Kapsulasi Enzim Pemasakan Keju

Peningkatan produktivitas keju, terkait dengan penanganan dan pemasakan (maturasi) keju untuk menghasilkan rasa, aroma dan tekstur yang berkualitas, menjadi parameter yang sangat penting dalam industri pembuatan keju. Kapsulasi enzim protease merupakan salah satu cara untuk mempercepat pemasakan keju. Dalam pembuatan keju, kapsulasi enzim protease melindungi kerusakan enzim dan mencegah penurunan konsentrasi enzim protease pada tahap pemasakan. Penggunan fraksi lemak dengan titik lebur yang tinggi untuk kapsulasi enzim bersifat lebih stabil dan bersesuaian dengan suhu maturasi pada pembuatan keju Cheddar. Selain itu bahan yang dapat digunakan untuk kapsulasi enzim adalah food gum atau senyawa hidrokoloid hidrofilik, yang dalam aplikasinya menunjukkan kemampuan untuk mempercepat pemasakan dalam proses pembuatan keju Cheddar. Food gum mempunyai kemampuan dalam immobilisasi sel hidup dan enzim. Kapsul enzim dari bahan gum dapat dengan mudah dipreparasi, murah, tersedia dalam jumlah banyak, dan mempunyai kompatibilitas biologis yang tinggi, sehingga aman untuk dikonsumsi. Sumber gum yang dapat digunakan untuk kapsulasi enzim protease antara lain gellan dan K-Carageenan. Parameter yang dikaji dalam paparan ini adalah kecepatan pemasakan keju dan dampaknya terhadap rasa, aroma, dan tekstur keju yang dihasilkan. Adapun tahap-tahap yang dilakukan dalam kapsulasi enzim protease untuk mempercepat pemasakan keju dijelaskan sebagai berikut.

1. Preparasi kapsul gum

Metode yang digunakan mengacu pada metode Audet dan Lacroix (1989) dan Arnaud dan Lacroix (1991). Polimer gum dari gellan dan K-Carageenan disuspensikan, kemudian diemulsikan hingga teremulsi sempurna, selanjutnya dicampur dengan Flavourzyme dan dikentalkan hingga membentuk gel.

     2.  Kecepatan kapsulasi enzim
 

Efisiensi kapsulasi enzim protease ditentukan dengan membedakan aktivitas proteolitik enzim, menggunakan substrat berupa kasein. Aktivitas proteolitik enzim ditentukan oleh presipitasi asam amino dan peptida terlarut, sebagai  hasil reaksi antara kasein dengan TCA (asam trikloroasetat).

     3.  Pembuatan keju
 

Keju yang digunakan sebagai kontrol dibuat dengan mengacu pada metode Australian Society of Dairy Technology (1977) dengan menggunakan susu pasteurisasi dan starter Lactococcus lactis dan L. cremoris, serta rennet anak sapi. Kontrol dibandingkan dengan keju yang mendapat perlakuan berupa tambahan enzim protease yang sudah dikapsulasi dengan 3 bahan yang berbeda, yaitu gelllan dan K-carageenan

     4.  Estimasi kapsul enzim dalam dadih keju
 

Retensi kapsul enzim protease dalam dadih keju ditentukan secara tidak langsung melalui pengukuran kuantitas kapsul yang hilang dalam whey keju. Volume total whey keju yang diperoleh selama pembuatan keju dikumpulkan dan disaring dengan saringan stainless steel 120 micron. Kapsul yang didapatkan pada saringan diukur dalam silinder 50ml. Retensi kapsul enzim protease ditunjukkan dengan persentase total volume kapsul yang dihasilkan dalam dadih keju

      5.  Analisis komposisi keju
 

Kandungan lemak keju ditentukan dengan uji Babcock. Kadar air diukur dengan metode pengeringan oven. Total protein ditentukan dengan metode semi-micro Kjeldahl. Kandungan garam NaCl ditentukan dengan metode Volghard, mengacu pada Bartels et al (1987).

     6.  Penentuan aktivitas proteolisis
 

Degradasi kasein selama pemasakan keju dievaluasi setelah 1 hari, 2, 4,8,12, dan 16 minggu dengan menggunakan metode High Performance Capillary Electrophoresis (HPCE). 

     7.  Penentuan kelompok asam amino bebas
 

Proteolisis dalam pemasakan keju diamati dengan pengukuran asam amino bebas menggunakan asam trinitrobenzenesulfonat (TNBS), mengacu pada metode Polychroniadou (1988). Konsentrasi asam amino bebas ditunjukkan dengan konsentrasi glisin dalam mg/ml.

     8.  Profil Tekstur keju
 

Analisis profil tekstur keju mengacu pada metode Raphaelides, Antoniou, dan Petridis (1995) dengan mengamati tingkat kekeringan permukaan blok keju yang terendah.

     9.  Evaluasi sensori
 

Sampel yang dihasilkan diuji oleh panelis untuk mengetahui rasa dan aroma,   mengacu pada metode Muir et al (1995).

 Berdasarkan hasil penelitian Kaisalapathy (2009), kecepatan kapsulasi dari tiap bahan berturut –turut, 48.2% untuk gellan dan 55.6% untuk K-Carageenan. Enzim dengan kapsul gum yang ditambahkan pada susu dalam pembuatan keju mampu meningkatkan kadar air keju lebih tinggi dibandingkan keju kontrol. Degradasi kasein (β) yang diamati dengan metode HPCE menunjukkan semua keju yang diperlakukan dengan enzim terkapsulasi memiliki kecepatan proteolisis yang lebih tinggi dibandingkan dengan keju kontrol, selama periode pemasakan. Tekstur keju dan kualitas sensori tidak berbeda nyata untuk setiap bahan kapsul enzim. Perbedaan tekstur dan kualitas sensori antara keju yang mendapat perlakuan dibandingkan dengan kontrol, menunjukkan hasil yang konsisten dengan  pelepasan enzim protease dari kapsul.