Tasty & Healthy Probiotic Chocolate

Oleh Dimas Rahadian Aji Muhammad, Ph.D
Dosen Ilmu Teknologi Pangan Universitas Sebelas Maret PATPI Cabang Surakarta

Cokelat merupakan produk konfeksioneri populer yang digemari oleh hampir semua kalangan usia. Popularitas cokelat ini dipengaruhi oleh karakter sensoris produk yang mempunyai perpaduan rasa manis, cita rasa khas kakao, tekstur yang lembut, serta sensasi meleleh di dalam mulut.

Dengan karakter tersebut, cokelat sering dikategorikan sebagai produk pangan indulgence yang mempunyai fungsi leisure atau untuk tujuan kesenangan penikmatnya. Namun, seiring dengan kebutuhan pasar yang mengharapkan produk pangan yang lebih menyehatkan, maka cokelat juga mengalami inovasi untuk memenuhi keinginan konsumen.

Cokelat probiotik
Probiotik merupakan mikroorganisme hidup yang dapat memberikan manfaat kesehatan bagi tubuh saat dikonsumsi dalam jumlah yang cukup. Bakteri asam laktat seperti Lactobacillus dan berbagai spesies Bifidobacterium merupakan kelompok mikroorganisme yang banyak digunakan dalam pengembangan produk probiotik. Probiotik mempunyai peran dalam menjaga keseimbangan flora di dalam usus. Sehingga, upaya untuk meningkatkan jumlah probiotik dari luar, diperlukan matriks pembawa probiotik agar viabilitas bakteri tetap tinggi selama melewati organ pencernaan.

Cokelat merupakan produk pangan yang pada satu dekade terakhir ini banyak dikembangkan sebagai matriks pembawa probiotik, baik dalam tahapan penelitian maupun telah diproduksi dalam skala industri. Konsep cokelat probiotik mempertemukan karakter produk pangan yang tasty dengan ingridien fungsional yang mempunyai sifat menyehatkan. Cokelat merupakan matriks yang cocok sebagai pembawa probiotik karena memiliki aktivitas air (aw) yang rendah dan didominasi oleh fase lemak. Karakteristik tersebut ideal untuk mempertahankan mikroorganisme probiotik untuk tidak berkembang biak, serta tidak menyebabkan perubahan signifikan pada karakterisitik produk. Berbeda dengan matriks pembawa probiotik yang berkadar air tinggi, misalnya susu, fortifikasi mikroorganisme menyebabkan perubahan karakteristik produk menjadi lebih asam dan mengental akibat dari aktivitas mikroorganisme tersebut.

Tahapan proses produksi cokelat pada umumnya adalah mixing untuk mencampurkan bahan sesuai formula cokelat yang akan diproduksi, refining untuk memperkecil ukuran partikel, conching untuk mengurangi cita rasa asam, tempering untuk membentuk kristal agar cokelat dapat memadat, khususnya untuk cokelat couverture, serta moulding untuk mencetak cokelat. Proses pembuatan cokelat probiotik dapat dilakukan dengan penambahan proses mixing setelah proses conching atau setelah tempering, yang bertujuan untuk menambahkan probiotik pada formula cokelat. Penambahan probiotik setelah conching (sebelum tempering) perlu memperhatikan pengaruh suhu tempering terhadap kestabilan dan viabilitas mikroorganisme probiotik. Probiotik dapat ditambahkan dalam bentuk tidak terenkapsulasi atau terenkapsulasi. Namun, dalam bentuk terenkapsulasi, probiotik umumnya mempunyai viabilitas lebih tinggi, baik selama proses pengolahan, penyimpanan maupun pencernaan.

