa serta berbagai jenis gula sederhana lainnya. Dalam penelitian ini digunakan glukosa sebagai sumber karbon dan sumber energi bagi bakteri dan khamir yang ada di kefir grains. Penggunaan glukosa dipilih karena glukosa merupakan gula sederhana yang dapat langsung dimanfaatkan oleh mikroba untuk pertumbuhan dan proses metabolismenya, sehingga diharapkan dengan menggunakan glukosa pertumbuhan bakteri dan khamir yang ada pada kefir grains dapat dipacu (Kunaepah, 2008).
· Nitrogen
Senyawa nitrogen dapat diserap oleh mikroorganisme dalam bentuk organik atau anorganik. Nitrogen yang diperlukan sebagai nutrisi dalam proses fermentasi yang baik dalam bentuk diamonium hidrogen fosfat adalah sebesar 1–2 g per liter substrat atau sebesar 0,1% - 0,2% (Ardiana, 2009). Kebutuhan nitrogen oleh mikroorganisme dapat diperoleh dari bentuk garam amonium atau garam fosfat.
b. Kefir grains
Penambahan kefir grains berkaitan dengan kecepatan fermentasi maupun karakteristik kefir yang dihasilkan. Jumlah bibit kefir yang biasa ditambahkan ke dalam media fermentasi adalah sebanyak 5% (b/v) (Anfiteatro, 1999; Sanchez, 2004). Bibit kefir yang digunakan dapat menggunakan bibit kefir kering atau yang telah dibekukan, namun dapat juga menggunakan bibit kefir yang berasal dari proses fermentasi sebelumnya.
c. Suhu dan lama fermentasi
Dalam hasil penelitiannya, Wendra (2010) menyatakan bahwa kondisi optimum pada proses fermentasi kefir adalah pada suhu ruang 28 – 30oC adalah selama 24 jam, sedangkan menurut Supriyono (2002), fermentasi pada suhu 22 – 23oC membutuhkan waktu fermentasi selama 20 jam untuk menghasilkan produk kefir dengan kualitas yang sama.
d. pH Substrat
Setiap mikroorganisme memiliki kisaran nilai pH dimana masih dimungkinkan untuk hidup dan tumbuh. Bakteri dan khamir yang ada pada kefir grains dapat hidup pada kondisi pH kurang dari 4 (Steinkraus, 1996). Untuk khamir sendiri menurut Silalahi dan Ikhsan (2007) dapat tumbuh dengan baik pada kisaran pH 4 – 7. Pada nilai pH dengan kisaran pH 7 masih memungkinkan untuk mikroorganisme pembusuk dan patogen dapat berkembangbiak dan merusak fermentasi dari kefir.
e. Wadah / Peralatan Fermentasi
Wadah dan peralatan yang digunakan dalam pembuatan kefir sebaiknya terbuat dari kaca atau plastik dan tidak boleh terbuat dari bahan yang mengandung logam, dikarenakan kefir mempunyai sifat asam sehingga dapat bereaksi dengan logam (Sanchez, 2004).
Unsur kimia yang dibutuhkan untuk pertumbuhan sel secara umum yaitu karbon, nitrogen, oksigen, sulfur, fosfor, magnesium, zat besi, dan sejumlah kecil logam lainnya (Silalahi dan Ikhsan , 2007). Beberapa nutrisi merupakan faktor pembatas pada pertumbuhan mikroba, nutrisi tersebut adalah air, karbohidrat dan nitrogen. Jika faktor pembatas kurang atau berlebihan dari yang dibutuhkan dalam pertumbuhan mikroba, maka akan mengganggu proses metabolisme sel (Said, 1987). Faktor pembatas tersebut merupakan sejumlah nutrisi yang harus ada dalam medium pertumbuhan dalam jumlah tertentu.
Sumber utama nutrisi yang digunakan dalam proses fermentasi menurut Steinkraus (1996) berasal dari:
· Air
Air merupakan bagian terbesar dari sel, mencapai lebih kurang 70% – 80%. Air sangat penting bagi kehidupan jasad renik atau kehidupan pada umumnya.
· Sumber Karbon
Gula merupakan bahan yang dapat digunakan sebagai sumber karbon untuk pertumbuhan mikroba. Penggunaan gula tersebut disebabkan karena gula mempunyai daya larut yang tinggi dalam air. Gula yang dapat digunakan dalam pembuatan medium antara lain adalah: sukrosa dan turunannya seperti fruktosa dan glukosa serta berbagai jenis gula sederhana lainnya. Dalam penelitian ini digunakan glukosa sebagai sumber karbon dan sumber energi bagi bakteri dan khamir yang ada di kefir grains. Penggunaan glukosa dipilih karena glukosa merupakan gula sederhana yang dapat langsung dimanfaatkan oleh mikroba untuk pertumbuhan dan proses metabolismenya, sehingga diharapkan dengan menggunakan glukosa pertumbuhan bakteri dan khamir yang ada pada kefir grains dapat dipacu (Kunaepah, 2008).
