Susu: hampir sempurna dan merupakan makanan alamiah bagi binatang menyusui yang baru lahir. Susu merupakan hasil sekresi dari kelenjar susu hewan menyusui (mamalia).
Menurut kandungan lemak dan proteinnya susu dibedakan menjadi 2 yaitu :
susu kaya: kadar lemak dan protein yang tinggi, contohnya susu ikan paus, kelinci dan anjing laut
susu miskin: kadar lemak dan protein lebih rendah, contohnya susu sapi, kambing, domba, kuda, kerbau dan manusia
Komposisi kimia susu
Susu merupakan emulsi lemak dalam air yang mengandung garam-garam mineral, gula dan protein.
Komposisi kimia utama susu adalah air dan lemak. Air berfungsi sebagai pelarut
Lemak susu menentukan flavour susu. Lemak susu berbentuk butir-butir sangat kecil disebut globula.
Tiap butir lemak dikelilingi oleh selaput protein yang dapat memelihara kestabilan emulsi lemak dalam susu. Globula ini menentukan proses pemisahan susu, churning, pembuatan keju dan penggumpalan susu atau kream.
Komposisi kimia susu
Protein susu terdiri 80% kasein, 18% laktalbumin dan 0,05-0,07% laktoglobulin. Kasein merupakan substansi yang berwarna putih kekuningan, didapat dalam kombinasi dengan Ca sebagai kalsium kasein. Kasein dapat diendapkan dengan asam-asam encer, renin dan alkohol. Penggunaan kasein dalam makanan adalah sebagai pengikat pada sosis dan unsur utama dalam pembuatan makanan bayi.
Karbohidrat utama pada susu adalah laktosa yang tersusun atas glukosa dan galaktosa. Kemanisannya 1/6 kemanisan sukrosa.
Susu merupakan sumber utama mineral potasium, kalsium, magnesium, klorida, fosfor, dan sulfur. Mineral yang lain berada dalam jumlah yang sedikit. Unsur mineral membantu menaikkan suhu susu.
Susu mengandung semua jenis vitamin.
Faktor yang mempengaruhi komposisi susu
Faktor keturunan
Perbedaan komposisi terutama pada kadar lemaknya yang bervariasi secara luas. Kadar lemak yang tinggi biasanya diikuti dengan kenaikkan kadar protein, sedangan kadar mineral dan laktosa relatif konstan.
Faktor makanan
Jumlah makanan yang diberikan akan mempengaruhi jumlah produksi susu. Sapi mempunyai kecenderungan untuk menghasilkan susu dengan komposisi yang konstan terutama protein dan mineral.
Jadi yang terpengaruh oleh makanan adalah hasil/jumlah produk bukan kandungan produk.
Faktor yang mempengaruhi komposisi susu
Pengaruh iklim
Kadar lemak dan protein sangat dipengaruhi oleh iklim. Pada musim dingin kadar lemak lebih tinggi daripada musim panas.
Pengaruh suhu
Pada suhu 30-70oF susu tidak dipengaruhi oleh tinggi rendahnya suhu.
Waktu laktasi
Air susu yang dihasilkan 4-5 hari pertama pada waktu laktasi disebut kolustrum, kandungan garamnya lebih tinggi terutama Na dan Cl. Mulai hari kelima dan seterusnya kadar lemak dan protein akan naik sedangkan kadar laktosa makin lama makin berkurang.
Faktor yang mempengaruhi komposisi susu
Prosedur pemerahan
Prosedur pemerahan sangat mempengaruhi kadar lemak, sedangkan kadar protein dan laktosa tidak terpengaruh. Kadar lemak juga dipengaruhi interval dari pemerahan. Interval yang lebih lama dapat menurunkan kadar lemak pada pemerahan berikutnya.
Pengaruh umur sapi
Makin tua sapi, air susu yang dihasilkan akan mengandung kadar lemak yang lebih kecil. Sedangkan untuk komposisi susu dan maupun sifat unsur-unsur yang lain tidak memperlihatkan perubahan akibat umur sapi.
Waktu pemerahan
Waktu pagi kadar lemak 0,5-2% lebih banyak dibanding siang. Pemerahan 3-4 kali sehari kadar lemaknya lebih tinggi dibanding 2 kali sehari.
Sifat fisik susu
Susu segar mempunyai pH 6,5 – 6,6 (bersifat agak asam). Keasaman susu segar berhubungan dengan fosfat susu, protein (kasein dan albumin), serta sejumlah kecil CO2 dan sitrat yang terdapat pada susu. Berat jenis susu berkisar 1,027 – 1,035.
Semakin banyak lemak susu, semakin rendah BJ-nya. Semakin banyak prosentase padatan bukan lemak, semakin berat susu tersebut.
Susu segar mempunyai rasa agak amis. Flavour yang khas pada susu mempunyai hubungan dengan kandungan laktosa yang tinggi dan klorida yang relatif rendah.
Warna susu putih kebiru-biruan, disebabkan pemantulan cahaya oleh globula lemak yang terdispersi, kalsium kaseinat dan fosfat koloidal. Susu yang dihilangkan atau kadar lemaknya rendah, warna kebiru-biruan lebih tampak. Karoten menyebabkan susu berwarna kuning, terutama untuk susu yang kandungan lemaknya tinggi.