Pengaruh formula cokelat terhadap viabilitas probiotik
Viabilitas probiotik dalam cokelat dipengaruhi oleh kombinasi kondisi penyimpanan, parameter proses, penambahan bahan, serta karakteristik spesifik strain probiotik tersebut. Suhu penyimpanan merupakan salah satu variabel yang paling berpengaruh terhadap viabilitas probiotik. Suhu rendah yang stabil pada kisaran 4–7 °C terbukti lebih efektif dalam mempertahankan viabilitas probiotik dari pada penyimpanan pada suhu ruang. Fluktuasi suhu menyebabkan penurunan yang lebih besar. Sebagai contoh, pada cokelat yang difortifikasi dengan Lactobacillus acidophilus La-5 terenkapsulasi, viabilitas awal mencapai 8,7 log CFU/g, tetapi kemudian mengalami penurunan selama penyimpanan 90 hari. Pada akhir periode penyimpanan, jumlah sel hidup menurun menjadi 6,4 log CFU/g pada suhu 4°C dibandingkan dengan 6,0 log CFU/g pada suhu 25 °C. Kajian lain menunjuukan bahwa viabilitas probiotik dapat bertahan hingga 180 hari pada penyimpanan 4°C atau 120 hari pada suhu 25°C.

Jenis matriks cokelat ternyata mempunyai dampak signifikan dalam mempertahankan viabilitas mikroorganisme probiotik. Cokelat susu (milk chocolate) memberikan mempunyai kemampuan proteksi yang lebih tinggi bagi mikroorganisme probiotik dibandingkan cokelat hitam (dark chocolate). Hal ini kemungkinan disebabkan oleh kemampuan protein susu untuk melindungi mikroorganisme terhadap stres asam serta kemampuannya memberikan perlindungan fisik tambahan terhadap sel mikroorganisme. Cokelat yang memiliki kadar lemak lebih tinggi, mempunyai korelasi dengan peningkatan viabilitas probiotik, karena meningkatnya kandungan lemak dapat berfungsi sebagai penghalang terhadap masuknya oksigen dan kelembapan ke dalam matriks cokelat.

Pengaruh fortifikasi probiotik pada kualitas cokelat
Atribut mutu cokelat yang sering dijadikan penentu mutu produk oleh konsumen antara lain warna, titik leleh, tekstur, kelembutan (mouthfeel), dan reologi. Dengan fortifikasi probiotik dengan jumlah bakteri hidup yang memadai, baik dalam bentuk sel bebas atau terenkapsulasi, fortifikasi tersebut umumnya tidak berdampak secara signifikan terhadap warna dan profil termal, khususnya. titik leleh dari cokelat. Namun pada cokelat putih, peningkatan aktivitas air akibat dari penambahan probiotik dapat mendorong reaksi pencokelatan sehingga menurunkan kecerahan. Penurunan tingkat kecerahan semakin terlihat selama penyimpanan. Nilai aktivitas air cokelat probiotik umumnya sedikit lebih tinggi daripada cokelat tanpa probiotik. Peningkatan aw terutama berkaitan dengan kadar air bahan probiotik dan sifat higroskopis material enkapsulasi.

Pada atribut tekstur, pengaruh dari penambahan probiotik sangat tergantung dari karakterisstik probiotik yang ditambahkan. Penurunan kekerasan dapat terjadi karena probiotik dapat dianggap sebagai impurities yang menganggu proses kristalisasi lemak pada cokelat. Namun, peningkatan Tingkat kekerasan juga mungkin terjadi apabila kada air probiotik yang ditambahkan relative tinggi. Air pada probiotik akan terabsorpsi oleh gula pada cokelat yang menyebabkan pembentukan jaringan gula. Perubahan tingkat kekerasan dapat berdampak signifikan atau tidak signifikan terhadap penerimaan konsumen terhadap cokelat probiotik, tergantung seberapa besar perubahan tekstur yang terjadi.

Peningkatan kadar air juga sering berbanding lurus dengan viskositas cokelat, sehingga cokelat yang difortifikasi probiotik cenderung mempunyai tingkat kekentalan yang lebih tinggi. Penambahan probiotik dapat dipandang juga sebagai peningkatan jumlah fase partikel terdispersi di dalam fase lemak cokelat, sehingga menyebabkan gaya gesek antar partikel semakin besar yang berakibat pada peningkatan viskositas. Partikel probiotik yang dicampurkan dalam formulasi cokelat, direkomendasikan mempunyai ukuran kurang dari 30 mikron untuk menghindari sensasi berpasir pada cokelat probiotik.

