ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI ASAM LAKTAT ASAL

ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI ASAM LAKTAT ASAL FERMENTASI MARKISA UNGU (Passiflora edulis var. Sims.) SEBAGAI PENGHASIL EKSOPOLISAKARIDA

SKRIPSI

Oleh: FATIMATUZ ZAHRO’ NIM. 10620051

JURUSAN BIOLOGI FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI UNIVERSITAS ISLAM NEGERI MAULANA MALIK IBRAHIM MALANG 2014

ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI ASAM LAKTAT ASAL FERMENTASI MARKISA UNGU (Passiflora edulis var. Sims.) SEBAGAI PENGHASIL EKSOPOLISAKARIDA

SKRIPSI

Diajukan Kepada: Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Islam Negeri Maulana Malik Ibrahim Malang Untuk Memenuhi Salah Satu Persyaratan dalam Memperoleh Gelar Sarjana Sains (S. Si)

Oleh: FATIMATUZ ZAHRO’ NIM. 10620051

JURUSAN BIOLOGI FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI UNIVERSITAS ISLAM NEGERI MAULANA MALIK IBRAHIM MALANG 2014

ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI ASAM LAKTAT ASAL FERMENTASI MARKISA UNGU (Passiflora edulis var. Sims.) SEBAGAI PENGHASIL EKSOPOLISAKARIDA

SKRIPSI

Oleh: FATIMATUZ ZAHRO’ NIM. 10620051

Telah Disetujui oleh: Dosen Pembimbing I

Ir. Lilik Harianie, A. R., M. P NIP. 19620901 199803 2 001

Dosen Pembimbing II

Dr. H. Ahmad Barizi, M. A NIP. 19731212 199803 1 001

Malang, 10 November 2014 Mengetahui, Ketua Jurusan Biologi

Dr. Evika Sandi Savitri, M.P NIP. 19741018 200312 2 002

ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI ASAM LAKTAT ASAL FERMENTASI MARKISA UNGU (Passiflora edulis var. Sims.) SEBAGAI PENGHASIL EKSOPOLISAKARIDA SKRIPSI Oleh: FATIMATUZ ZAHRO’ NIM. 10620051 Telah Dipertahankan di Depan Dewan Penguji Skripsi dan Dinyatakan Diterima Sebagai Salah Satu Persyaratan Untuk Memperoleh Gelar Sarjana Sains (S. Si) Tanggal, 17 November 2014 Susunan Dewan Penguji

Tanda Tangan

1. Penguji Utama

: Dr. Ulfa Utami, M. Si NIP. 19650509 199903 2 002

(

)

2. Ketua Penguji

: Anik Ma’unatin, M. P NIPT. 2014 0201 2 412

(

)

3. Sekretaris Penguji

: Ir. Lilik Harianie A. R, M. P NIP. 19620901 199803 2 001

(

)

4. Anggota Penguji

: Dr. H. Ahmad Barizi, M. A NIP. 19731212 199803 1 001

(

)

Mengetahui dan Mengesahkan, Ketua Jurusan Biologi

Dr. Evika Sandi Savitri, M.P NIP. 19741018 200312 2 002

PERNYATAAN KEASLIAN PENULISAN Saya yang bertanda tangan dibawah ini: Nama

: Fatimatuz Zahro’

NIM

: 10620051

Jurusan

: Biologi

Fakultas

: Sains dan Teknologi

Judul penelitian

: Isolasi Dan Identifikasi Bakteri Asam Laktat Asal Fermentasi Markisa Asam (Passiflora edulis var. Sims.) Sebagai Penghasil Eksopolisakarida

Menyatakan dengan sebenarnya bahwa skripsi yang saya tulis ini benar-benar merupakan hasil karya saya sendiri, bukan merupakan pengambil alihan data, tulisan atau pikiran orang lain yang saya akui sebagai hasil tulisan atau pikiran saya sendiri, kecuali dengan mencantumkan sumber cuplikan pada daftar pustaka. Apabila di kemudian hari terbukti atau dapat dibuktikan bahwa skripsi ini hasil jiplakan, maka saya bersedia menerima sanksi atas perbuatan tersebut.

Malang, 4 Desember 2014 Yang membuat pernyataan,

Fatimatuz Zahro’ NIM. 10620051

MOTTO                  Maka nikmat Tuhan kamu yang manakah yang kamu dustakan? Semua yang ada di langit dan bumi selalu meminta kepadaNya, (meskipun) Setiap waktu Dia dalam kesibukan (dalam Keadaan Menciptakan, Menghidupkan, Mematikan, Memelihara, Memberi rezki dan lain sebagainya). (QS. Ar-Rahman [55]: 28-29).