Titik beku susu -0,55oC dengan kisaran 0,5 sd -0,6oC. Pembekuan susu mempengaruhi flavor susu, setelah susu dibekukan dan mencair, rasa susu menjadi seperti air tawar. Titik didih susu sedikit lebih tinggi dari air, sebab susu lebih berat dari air. Susu yang keasamannya tinggi akan menggumpal apabila dipanaskan atau direbus, hal ini disebabkan adanya protein susu (kasein dan albumin).
Perubahan setelah pemerahan
Perubahan fisik
Susu yang baru diperah mempunyai suhu sekitar suhu tubuh. Setelah pemerahan, suhu berangsur-angsur turun mendekati suhu kamar yang lebih rendah. Penurunan suhu mengakibatkan konsistensi lemak susu menjadi lebih padat, berat jenis susu meningkat dan menguapnya berbagai gas.
Perubahan mikrobiologi
Susu merupakan media yang baik bagi pertumbuhan mikroorganisme. Sesudah pemerahan jika dibiarkan begitu saja dengan penanganan yang tidak baik, maka pertumbuhan mikroorganisme akan cepat sekali dan mengakibatkan kerusakan pada susu.
Perubahan kimia
Perubahan kimia susu berkaitan dengan perubahan mikroorganisme.
Penanganan susu segar
Penanganan susu segar meliputi
penyimpanan pada suhu dingin dan
pasteurisasi.
Penanganan pada suhu dingin bertujuan untuk menonaktifkan mikroorganisme.
Penanganan dengan pasteurisasi dilakukan dengan pemanasan pada suhu 65oC selama 30 menit, bertujuan untuk membunuh bakteri patogen, tetapi tidak membunuh semua mikroba
BAB VI PASTEURISASI dan STERILISASI
6.1 Pasteurisasi
Susu sangat sedikit (bila tidak boleh dikatakan tidak ada) yang dijual benar-benar segar, yaitu langsung dari ambing sapi perah. Hal ini karena adanya kemungkinan pencemaran atau kontaminasi oleh berbagai bakteri patogen, seperti bakteri penyebab typus, diphteri, radang tenggorokan dan tbc. Karena alas an tersebut maka susu yang akan dijual sebelumnya dipanaskan secukupnya sehingga seluruh bakteri patogen yang mungkin terdapat di dalamnya dapat dimusnahkan. Proses pemenasan tersebut disebut pasteurisasi. Pada umumnya proses pasteurisasi dilakukan dengan mamanaskan susu pada suhu 62 oC selama 30 menit. Bila ingin lebih cepat dapat digunakan suhu 72 oC selama 15 detik. Meskipun bakteri patogen sudah dimusnahkan, tetapi bakteri non patogen, terutama bakteri pembusuk masih hidup. Jadi susu pasteurisasi, buka merupakan susu awet. Dalam penyimpanannya, biasanya susu pasteurisasi digabungkan dengan metode pendinginan. Untuk memperpanjang daya simpannya, susu pasteurisasi disimpan pada suhu maksimal 10 oC, lebih dingin lebih baik. Pada suhu tersebut mikroba pembusuk meskipun tidak mati, tetapi tidak dapat tumbuh dan berkembang. Pada saat pasteurisasi, bukan hanya bakteri patogen yang mati, tetapi beberapa jenis enzim juga dimatikan. Enzim yang terpenting adalah posfatase. Enzim tersebut memiliki daya tahan panas yang sedikit lebih tinggi daripada bakteri patogen penyebab tbc. Karena itu, untuk mendeteksi apakah proses pasteurisasi sudah cukup atau belum, dilakukan tes atau uji posfatase. Bila uji posfatase negatif, proses pasteurisasi sudah baik atau cukup. Pada umumnya di Industri pengolahan susu, proses pasteurisasi terdiri atas tahap-tahap sebagai berikut : penerimaan susu segar, pencampuran dan pemanasan, penyaringan, homogenisasi, pasterurisasi, pendinginan dan pengemasan.
6.1.1 Penerimaan Susu
Biasanya susu segar diperoleh dari pemerahan yang dilakukan selama 2 kali yaitu ada pagi dan sore hari. Susu segar yang diterima dari pemerahan sore dimasukkan ke dalam tangki pendingin dan digabungkan dengan susu segar yang diterima hasil pemerahan pagi hari berikutnya. Sebelum diolah, susu segar diuji lebih dahulu, yang meliputi uji alkohol, berat jenis, pH dan kadar lemak. Hasil uji alkohol harus menunjukkan negatif (tidak pecah, jika dicampur alkohol 70% 1 : 1), berat jenis minimal 1.028, pH 6.5 – 6.8 dan kadar lemak minimal 2.8 %. 6.1.2 Pemanasan dan Pencampuran Tahap ini diperlukan untuk menyeragamkan susu dan dapat dicampurbah an lain seperti gula atau perasa/pewarna makanan, dengan cara dimasukkan ke dalam tangki yang berpengaduk (agotator) dan dapat diatur suhunya. Susu dalam tangki mula-mula dipanaskan selama 15 menit dengan suhu 50 – 60 oC dengan tujuan untuk menginaktifkan enzim lipase yang menyebabkan susu menjadi tengik. Selanjutnya susu dialirkan ke tangki penyaring (filter tank), untuk menisahkan padatan dan kotoran yang mungkin masih terdapat dalam susu.
