Laporan Praktikum Teknologi Pengolahan Pangan [PDF]

Citation preview

LAPORAN PRAKTIKUM TEKNOLOGI PENGOLAHAN PANGAN



ACARA III PEMBUATAN SUSU KEDELAI



Kelompok I ARFINI HIDAYANTI



A1M011051



KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN UNIVERSITAS JENDERAL SOEDIRMAN FAKULTAS PERTANIAN PURWOKERTO 2014



I.



PENDAHULUAN



A. Latar Belakang Kedelai merupakan sumber protein dan lemak nabati yang sangat penting peranannyadalam kehidupan. Kedelai mengandung 35% protein sedangkan kadar protein pada varietasunggul dapat mencapai 40 - 43 %. Kebutuhan protein sebesar 55 gram per hari dapat dipenuhidengan makanan yang berasal dari kedelai sebanyak 157,14 gram (Radiyati, 1992). Salah satu produk olahan kedelai adalah susu kedelai. Kedelai dapat diolah menjadi susu karena kandungan proteinnya yang cukup tinggi. Susu kedelai dapat digunakansebagai alternatif pengganti susu sapi karena mengandung gizi yang hampir sama denganharga yang lebih murah. Menurut Cahyadi (2007), protein susu kedelai memiliki susunan asam amino yang hampirsama dengan susu sapi. Kandungan protein susu kedelai mencapai 1,5 kali protein susu sapi.Selain itu, susu kedelai juga mengandung lemak, karbohidrat, kalsium, fosfor, zat besi,vitamin A, vitamin B1 vitamin B2, dan isoflavon. Pada pengolahan susu kedelai terdapat kendala yaitu adanya bau langu yang disebabkan oleh oksidasi lemak oleh enzim lipoksigenase (Jumaidi, 2009). Timbulnya bau langu dapat dicegah salah satunya dengan menginaktivasi enzim tersebut dengan cara pemanasan biji kedelai sebelum dipecah. Selain itu dapat juga dilakukan dengan penggunaan air hangat saat penggilingan. Oleh karena itu dalam praktikum pembuatan susu kedelai akan dibandingkan sifat susu kedelai yang dibuat dari kedelai yang direbus dan tidak direbus, serta penggilingan biji kedelai dengan air dingin dan air hangat. Sifat yang dibandingkan meliputi adanya bau langu dan viskositas susu kedelai yang dihasilkan.



B. Tujuan Mempelajari proses pembuatan susu kedelai dan membandingkan susu yang dibuat dari biji kedelai yang direbus dahulu dan tidak direbus, serta ekstraksi dengan air dingin dan air panas.



II. TINJAUAN PUSTAKA



A. Kedelai Menurut para ahli botani, kedelai adalah tanaman yang berasal dari Manchuria dan sebagian Cina, dan terdapat beberapa jenis kedelai liar yang tergolong dalam spesies Glycine ussuriensis.Kemudian menyebar ke daerah tropika dan subtropika serta dilakukan pemuliaan sehingga dihasilkan berbagai jenis kedelai unggul yang dibudidayakan (Koswara,1992). Kedelai yang dikenal sekarang termasuk dalam famili Leguminosae (kacang-kacangan). Menurut Cahyadi (2009),klasifikasi lengkap kedelai sebagai berikut: Nama ilmiah : Glycine max (L) Merill Species



: Max



Genus



: Glycine



Sub famili



: Papilionoideae



Famili



: Leguminosae



Ordo



: Polypetales



1. Komposisi Kedelai Dilihat dari segi pangan dan gizi, kedelai merupakan sumber protein yang paling murah di dunia, di samping menghasilkan minyak dengan mutu yang baik. Berbagai varietas kedelai yang ada di Indonesia mempunyai kadar protein 30,53 sampai 44 persen, sedangkan kadar lemaknya 7,5 sampai 20,9 persen. Biji kedelai terdiri dari 7,3% kulit, 90,3% kotiledon dan 2,4% hipokotil (Koswara, 1992). Diantara jenis kacang-kacangan, kedelai merupakan sumber protein yang paling baik.Di samping itu, kedelai juga dapat digunakan sebagai sumber lemak, vitamin, mineral dan serat.Komposisi rata-rata kedelai dalam bentuk biji kering dapat dilihat pada Tabel 1.