· Nitrogen
Senyawa nitrogen dapat diserap oleh mikroorganisme dalam bentuk organik atau anorganik. Nitrogen yang diperlukan sebagai nutrisi dalam proses fermentasi yang baik dalam bentuk diamonium hidrogen fosfat adalah sebesar 1–2 g per liter substrat atau sebesar 0,1% - 0,2% (Ardiana, 2009). Kebutuhan nitrogen oleh mikroorganisme dapat diperoleh dari bentuk garam amonium atau garam fosfat.
b. Kefir grains
Penambahan kefir grains berkaitan dengan kecepatan fermentasi maupun karakteristik kefir yang dihasilkan. Jumlah bibit kefir yang biasa ditambahkan ke dalam media fermentasi adalah sebanyak 5% (b/v) (Anfiteatro, 1999; Sanchez, 2004). Bibit kefir yang digunakan dapat menggunakan bibit kefir kering atau yang telah dibekukan, namun dapat juga menggunakan bibit kefir yang berasal dari proses fermentasi sebelumnya.
c. Suhu dan lama fermentasi
Dalam hasil penelitiannya, Wendra (2010) menyatakan bahwa kondisi optimum pada proses fermentasi kefir adalah pada suhu ruang 28 – 30oC adalah selama 24 jam, sedangkan menurut Supriyono (2002), fermentasi pada suhu 22 – 23oC membutuhkan waktu fermentasi selama 20 jam untuk menghasilkan produk kefir dengan kualitas yang sama.
d. pH Substrat
Setiap mikroorganisme memiliki kisaran nilai pH dimana masih dimungkinkan untuk hidup dan tumbuh. Bakteri dan khamir yang ada pada kefir grains dapat hidup pada kondisi pH kurang dari 4 (Steinkraus, 1996). Untuk khamir sendiri menurut Silalahi dan Ikhsan (2007) dapat tumbuh dengan baik pada kisaran pH 4 – 7. Pada nilai pH dengan kisaran pH 7 masih memungkinkan untuk mikroorganisme pembusuk dan patogen dapat berkembangbiak dan merusak fermentasi dari kefir.
e. Wadah / Peralatan Fermentasi
Wadah dan peralatan yang digunakan dalam pembuatan kefir sebaiknya terbuat dari kaca atau plastik dan tidak boleh terbuat dari bahan yang mengandung logam, dikarenakan kefir mempunyai sifat asam sehingga dapat bereaksi dengan logam (Sanchez, 2004).
Reference
Ardiana, D. 2009. Optimasi Pembuatan Minuman Probiotik Sari Buah Naga Merah (Hylocereus polyrhizus) Kajian Konsentrasi Glukosa dan Penambahan Amonium Sulfat Terhadap Total Bakteri Asam Laktat. Skripsi. Teknologi Pertanian Universitas Brawijaya. Malang
Hidayat, N., Padaga M.C., dan Suhartini S. 2006. Mikrobiologi Industri. Penerbit Andi. Yogyakarta
Kunaepah, U. 2008. Pengaruh Lama Fermentasi dan Konsentrasi Glukosa terhadap Aktivitas Antibakteri, Polifenol Total dan Mutu Kimia Kefir Susu Kacang Merah. Tesis Magister Gizi Masyarakat UNDIP. Semarang
Said, E.G. 1987. Bioindustri. Mediyatama Sarana Perkasa. Jakarta
Silalahi, F.Y. dan M. Ikhsan F. 2007. Fermentasi Fruitghurt dengan Variasi Kulit Buah. Skripsi. Fakultas Teknik. UNDIP. Semarang
Steinkraus,K.H. 1996. Handbook of Indigeneous Fermented Foods. 2nd Edition. Marcel Dekker,Inc. New York
Supriyono, T. 2008. Kandungan Beta Karoten, Polifenol Total dan Aktivitas “Merantas” Radikal Bebas Kefir Susu Kacang Hijau (Vigna radiata) oleh Pengaruh Jumlah Starter (Lactobacillus bulgaricus dan Candida kefir) dan Konsentrasi Glukosa. Tesis. Magister Gizi Masyarakat. Program Pascasarjana. UNDIP. Semarang
Usmiati, S. 2007. Kefir, Susu Fermentasi dengan Rasa Menyegarkan. Warta Penelitian dan Pengembangan Pertanian Vol 29, No. 2
Said, E.G. 1987. Bioindustri. Mediyatama Sarana Perkasa. Jakarta
Silalahi, F.Y. dan M. Ikhsan F. 2007. Fermentasi Fruitghurt dengan Variasi Kulit Buah. Skripsi. Fakultas Teknik. UNDIP. Semarang
Steinkraus,K.H. 1996. Handbook of Indigeneous Fermented Foods. 2nd Edition. Marcel Dekker,Inc. New York
Supriyono, T. 2008. Kandungan Beta Karoten, Polifenol Total dan Aktivitas “Merantas” Radikal Bebas Kefir Susu Kacang Hijau (Vigna radiata) oleh Pengaruh Jumlah Starter (Lactobacillus bulgaricus dan Candida kefir) dan Konsentrasi Glukosa. Tesis. Magister Gizi Masyarakat. Program Pascasarjana. UNDIP. Semarang
Usmiati, S. 2007. Kefir, Susu Fermentasi dengan Rasa Menyegarkan. Warta Penelitian dan Pengembangan Pertanian Vol 29, No. 2
No comments:
Post a Comment