Sinbiotik: arah pengembangan produk cokelat probiotik
Berbagai penelitian telah menunjukkan potensi manfaat kesehatan dari cokelat probiotik, sehingga produk ini berpeluang dikembangkan sebagai pangan fungsional. Namun, status cokelat probiotik sebagai pangan fungsional masih diperdebatkan salah satunya karena kadar gula (sukrosa) yang relatif tinggi untuk beberapa jenis cokelat. Tergantung dari jenisnya, cokelat umumnya dibuat dari kakao massa, lemak kakao, gula, susu dan pengemulsi. Di satu sisi, gula memiliki kontribusi penting terhadap karakteristik cokelat, terutama sebagai pemanis dan bahan pengisi (bulking agent). Namun, di sisi lain, konsumsi gula yang berlebihan dapat meningkatkan risiko berbagai masalah kesehatan, seperti obesitas, diabetes, dan gangguan kesehatan gigi. Oleh karena itu, telah dilakukan upaya untuk mengganti gula sukrosa dengan pemanis alternatif dan bahan pengisi lainnya. Kombinasi pemanis berintensitas tinggi, seperti sukralosa, steviosida, dan thaumatin, dengan bahan pengisi seperti inulin, maltodekstrin, dan polidekstrosa telah banyak digunakan untuk menggantikan sukrosa dalam cokelat.

Menariknya, banyak bahan pengisi yang mempunyai sifat prebiotik, yaitu jenis serat pangan atau karbohidrat yang tidak dapat dicerna oleh tubuh manusia dan berfungsi sebagai makanan atau asupan utama bagi probiotik di dalam saluran pencernaan. Sehingga, formulasi cokelat probiotik dengan pengganti gula yang bersifat prebiotik telah menciptakan inovasi baru berupa cokelat sinbiotik. Dengan demikian, penggantian gula tidak hanya berpotensi meningkatkan profil gizi cokelat, tetapi juga dapat menjadi strategi untuk mengembangkan produk cokelat dengan fungsi kesehatan yang lebih terarah. Hal ini menunjukkan bahwa masih terdapat peluang yang besar bagi para industri pangan untuk mengembangkan cokelat sinbiotik sebagai generasi baru pangan fungsional.

Namun demikian, penggantian gula diketahui memberikan pengaruh yang lebih signifikan terhadap berbagai karakteristik cokelat dibandingkan dengan sekadar menambahkan probiotik dalam formula cokelat. Pengaruh terbesar dari penggantian gula dengan bahan-bahan prebiotik adalah perubahan signifikan terhadap karakteristik sensoris, yang selanjutnya berisiko menurunkan penerimaan konsumen. Perubahan signifikan sering terjadi pada atribut kelembutan (ukuran partikel), viskositas, penampakan, tekstur, titik leleh dan kadar air.

Konsep cokelat probiotik atau cokelat sinbiotik menunjukkan paradigma baru konsep produk pangan fungsional. Pertimbangan pengembangan teknologi proses produksi cokelat probiotik tidak hanya pada tataran teknis memasukkan mikroorganisme probiotik ke dalam cokelat. Tantangan terbesarnya adalah merancang proses agar mikroorganisme tetap hidup selama proses produksi dan penyimpanan, serta viabilitas tetap tinggi selama proses pencernaan, sekaligus dapat berdampak bagi kesehatan, namun tetap memiliki kualitas sensoris yang dapat diterima. Oleh karena itu, pengembangan cokelat probiotik perlu mengintegrasikan pemilihan strain, desain matriks, teknologi enkapsulasi, kondisi penyimpanan, dan optimasi atribut sensoris untuk menghasilkan produk yang stabil, fungsional, dan dapat diterima konsumen.

Referensi:
Muhammad, D. R. A., Rahayu, E. S., & Fibri, D. L. N. (2021). Revisiting the development of probioticbased functional chocolates. Reviews in agricultural science, 9, 233-248.

Pierezan, M. D., Camelo-Silva, C., Ambrosi, A., Di Luccio, M., & Verruck, S. (2023). Probiotic and synbiotic chocolate. In Probiotic Foods and Beverages: Technologies and Protocols (pp. 179-197). New York, NY: Springer US.