Tabel 1.Komposisi kimia kedelai kering per 100 g Komponen



Jumlah



Kalori (kkal)



331,0



Protein (g)



34,9



Lemak (g)



18,1



Karbohidrat (g)



34,8



Kalsium (mg)



227,0



Fosfor (mg)



585,0



Besi (mg)



8,0



Vitamin A (SI)



110,0



Vitamin B1 (mg)



1,1



Air (g)



7,5



Sumber: Direktorat Gizi Departemen Kesehatan RI (1992)



Di samping mengandung senyawa berguna, ternyata pada kedelai juga terdapat senyawa anti gizi dan senyawa penyebab off-flavor (penyimpangan cita rasa dan aroma produk olahan kedelai).Senyawa antigizi yang sangat mempengaruhi mutu produk olahan kedelai adalah antitripsin, hemaglutinin, asam fitat, oligosakarida penyebab flatulensi (timbulnya gas dalam perut sehingga perut menjadi kembung).Sedangkan senyawa penyebab off-flavor pada kedelai adalah glukosida, saponin, estrogen, dan senyawa penyebab alergi. Dalam pengolahan, senyawa-senyawa tersebut harus dihilangkan atau diinaktifkan, sehingga akan dihasilkan produk olahan kedelai dengan mutu baik dan aman untuk dikonsumsi manusia (Koswara, 1992).



2. Pengolahan Kedelai Baik kedelai utuh maupun protein dan minyaknya dapat diolah melalui berbagai cara menjadi berbagai macam produk pangan, pakan ternak dan produk untuk keperluan industri. Menurut Koswara (1992), kedelai dapat langsung dimakan maupun dalam bentuk olahannya. Kedelai yang langsung dimakan,



dipersiapkan dengan perebusan, penyangraian atau penggorengan.Kedelai rebus biasa disajikan dalam bentuk kedelai muda beserta polongnya. Sedangkan produk hasil olahan kedelai yang dihasilkan merupakan produk kedelai yang dihasilkan melalui proses proses pengolahan terlebih dahulu, baik secara tradisional maupun modern. Menurut Soemardi dan Thahir (1993), produk olahan kedelai dapat diklasifikasikan menjadi dua kelompok, yaitu makanan nonfermentasi dan makanan fermentasi. Pengolahan kedelai secara nonfermentasi misalnya tahu, kembang tahu susu kedelai, tepung dan bubuk kedelai, konsentrat dan isolat protein kedelai, daging sintetik dan minyak kedelai. Sedangkan pengolahan kedelai secara fermentasi contohnya tempe, kecap, tauco, soygurt dan keju kedelai (Koswara, 1992).



3. Faktor-faktor Penghambat pada Pengolahan Kedelai Masalah utama dalam pengolahan kedelai adalah terdapatnya senyawa anti gizi dan senyawa penyebab off-flavor. Kehadiran dua kelompok senyawa tersebut dalam produk olahan kedelai dapat menyebabkan penurunan mutu bahkan tidak layak dikonsumsi manusia. Berikut ini beberapa faktor penghambat pada pengolahan kedelai menurut Koswara (1992): a. Antitripsin Antitripsin adalah suatu jenis protein yang menghambat kerja enzim tripsin di dalam tubuh. Enzim tripsin merupakan enzim yang penting dalam pencernaan protein. Aktivitas antitripsin pada kedelai dapat dihilangkan dengan cara perendaman yang diikuti pemanasan. Pemanasan dilakukan dengan cara perebusan, pengukusan, atau menggunakan otoklaf. Perendaman kedelai yang terlalu lama dapat menyababkan penurunan kandungan gizinya. Hasil penelitian Lo dkk (1970) dalam Koswara (1992) mengungkapkan bahwa perendaman selama 24 jam dan 76 jam berturutturut akan menurunkan kandungan protein sebesar 36 dan 38%. Perendaman kedelai cukup dilakukan selama 6-8 jam sehingga kadar air