Lembar Persembahan Bismillahirrahmanirrahim…… Puji syukur terhaturkan kehadirat Ilahi Rabbi, Sang Penguasa semesta alam yang senantiasa melimpahkan nikmat kesehatan dan cahaya ilmu yang membukakan segala pintu kehidupan. Karya sederhana ini kupersembahkan untuk: Kedua Orang Tuaku yang saya hormati dan sayangi, H. Muhammad Syafi’ dan Hj. Munawaroh

Allahumma ij’al auladii wa auladatii min ahli al-‘ilmi wa ahli al-khoir wala taj’al auladi wa auladatii min ahli as-syarri wa adhdhoir… 3x Do’a yang senantiasa terharap, akan selalu menjadi energi dalam setiap langkahku. Entah sebesar apa harapan, pengorbanan, daya, keikhlasan, dan kesabaran yang telah tercurah kepada ananda, hingga mengantarkan ananda menjadi seorang sarjana sains. Hanya untaian do’a, ikhtiar yang tulus dan ucapan terimakasih yang tak bertepi yang ananda dapat haturkan, semoga Allah SWT senantiasa melimpahkan keberkahan untuk janji surga Nya yang mulia, Amin... Inspiration in My Live Suamiku tercinta (Arik Widianto), cinta dan kasih sayang tulus yang telah engkau berikan tak pernah henti untuk selalu membuatku memperbarui semangat dalam setiap langkah yang akan kulakukan. Cintamu yang begitu besar selalu membuatku bersyukur akan takdir yang telah menjadikanku pendamping hidupmu. Semoga Allah Subhanahu wa Ta’ala senantiasa menyatukan kita di dunia hingga akhirat, Aamiin… Saudara-saudaraku tersayang (Mbak Lilis Supriatin, Mas Aziz Ismail, Dek Na’imatul Khoiriyah dan Ahmad Iqbal Fuadi), terimakasih telah memberikan kebahagiaan dan keceriaan serta penyemangat dalam hidupku, tanpa dukungan kalian saudaramu ini

tak akan mampu meraih cita-citanya. Semoga Allah SWT. menjadikan ilmu yang kita dapat menjadi barokah, dan persaudaraan kita selalu dirahmati oleh Allah-Nya. Untuk Dosen Pembimbing yang saya hormati Ibu Ir. Lilik Harianie, A. R., M. P. dan Bapak Dr. H. Ahmad Barizi, M. A Sungguh kesabaran, kebesaran hati, dan kelegowoan ibu dan bapak memberi saya semangat baru dalam menyapa hidup di hari esok dengan ilmu. Untuk Sahabat-Sahabatku : Untuk Zaim, Eva, Mega, Maz Aan, Ika, dan lain-lain, terimakasih atas kebersamaan dan bantuannya selama melakukan penelitian dan penyelesaian tugas akhir ini. Untuk Rovi’atul Andeviyah, Ulya Rufaidah, Khoirur Rizkiyah, Faizur Rohmah dan Hikmah Fikriyah terima kasih atas persahabatan yang telah kalian berikan kepada penulis… Untuk Teman-teman biologi 2010: Hidayah, Iik, Dayu, Nisa, Husna, Atim, Haya, Khotim dan lain-lain yang tidak dapat saya sebutkan satu persatu… Sungguh semangat dan kebersamaan kita adalah waktu yang telah banyak memberiku pelajaran tentang persahabatan yang indah. Keikhlasan dalam persahabatan yang kalian beri, telah membawaku pada hakikat hidup yang lebih berarti.

KATA PENGANTAR Puji syukur kehadirat Allah Subhanahu Wa Ta’ala atas limpahan rahmat, taufiq dan hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan penulisan skripsi sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Sains (S. Si) dengan baik. Shalawat dan salam semoga tetap tercurahkan kepada Nabi Muhammmad Shollallahu ‘Alaihi Wasallam yang telah memberi petunjuk jalan kebenaran. Penulis menyadari bahwa dalam menyelesaikan penulisan skripsi ini telah mendapatkan banyak bantuan dan dorongan semangat dari berbagai pihak, untuk itu dengan segala kerendahan dan ketulusan hati penulis ingin menyampaikan terimakasih sebesar-besarnya kepada: 1. Prof. Dr. H. Mudjia Rahardjo, M. Si selaku Rektor Universitas Islam Negeri Maulana Malik Ibrahim Malang. 2. Dr. Drh. Hj. Bayyinatul Muchtaromah, M. Si selaku Dekan Fakulatas Sains dan Teknologi UIN Maliki Malang. 3. Dr. Evika Sandi Savitri, M. P selaku Ketua Jurusan Biologi Fakulatas Sains dan Teknologi UIN Maliki Malang. 4. Ir. Lilik Harianie, A. R., M. P dan Dr. H. Ahmad Barizi, M. A selaku Dosen Pembimbing skripsi yang telah meluangkan waktunya untuk memberikan bimbingan dan arahan kepada penulis dengan sabar. Semoga Allah SWT selalu melimpahkan Rahmat-Nya kepada beliau dan keluarganya. Aamiin.

i

5. Dr. Hj. Ulfah Utami, M. Si dan Bu Anik Ma’unatin, M. Si selaku dosen penguji skripsi yang telah memberikan saran dan kritik yang mendukung dalam penulisan skripsi. 6. Abuya dan Umik tercinta, Suami dan saudara-saudaraku yang selalu menjadi kekuatan dalam diri dan do’a di setiap langkah, serta dengan sepenuh hati memberikan dukungan spiritual maupun materil sehingga penulisan skripsi ini dapat terselesaikan dengan baik. Semoga rahman dan rahim Allah SWT selalu menaungi mereka. Amin. 7. Segenap sivitas akademika Jurusan Biologi, para Laboran terutama seluruh Bapak/Ibu dosen, terimakasih atas segenap ilmu dan bimbingannya. 8. Seluruh teman-teman Biologi angkatan 2010: Rizki, