Susu

Air susu merupakan bahan makanan yang istimewa bagi manusia karena kelezatan dan komposisinya yang ideal selain air susu mengandung semua zat yang dibutuhkan oleh tubuh, semua zat makanan yang terkandung didalam air susu dapat diserap oleh darah dan dimanfaatkan oleh tubuh.
Didalam kehidupan sehari-hari, tidak semua orang meminum air susu yang belum diolah. Hal ini disebabkan karena tidak terbiasa mencium aroma susu segar (mentah), atau sama sekali tidak suka air susu dan sebagian lagi karena menganggap harga air susu mahal dibandingkan kebutuhan sehari-hari lainnya. Dengan adanya teknologi pengolahan/pengawetan bahan makanan, maka hal tersebut diatas dapat diatasi, sehingga air susu beraroma enak dan disukai orang.
Air susu yang banyak menyebar dan dikenal dipasaran adalah air susu sapi. Sebenarnya air susu kambing dan kerbau tidak kalah nilai gizinya dibandingkan dengan air susu sapi. Hanya karena faktor kebiasaan dan ketersediaannya maka air susu sapi lebih menonjol dipasaran. Beberapa daerah di Indonesia telah memanfaatkan susu kambing dan kerbau yaitu didaerah Sumatera Utara, Sumatera Barat dan Sulawesi Selatan. Bahkan dinegara lain susu kambing telah dianjurkan oleh dokter-dokter dan digunakan untuk pengobatan rumah tangga sejak dulu.
Sapi perah merupakan ternak penghasil susu yang sangat dominan dibandingkan ternak perah lainnya. Sapi perah sangat efisien dalam mengubah makanan ternak berupa konsentrat dan hijauan menjadi susu yang sangat bermanfaat bagi kesehatan. Di negara-negara maju, sapi perah dipelihara dalam populasi yang tertinggi, karena merupakan salah satu sumber kekuatan ekonomi bangsa. Sapi perah menghasilkan susu dengan keseimbangan nutrisi sempurna yang tidak dapat digantikan bahan makanan lain.
Saat ini berbagai produk olahan susu bertebaran di pasaran, seiring dengan semakin majunya Teknologi produk olahan susu juga semakin bervariasi. Susu merupakan salah satu jenis emulsi. Dimana, susu terdiri dari 3 komponen yaitu, air, lemak dan protein. Susu dikatakan sebagai emulsi karena merupakan campuran antara minyak dan air. Sementara protein, berperan sebagai emulsifier.

1. Pengertian Susu
Susu adalah cairan bergizi berwarna putih yang dihasilkan oleh kelenjar susu mamalia betina (Wikipedia). Sedangkan, dalam SK Dirjen Peternakan No. 17 Tahun 1983, dijelaskan definisi susu adalah susu sapi yang meliputi susu segar, susu murni, susu pasteurisasi, dan susu sterilisasi. Susu segar adalah susu murni yang tidak mengalami proses pemanasan. Susu murni adalah cairan yang berasal dari sapi sehat. Susu murni diperoleh dengan cara pemerahan yang benar, tanpa mengurangi atau menambah sesuatu komponen atau bahan lain.
Secara biologis, susu merupakan sekresi fisiologis kelenjar sebagai makanan dan proteksi imunologis (immunological protection) bagi bayi mamalia.
Sejarah manusia mengonsumsi susu sapi telah dimulai sejak ribuan tahun sebelum masehi, ketika manusia mulai mendomestikasi ternak penghasil susu untuk dikonsumsi hasilnya. Daerah yang memiliki peradaban tinggi seperti Mesopotamia, Mesir, India, dan Yunani diduga sebagai daerah asal manusia pertama kali memelihara sapi perah.
Hal tersebut ditunjukkan dari berbagai bukti berupa sisa-sisa pahatan gambar sapi dan adanya kepercayaan masyarakat setempat yang menganggap sapi sebagai ternak suci. Pada saat itu pula susu telah diolah menjadi berbagai produk seperti mentega dan keju. Ketersediaan susu di zaman modern ini merupakan hasil perpaduan antara pengetahuan tentang susu yang telah berusia ribuan tahun dengan aplikasi teknologi dan ilmu pengetahuan modern.
Prof. Douglas Goff, seorang dairy scientist dari University of Guelph, Kanada menyatakan, komposisi susu terdiri atas air (water), lemak susu (milk fat), dan bahan kering tanpa lemak (solids nonfat). Kemudian, bahan kering tanpa lemak terbagi lagi menjadi protein, laktosa, mineral, asam (sitrat, format, asetat, laktat, oksalat), enzim (peroksidase, katalase, pospatase, lipase), gas (oksigen, nitrogen), dan vitamin (vit. A, vit. C, vit. D, tiamin, riboflavin). Persentase atau jumlah dari masing-masing komponen tersebut sangat bervariasi karena dipengaruhi berbagai faktor seperti faktor bangsa (breed) dari sapi.
Susu merupakan bahan pangan yang memiliki komponen spesifik seperti lemak susu, kasein (protein susu), dan laktosa (karbohidrat susu).

 

2. Tinjauan Komposisi dan Struktur
Peran susu di alam adalah untuk memelihara dan memberikan perlindungan imunologi. Susu telah menjadi sumber makanan bagi manusia sejak zaman prasejarah; dari manusia, kambing, kerbau, domba, dll. Hal ini tidak mengherankan, karena nilai gizi susu yang tinggi. Susu juga merupakan sumber makanan yang sangat kompleks dengan lebih dari 100.000 jenis molekul berbeda yang ditemukan. Ada banyak faktor yang dapat mempengaruhi komposisi susu seperti variasi perkerkembangbiakan yang meliputi jenis pakan, variasi musim, serta variasi geografis. Dari perbedaan tersebut kita tidak dapat menentukan komposisi yang pasti dari susu, karena komposisi dan kualitasnya dipengaruhi oleh hal-hal di atas.

Untuk itu, secara umum dapat kita perkirakan secara rata-rata komposisi susu yang ada sebagai berikut :
• air (berkisar 85,5% – 88,7%)
• lemak susu (berkisar 2,4% – 5,5%)
• 8,8% padatan bukan lemak (berkisar 7,9-10,0%):
 protein 3,25% (3 / 4 kasein)
 laktosa 4,6%
 mineral 0,65% – Ca, P, sitrat, Mg, K, Na, Zn, Cl, Fe, Cu, sulfat, bikarbonat, dll
 asam 0,18% – sitrat, formate, asetat, laktat, oksalat
 enzim – enzim peroksidase, katalase, fosfatase, lipase
 gas – oksigen, nitrogen
 vitamin – A, C, D, tiamin, riboflavin, dll
Istilah berikut ini digunakan untuk menggambarkan pecahan susu:
• Plasma = susu – lemak (susu skim)
• Serum = plasma – misel kasein (whey)
• Padatan Bukan Lemak (SNF) = protein, laktosa, mineral, asam, enzim, vitamin
• Total Padatan Susu= lemak + SNF

 

Tidak hanya komposisi yang penting dalam menentukan sifat dari susu, tetapi struktur fisik juga harus diketahui. Dalam peranannya di alam, susu berbentuk cair. Hal ini mungkin tampak aneh, namun jika seseorang memperhitungkan ditemukan adanya fakta bahwa air dalam susu lebih sedikit dari sebagian besar buah-buahan dan sayuran. Susu dapat digambarkan sebagai:
• emulsi minyak dalam air atau O/W dengan gelembung-gelembung lemak terdispersi dalam serum fase kontinyu
• Suspensi Koloid dari misel kasein, protein globular dan partikel lipoprotein
• Larutan yang terdiri dari laktosa, protein terlarut, mineral, vitamin, dan komponen lainnya.

 

Melihat susu di bawah mikroskop, pada pembesaran rendah (5X) dapat diamati cairan yang seragam tetapi keruh. Pada pembesaran 500X, tetesan bola lemak, yang dikenal sebagai gelembung-gelembung lemak, dapat dilihat. Pada perbesaran yang lebih tinggi (50.000 X), maka misel kasein dapat diamati. Komponen struktural utama dari susu, gelembung-gelembung lemak dan kasein misel, akan dibahas dengan lebih rinci nanti.

 

3. Lemak Susu
• Sifat Kimia
Kandungan lemak susu sangat penting dari segi ekonomi, karena susu yang dijual di pasaran atas dasar kandungan lemaknya. Persentase lemak susu bervariasi antara 2,4% – 5,5%. Lemak susu terdiri atas trigliserida yang tersusun dari satu molekul gliserol dengan tiga molekul asam lemak (fatty acid) melalui ikatan-ikatan ester (ester bonds). Asam lemak susu berasal dari aktivitas mikrobiologi dalam rumen (lambung ruminansia) atau dari sintesis dalam sel sekretori.