kedelai menjadi kira-kira 40-60% atau berat kedelai menjadi sekitar 2 kali berat semula. b. Hemaglutinin Hemaglutinin atau lektin adalah suatu glukoprotein yang dapat menyebabkan penggumpalan sel darah merah. Penggumpalan sel darah merah biasanya terjadi dalam usus halus, sehingga penyerapan zat-zat gizi terganggu yang akan menyebabkan pertumbuhan terhambat. Daya gumpal hemaglutinin dapat dihilangkan dengan pemanasan kacang kedelai, baik dengan pengukusan, perebusan dan otoklaf. Pengukusan 100°C selama 15-20 menit dapat menghancurkan daya racun hemaglutinin, sedangkan jika digunakan otoklaf pada suhu 121°C hanya membutuhkan waktu 5 menit. Pengaruh perebusan terhadap aktivitas hemaglutinin belum banyak diteliti, tetapi diduga dapat menghilangkan aktivitas tersebut pada pemasakan di rumah tangga. c. Asam Fitat Asam fitat termasuk ke dalam senyawa antigizi karena dapat mengkelat



(mengikat)



elemen



mineral



terutama



seng,



kalsium,



magnesium, dan besi sehingga akan mengurangi ketersediaan mineralmineral tersebut secara biologis. Menurut Kakade (1974) dalam Koswara (1992), asam fitat juga dapat bereaksi dengan protein membentuk senyawa kompleks sehingga kecepatan hidrolisis protein menjadi terhambat. Kandungan asam fitat dalam biji kedelai tersebar merata dalam semua bagian biji, dan jumlahnya tidak dapat diturunkan dengan pemanasan.Asam fitat dapat dihidrolisis oleh enzim fitase menjadi inositol dan asam posfat.Enzim fitase dalam kedelai dapat diaktifkan dengan perendaman dalam air hangat. d. Penyebab Bau Langu (Beany flavor) Bau dan rasa langu merupakan salah satu masalah dalam pengolahan kedelai.Rasa langu yang tidak disukai ini dihasilkan oleh adanya enzim lipoksigenase pada kedelai.Hal ini terjadi karena enzim lipoksigenase mengoksidasi lemak.Khususnya asam lemak tidak jenuh



yang banyak terdapat dalam kedelai.Oksidasi lemak dapat menghasilkan senyawa-senyawa penyebab bau langu, yang tergolong dalam kelompok heksanal dan heksanol. Senyawa tersebut dalam konsentrasi rendah sudah dapat menyebabkan bau langu, misalnya konsentrasi 1-heksanal sebesar 4,5 ppb sudah dapat menyebabkan bau langu. Untuk mencegah timbulnya bau langu pada saat pengolahan kedelai maka sebaiknya kedelai digiling dengan air mendidih (suhu tinggi) karena



dalam



suhu



aktif.Sementara



tinggi



enzim



ituAstawan



lipoksigenase



(1991)



menjadi



menyatakan



tidak bahwa



penambahannatrium bikarbonat juga dapat mengurangi bau langu. e. Penyebab Rasa Pahit dan Rasa Kapur Disamping bau dan rasa langu, faktor penyebab off-flavor yang lain dalam kedelai adalah rasa pahit dan rasa kapur yang disebabkan oleh adanya senyawa-senyawa glikosida dalam biji kedelai.Diantara glikosida tersebut, soyasaponin dan sapogenol merupakan penyebab utama rasa pahit dalam kedelai dan produk-produk kedelai nonfermentasi.Sedangkan penyebab rasa kapur adalah adanya isoflavon dan gugus aglikonnya. Saponin dapat larut dalam air panas dan alkohol, dengan demikian pengolahan kedelai dengan air panas atau alkohol dapat mengurangi rasa pahit.Untuk mencegah rasa pahit dapat dilakukan dengan perlakuan panas dan pengaturan pH.



B. Susu Kedelai Salah satu produk olahan kedelai adalah susu kedelai. Susu kedelai dapat digunakansebagai alternatif pengganti susu sapi karena mengandung gizi yang hampir sama denganharga yang lebih murah. Protein susu kedelai memiliki susunan asam amino yang hampirsama dengan susu sapi (Kurniasari, dkk, 2010). Susu kedelai merupakan minuman bergizi tinggi dan sejak abad ke-2 sebelum Masehi sudah dibuat di Cina. Dari Cina kemudian berkembang ke Jepang dan



setelah



Perang



Dunia



II



berkembang



ke



negara-negara



Asean



(Koswara,1992). Susu kedelai adalah produk minuman seperti susu sapi, tetapi



dibuat dari ekstrak kedelai. Susu kedelai diperoleh dengan cara penggilingan biji kedelai yang telah direndam dalam air. Hasil penggilingan kemudian disaring untuk diperoleh filtrat, yang kemudian dididihkan dan diberi bumbu untuk meningkatkan rasanya (Santoso, 2009).Menurut Radiyati (1992), susu kedelai merupakan minuman yang bergizi karena kandungan proteinnya tinggi. Selain itu susu kedelai juga mengandung lemak, karbohidrat, kalsium, phosphor, zat besi,provitamin A, Vitamin B kompleks (kecuali B12), dan air. Menurut Liu (1997), pada dasarnya susu kedelai adalah hasil ekstraksi kedelai oleh air, dimana penampakan dan komposisinya sangat mendekati susu sapi. Kelebihan susu kedelai adalah tidak mengandung laktosa sehingga susu ini cocok dikonsumsi penderita intoleransi laktosa, yaitu seseorang yang tidak mempunyai enzim lactase dalam tubuhnya (Cahyadi, 2007). Untuk meningkatkan kandungan gizinya, susu kedelai dapat diperkaya dengan vitamin dan mineral yang dibutuhkan tubuh. Perbandinganantara susu kedelai dan susu sapi dapat dilihat pada Tabel 2.



Tabel 2. Komposisi susukedelai dan susu sapi per 100 gram Komponen



Susu Kedelai



Susu Sapi



Kalori (kal)



41



61



Protein (g)



3,5



3,2



Lemak (g)



2,5



3,2



Karbohidrat (g)



5



4,3



Kalsium (mg)



50



143



Fosfor (mg)



45



60



Besi (mg)



0,7



133



Vitamin A (SI)



200



130



Vitamin B1 (mg)



0,08



0,03



Vitamin C (mg)



2



1



Air (g)



87



88,3



Sumber: Direktorat Gizi Departemen Kesehatan RI, (1992).



1. Syarat Susu Kedelai Menurut Koswara (1992), untuk memperoleh susu kedelai yang baik dan layak dikonsumsi manusia, diperlukan persyaratan sebagai berikut: a. Bebas dari Rasa Langu Rasa langu (Beany Flavor) merupakan rasa khas kedelai mentah, yang umumnya tidak disenangi oleh beberapa golongan masyarakat.Beany flavor ini merupakan faktor intrinsik yang disebabkan oleh kerusakan oksidatif asam lemak tak jenuh karena aktivitas enzim lipoksigenase (Smith dan Circle, 1972).Enzim tersebut mengoksidasi lemak sewaktu dinding sel pecah oleh penggilingan terutama jika penggilingan dilakukan secara basah dengan suhu dingin.Reaksi tersebut menghasilkan paling sedikit delapan senyawa volatil penyebab bau langu. Menurut Smith dan Circle (1972), enzim lipoksigenaseyang terdapat di dalam kedelai akan mengoksidasi lipid dan menghasilkan etil-fenil-keton yang dapat menyebabkan langu pada kedelai tersebut. Enzim lipoksigenase mudah rusak karena panas. Oleh karena itu untuk mencegah bau dan rasa langu dapat dilakukan dengan: 1. Menggunakan air panas (suhu 80-100°C) pada saat penggilingan kedelai. 2. Merendam kedelai dalam air panas (suhu 80°C) selama 10-15 menit, sebelum kedelai digiling. b. Bebas Antitripsin Agar bebas antitripsin, kedelai direndam dalam air atau larutan NaHCO3 0,5% selama semalam (8-12 jam) yang diikuti dengan blanching menggunakan air mendidih selama 30 menit. c. Stabilitas Koloid yang Mantap Untuk mendapatkan susu kedelai dengan stabilitas koloid yang baik, dapat dilakukan dengan cara: 1. Menambahkan zat pengemulsi (emulsifier) Di dalam susu kedelai terdapat bahan padat yang dapat larut dan tidak larut dalam air. Bahan-bahan tersebut dapat membentuk suspensi yang