6.1.3 Inti Pasteurisasi
Proses pasteuriasi dilakukan umumnya menggunakan metode HTST (High Temperature Short Time) yaitu dengan pemanasan 80 – 90 oC selama 15 detik. Selanjutnya susu akan melewati plate cooler sebelum ditampung ke TANGKI penampungan akhir (surge tank).
6.2 Homogenisasi
Tujuan utama proses homogenisasi pada pengolahan susu adalah untuk memecahkan butiran-butiran lemak yang sebelumnya berukuran 5 mikron menjadi 2 mikron atau kurang. Dengan cara ini susu dapat disimpan selama 48 jam tanpa terjadi pemisahan krim pada susu. Proses homogenisasi terjadi karena danya tekanan yang tinggi dari pompa pada alat homogenizer. Susu yang telah dihomogenisasi selanjutnya ditampung dalam tangki penampungan, selanjutnya dialirkan menuju tangki pemanas (pasteurizer) melewati plate heat exchanger. Suhu keluaran produk dari alat ini dapat mencapai suhu 80 – 85 oC dan mengalir menuju tangki pasteurisasi.
Komponen-komponen dalam Komoditi Susu
Sebagai bahan hasil peternakan yang juga termasuk dalam hasil pertanian, susu sapi memiliki komponen-komponen atau nutrisi gizi. Penyusun utama dalam air susu:
a. air
b. protein
c. lemak
d. karbohidrat
e. mineral
f. vitamin
Di dalam susu sapi senyawa-senyawa atau nutrisi gizi tersebut berada dalam kondisi sebagai berikut:
a. larutan sejati
b. koloid
c. emulsi
Komposisi air susu sapi sering dimanipulasi oleh manusia untuk kepentingan-kepentingan sebagai berikut:
a. perdagangan
b. pengolahan
c. penelitian
secara alami komposisi air susu dipengaruhi oleh:
a. faktor keturunan:
jenis sapi (varietas)
individu sapi
a. faktor makanan
jumlah makanan yang diberikan
komposisi makanan yang diberikan
a. faktor iklim
produksi susu pada musim dingin mempunyai kandungan lemak yang lebih tinggi
a. pengaruh suhu
pada suhu 30oF –70oF komposisi air susu relatif tidak berubah
a. waktu laktasi
air susu yang dihasilkan pada hari ke-4-5 fase laktasi, mengandung NaCl yang tinggi sehingga rasanya lebih asin sementara setelah hari ke-5 dan seterusnya kadar lemaknya semakin meningkat, kadar proteinnya semakin meningkat, dan kadar laktosanya semakin berkurang.
a. prosedur pemerahan
interval pemerahan yang lama akan memberi kesempatan sapi untuk memproduksi lemak lebih banyak sehingga akan didapatkan air susu yang mempunyai kadar lemak yang tinggi
a. usia sapi
semakin tua sapi kandungan lemak pada air susunya semakin berkurang tapi sangat kecil
2.2 Sifat-sifat Kimiawi Komoditi Susu
Sebagai bahan makanan dan minuman air susu mempunyai sifat-sifat kimia. Setiap senyawa kimia dalam air susu memiliki sifat-sifat yang khas.
2.2.1 Lemak susu
Lemak adalah komponen yang terpenting. Hal ini disebabkan karena lemak memiliki keistimewaan antara lain:
a. mempunyai nilai ekonomis yang tinggi
b. mempunyai nilai gizi yang tinggi
c. mempengaruhi rasa, bau, dan tekstur
d. berperan pada kesehatan manusia
Lemak merupakan senyawa antara asam lemak dan gliserol, dan didalam komoditi susu asam-asam lemak dalam susu dibedakan dalam golongan-golongan sebagai berikut:
a. asam lemak jenuh
b. asam lemak tidak jenuh
c. asam lemak dengan rantai cabang
Ikatan rangkap pada asam lemak penyusun susu dimulai dari nomor 9 kemudian meningkat setiap 3 nomor yitu pada atom C nomor 9, 12, 15, dan seterusnya. komponen asam lemak yang terbesar adalah palmitat (yang jenuh atau tanpa ikatan rangkap). Asam lemak dalam susu memiliki sifat-sifat umum sebagai berikut:
a. Titik cair
Semakin pendek rantai C maka semakin rendah titik cairya
a. Titik didih
Titik didik asam lemak dapat turun karena mengalami esterifikasi
a. Bau
Semakin pendek rantai atom C yang dimiliki maka semakin mudah terpotong menjadi asama lemak yang lebih pendek rantai C nya sehingga menimbulkan bau tengik
a. Rasa
Rantai C yang pendek memiliki cita rasa yang kurang