Bagaimana Fermentasi Mengubah Susu Menjadi Yoghurt?
Susu cair bisa berubah menjadi yoghurt yang kental dan asam tanpa “disulap”. Mikroorganisme mengubah gula susu menjadi asam, lalu kimia protein susu melakukan sisanya.
Yoghurt dibuat melalui fermentasi oleh bakteri asam laktat, terutama Streptococcus thermophilus dan Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus. Bakteri menggunakan laktosa dan menghasilkan asam laktat. Ketika pH turun, protein susu—terutama kasein—membentuk jaringan gel. Akibatnya susu menjadi lebih kental, terasa asam, dan memiliki aroma khas yoghurt.
👀 SEE — Susu masuk, yoghurt keluar
Jika hanya melihat hasil akhirnya, perubahan ini tampak dramatis: susu yang encer menjadi lebih kental, aromanya berubah, dan rasanya menjadi asam. Kuncinya bukan sekadar “didiamkan”, tetapi aktivitas mikroorganisme yang terkontrol.
❓ QUESTION — Apa yang sebenarnya dimakan bakteri?
Susu mengandung laktosa, yaitu gula yang tersusun dari glukosa dan galaktosa. Kultur starter yoghurt memiliki kemampuan metabolik untuk menggunakan gula tersebut dan menghasilkan asam laktat. Fermentasi membantu sel mikroba meregenerasi NAD+ yang diperlukan agar pemecahan gula dapat terus berlangsung.
Laktosa + protein
S. thermophilus + L. bulgaricus
Lingkungan makin asam
Jaringan protein terbentuk
Kental, asam, aromatik
💭 IMAGINE — Bayangkan protein susu sebagai bola-bola kecil
Dalam susu, banyak protein kasein tersusun dalam struktur yang disebut misel. Pada kondisi susu normal, struktur ini cukup stabil sehingga susu tetap cair. Ketika fermentasi menghasilkan asam dan pH turun mendekati titik isoelektrik kasein, kestabilan misel berkurang. Protein kemudian lebih mudah saling mendekat dan membentuk jaringan tiga dimensi yang menahan air serta lemak. Itulah dasar terbentuknya tekstur gel yoghurt.
🔬 EXPLAIN — Dua bakteri, satu kerja sama
Standar Codex untuk fermented milk menyebut yoghurt tradisional sebagai produk dengan kultur simbiotik Streptococcus thermophilus dan Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus. Keduanya dapat saling mendukung pertumbuhan melalui pertukaran metabolit. Penelitian modern menunjukkan bahwa rasio dan karakter strain starter memengaruhi kecepatan pengasaman, aroma, tekstur, dan perubahan pH selama penyimpanan.
| Perubahan | Apa yang terjadi? | Dampak yang kita rasakan |
|---|---|---|
| Laktosa difermentasi | Terbentuk terutama asam laktat | Rasa menjadi lebih asam |
| pH turun | Kestabilan misel kasein berkurang | Susu mulai membentuk gel |
| Metabolit aroma terbentuk | Berbagai senyawa volatil dihasilkan | Aroma yoghurt menjadi khas |
| Struktur protein berubah | Protein membentuk jaringan | Tekstur menjadi kental |
Kekentalan yoghurt bukan hanya karena “lebih sedikit air”. Yoghurt memperoleh struktur gel terutama karena protein susu membentuk jaringan setelah lingkungan menjadi cukup asam. Pemanasan awal susu dalam produksi juga dapat mengubah protein whey sehingga memengaruhi struktur akhir yoghurt.
🧪 CHALLENGE — Apa yang terjadi jika suhu terlalu rendah atau terlalu tinggi?
Fermentasi bergantung pada aktivitas biologis bakteri. Suhu terlalu rendah memperlambat pertumbuhan dan pengasaman, sedangkan suhu yang terlalu tinggi dapat menghambat atau merusak kultur. Karena itu produksi yoghurt menggunakan rentang suhu yang dikontrol, bukan sekadar membiarkan susu di meja.
Untuk pembelajaran, lebih aman mengamati yoghurt komersial atau kegiatan fermentasi yang dipandu guru/orang dewasa dengan bahan pangan terpasteurisasi dan peralatan bersih. Jangan mengonsumsi susu yang sengaja dibiarkan pada suhu ruang tanpa prosedur fermentasi pangan yang benar.
🌍 APPLY — Mengapa fermentasi berguna?
Fermentasi mengubah rasa, tekstur, dan karakter kimia bahan pangan. Pada yoghurt, proses ini menurunkan pH dan menciptakan produk yang berbeda dari susu asalnya. Namun kata “fermentasi” tidak otomatis berarti semua produk memiliki manfaat kesehatan yang sama; komposisi gula tambahan, jenis kultur, dan pola makan keseluruhan tetap penting.
Apakah yoghurt menjadi kental karena bakteri “memakan” semua air?
Tidak. Kekentalan terutama terkait pengasaman dan pembentukan jaringan protein susu.
Apa bahan utama yang difermentasi bakteri yoghurt?
Laktosa, yaitu gula utama pada susu.
Mengapa rasa yoghurt menjadi asam?
Karena bakteri menghasilkan asam laktat sehingga pH produk menurun.
Fermentasi yoghurt adalah kolaborasi mikrobiologi + biokimia + kimia pangan: bakteri mengubah laktosa menjadi asam, pH turun, protein kasein membentuk jaringan gel, dan lahirlah tekstur serta rasa khas yoghurt.
📚 Referensi
- Codex Alimentarius Commission. (2003, amended 2022). Standard for fermented milks (CXS 243-2003). FAO & WHO. https://workspace.fao.org/sites/codex/Standards/CXS%20243-2003/CXS_243e.pdf
- Nagaoka, S. (2019). Yogurt production. In Methods in Molecular Biology (Vol. 1887, pp. 45–54). Humana Press. https://doi.org/10.1007/978-1-4939-8907-2_5
- Tamime, A. Y., & Deeth, H. C. (1980). Yogurt: Technology and biochemistry. Journal of Food Protection, 43(12), 939–977. https://doi.org/10.4315/0362-028X-43.12.939
- Ge, Y., Yu, X., Zhao, X., Liu, C., Li, T., Mu, S., Zhang, L., Chen, Z., Zhang, Z., Song, Z., Zhao, H., Yao, S., & Zhang, B. (2024). Fermentation characteristics and postacidification of yogurt by Streptococcus thermophilus CICC 6038 and Lactobacillus delbrueckii ssp. bulgaricus CICC 6047 at optimal inoculum ratio. Journal of Dairy Science, 107(1), 123–140. https://doi.org/10.3168/jds.2023-23817
- OpenStax. (2016). Microbiology: 8.4 Fermentation. Rice University. https://openstax.org/books/microbiology/pages/8-4-fermentation
- Gyawali, R., Feng, X., Chen, Y. P., Lorenzo, J. M., & Ibrahim, S. A. (2021). Heat-induced interaction of milk proteins: Impact on yoghurt structure. International Journal of Molecular Sciences, 22(19), 10571. https://doi.org/10.3390/ijms221910571
Tidak ada komentar:
Posting Komentar