stabil karena adanya lesitin dalam kedelai yang berperan sebagai emulsifier alami. Tetapi pada susu kedelai yang akan dibotolkan, sebaiknya ditambah emulsifier komersial seperi CMC (Carboxy Methyl Cellulose) atau Tween 80. 2. Pengaturan suhu pengolahan dan penyimpanan Penggilingan dengan air panas (90-100°C) menghasilkan koloid yang lebih baik dibandingkan dengan penggilingan dingin (30°C). Penyimpanan pada ruang/lemari pendingin dapat menjaga stabilitas koloid susu kedelai. Menurut hasil penelitian, susu kedelai yang dipasteurisasi dan kemudian disimpan pada suhu 4°C mempunyai stabilitas



yang



mantap



dan



tidak



terjadi



kerusakan



setelah



penyimpanan selama 2 bulan. 3. Homogenisasi Homogenisasi adalah suatu proses untuk mendapatkan ukuran globula lemak



yang



seragam.



Peralatan



untuk



homogenisasi



disebut



homogenizer. Untuk menghasilkan susu kedelai dengan stabilitasyang baik, homogenisasi dilakukan dua kali dengan tekanan yang berbeda. 4. Pengaturan kadar protein Jika kadar protein susu kedelai 7 persen atau leih, susu kedelai akan lebih kental dan membentuk gumpalan jika dipanaskan, sehingga kurang disukai konsumen. Untuk mendapatkan susu kedelai yang baik (tidak menggumpal jika dipanaskan), maka kadar protein susu kedelai harus kurang dari 7%. Keadaan ini diperoleh dengan penambahan air pada bubur kedelai hasil penggilingan sehingga rasio air dan kedelai menjadi 10:1. Dengan cara ini diperoleh kadar protein sebesar 3-4%. Selain syarat tersebut di atas, di Indonesia ada standar atau syarat mutu susu kedelai telah ditetapkan oleh Dewan Standarisasi Nasional dalam SNI (1995). Syarat mutu susu kedelai dapat dilihat pada Tabel 3 di bawah ini.



Tabel 3. Syarat Mutu Susu Kedelai No



Kriteria Uji



Persyaratan



1 Keadaan: Bau



Normal



Rasa



Normal



Warna



Normal



2



pH



6,5 – 7,0



3



Protein (%)



Min. 2,0



4



Lemak (%)



Min. 1,0



5



Total padatan (%)



Min. 11,50



6



Keasaman (dihitung sebagai asam laktat



7



8



0,5-2,0



Cemaran Logam: Timbal (mg/kg)



Maks. 0,2



Tembaga (mg/kg)



Maks. 2,0



Timah (mg/kg)



Maks. 40,0



Raksa (mg/kg)



Maks. 0,03



Arsen (mg/kg)



Maks. 0,1



Seng (mg/kg)



Maks. 5,0



Cemaran Mikroba: Angka lempeng total (koloni/ml)



Maks. 2 x 102



Salmonella



Negatif



Staphilococcus aerus



Negatif



Escheresia coli (APM/ml)