PERUBAHAN KECERNAAN PATI, PROTEIN DAN KARAKTERISTIK TEPUNG SORGUM (Sorghum bicolor (L.) Moench) SELAMA FERMENTASI

ZULMAN EFENDI,STP, Dr. Ir. Yudi Pranoto, STP. MP.

2011 | Tesis | S2 Ilmu dan Teknologi Pangan

Sorgum merupakan tanaman serealia penting yang kaya karbohidrat dan protein, namun pemanfaatan nilai nutrisinya terbatas karena kecernaan pati dan protein sorgum rendah. Salah satu usaha meningkatkan kecernaan pati dan protein adalah dengan perlakuan fermentasi. Fermentasi merupakan modifikasi matrik pangan yang disebabkan oleh mikroorganisme dan enzimnya. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui perubahan kecernaan pati, protein, dan karakteristik tepung sorgum selama fermentasi. Fermentasi sorgum dilakukan dengan desain rancangan acak lengkap dua faktor yaitu tipe dan waktu fermentasi. Fermentasi secara spontan dan menggunakan Lactobacillus plantarum sub plantarum strain NBRC 15891 dilakukan pada suhu 37°C dalam rentang periode waktu 0 sampai 36 jam dan sampel dianalisis setiap 4 jam. Jumlah bakteri, pH dan asam tertitrasi dianalisis pada medium fermentasi. Kecernaan pati, kecernaan protein, kadar tanin, kecerahan, kenampakan mikrostruktur, dan sifat pasting dianalisis pada tepung sorgum terfermentasi. Hasil penelitian pada fermentasi secara spontan selama 36 jam menunjukkan bahwa total bakteri aerobik naik dari 6,10 menjadi 11,52 log10 CFU/ml, bakteri asam laktat naik dari 6,33 menjadi 11,00 log10 CFU/ml, bakteri proteolitik naik dari 4,19 menjadi 7,37 log10 CFU/ml, pH turun dari 5,98 menjadi 3,36 seiring dengan peningkatan asam tertitrasi dari 0,21 menjadi 1,37%, kecernaan pati dan protein, kelrutan protein, tanin bebas secara bertuturut-turut naik dari 44,36% menjadi 76,07%, dari 45,87% menjadi 67,38%, dari 0,55% menjadi 1,06% dan 0,57% menjadi 0,84%. Jumlah bakteri pada fermentasi menggunakan L. plantarum menunjukkan bahwa total bakteri aerobik naik dari 6,86 menjadi 9,50 log10 CFU/ml, bakteri asam laktat naik dari 6,78 menjadi 9,44 log10 CFU/ml, bakteri proteolitik naik dari 5,26 menjadi 6,9 log10 CFU/ml, pH turun dari 5,98 menjadi 80,31%, seiring dengan peningkatan asam tertitrasi dari 0,25% menjadi 1,38%, kecernaan pati dan protein, kelarutan protein, dan tanin bebas secara berturut-turut naik dari 47,34% menjadi 78,41%, dari 41,81% menjadi 80,31%, dari 0,73% menjadi 1,94% dan dari 0,94% menjadi 1,39%. Peningkatan coliform dari 4,54 menjadi 5,00 log10 CFU/ml selama fermentasi dengan L. plantarum lebih rendah dibandingkan peningkatan coliform dari 5,67 menjadi 7,26 log10 CFU/ml pada fermentasi spontan. Kecernaan pati optimal dihasilkan dari fermentasi menggunakan L. plantarum selama 28 jam yaitu 84,59% dengan kecernaan protein, kecerahan, suhu gelatinasi dan puncak viskositas berturut-turut adalah 76,88%, 82,49, 79°C and 689 cP sedangkan kenampakan mikrostruktur tidak kompak dibanding kontrol.

Sorghum as an important cereal crop is rich carbohydrates and protein but the nutritional value of sorghum is diminished because of low digestibility value of the starch and protein. One effort to increase the starch and protein digestibility of sorghum flour is by fermentation treatment. This study aims to know changes in starch, protein digestibility and characteristics properties of sorghum flour during fermentation. Fermentation of sorghum flour was conducted using Completely Randomized Design with two factors included type and period of fermentation. Both of fermentation such as spontaneous and Lactobacillus plantarum sub plantarum strain NBRC 15891 isolate were done at 37°C from 0 up to 36 hours dan samples were observed every 4 hours. The bacterial number, pH and titratable acidity of fermentation in the fermenting medium were analyzed. Starch and protein digestibility, tannin levels, brightness, microstructure appearance, and pasting properties of fermented sorghum flour were also analyzed. The results of the bacterial number during 36 hours spontaneous fermentation showed that total aerobic bacteria increased from 6.10 to 11.52 log 10 CFU/ml, Lactic Acid Bacteria (LAB) increased from 6.33 to 11.00 log10 CFU/ml, proteolytic bacteria increased from 4.19 to 7.37 log10 CFU/ml, pH decreased from 5.98 to 3.36 with a concomitant increase in titratable acidity from 0.21% to 1.37%, starch and protein digestibility, soluble protein, and tannin-free increased from 44.36% to 76,07%, from 45.87% to 67.38%, from 0.55% to 1.06% and from 0.57% to 0.84%, respectively. The bacterial number during 36 hours fermentation by L. plantarum showed that total aerobic bacteria increased from 6.86 to 9.50 log10 CFU/ml, LAB increased from 6.78 to 9,44 log10 CFU/ml, proteolytic increased from 5,26 to 6,9 log 10 CFU/ml, pH decreased from 5.80 to 3.34 with a concomitant increase in titratable acidity from 0.25% to 1.38%, starch and protein digestibility, soluble protein, and tannin-free from increased from 47.34% to 78,41%, from 41.81% to 80.31%, from 0.73% to 1.94%, and from 0.94% to 1.39%, respectively. The increase of coliform by L. plantarum fermentation from 4,54 to 5,00 log 10 CFU/ml was lower than spontaneous fermentation from 5,67 to 7,26 log 10 CFU/ml. The Optimal starch digestibility of sorghum flour was obtained from the fermentation of 28 hours by L. plantarum for 84.59% with protein digestibility, brightness, gelatinization temperature and peak viscosity were 76.88%, 82.49, 79°C and 689 cP, respectively while microstructure appearance no compact in comparison to control.

Kata Kunci : fermentasi tepung sorgum, kecernaan pati, kecernaan protein