Asam lemak disusun rantai hidrokarbon dan golongan karboksil (carboxyl group). Salah satu contoh dari asam lemak susu adalah asam butirat (butyric acid) berbentuk asam lemak rantai pendek (short chain fatty acid) yang akan menyebabkan aroma tengik (rancid flavour) pada susu ketika asam butirat ini dipisahkan dari gliserol dengan enzim lipase. Asam-asam lemak utama ditemukan dalam susu adalah:
Rantai Panjang
• C14 – miristat 11%
• C16 – 26% palmitat
• C18 – stearat 10%
• C18: 1 – 20% oleat
Rantai Pendek (11%)
• C4 – butirat *
• C6 – caproic
• C8 – kaprilat
• C10 – kaprat

 

• Sifat Fisis

Sifat fisik lemak susu bisa disimpulkan sebagai berikut:
• Densitas pada 20 ° C adalah 915 kg m-3 *
• Indeks bias (pada 589 nm) adalah 1,462 yang menurun dengan meningkatnya suhu
• Kelarutan air dalam lemak 0,14% (b / b) pada 20 ° C dan meningkat seiring dengan meningkatnya suhu
• Konduktivitas termal sekitar 0,17 J m-1 s-1 K-1 pada 20 ° C
• Panas spesifik pada 40 ° C sekitar 2.1kJ kg-1 K-1
• Konduktivitas listrik <10-12 ohm-1 cm-1
• Dielektrik konstan sekitar 3,1
Kristalisasi dari lemak susu sangat menentukan stabilitas fisik dari lemak yang menentukan konsistensi yang tinggi dari sebuah produk, trigliserida yang berbeda akan membentuk kristal yang berbeda. Ada empat bentuk kristal lemak susu yang dapat terbentuk, yaitu ; alpha, ß, ß ‘1, dan ß’ 2, namun, bentuk alfa adalah yang paling stabil.

 

Struktur lemak susu – Fat globul
Lebih dari 95% dari total lemak susu dalam bentuk globular dengan ukuran diameter 0,1-15 um. Fat globular ini dilindungi oleh membran tipis, dengan ketebalan 8-10 nm, dimana bahan penyusunnya yaitu lemak susu dan plasma dengan sifat yang sangat berbeda.. Membran Fat Globule (FGM) terdiri atas membran plasma apikal dari sel sekretori yang terus-menerus membungkus tetesan lipid saat masuk ke lumen. Komponen utama dari FGM, adalah protein dan fosfolipid.

 

Fosfolipid adalah komponen yang terlibat dalam oksidasi susu. Ada beberapa cara penyusunan kembali membran setelah masuk ke dalam lumen sebagai zat amphiphilic dari plasma yang menyerap. FGM dapat menurunkan serum lipid antarmuka hingga nilai yang sangat rendah, yaitu 1-2,5 mN / m, yang dapat mencegah gelembung-gelembung dari flokulasi dan koalesen, serta melindungi dari tindakan enzimatik.
“Hukum Stokes” menyatakan bahwa ‘gelembung-gelembung lemak akan berubah menjadi krim karena perbedaan kepadatan antara lemak dan fase plasma susu’. Namun, dalam susu mentah dingin, creaming terjadi lebih cepat dari yang diperkirakan. IgM merupakan immunoglobulin dalam susu, yang merupakan bentuk kompleks dengan lipoprotein. Bentuk kompleks tersebut, dikenal sebagai Cryoglobulin yang mepercepat pembentukan gelembung-gelembung lemak (fat globule) dan menyebabkan flokulasi yang dikenal sebagai Aglutinasi Dingin. Dalam bentuk ikatan, fat globule memiliki kecepatan yang meningkat naik dan dapat menyapu gelembung-gelembung yang lebih kecil untuk masuk ke dalam ikatan tersebut. Bentuk lapisan krim terbentuk sangat cepat, dalam susu dingin hanya dalam kurun waktu 20 sampai 30 menit.
Homogenisasi pada susu dapat mencegah creaming dengan mengurangi ukuran diameter dan distribusi dari gelembung-gelembung lemak, yang dapat menyebabkan kenaikan kecepatan sehingga hal yang serupa dapat terjadi pada mayoritas gelembung-gelembung yang lain. Selain itu, homogenisasi menyebabkan pembentukan membran rekombinasi yang lebih mirip dengan densitas/kepadatan di fasa kontinyu.
Membran rekombinasi sangat berbeda dari FGM. Langkah-langkah pengolahannya seperti homogenisasi, dapat menurunkan diameter rata-rata dari Fat globule dan secara signifikan meningkatkan luas permukaan. Beberapa FGM akan tetap terserap tetapi tidak cukup lama untuk menutupi seluruh area permukaan yang baru dibuat.

 

Segera setelah gangguan dari fat globule, tegangan permukaan naik ke level yang tinggi yaitu 15 mN / m dan molekul amphiphilic dalam plasma dengan cepat menyerap ke tetesan lipid untuk menurunkan nilai ini. Pada lapisan teradsorpsi utama terdiri dari serum protein dan kasein misel.

Iklan

Ikutan Komentar Yukkk...

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s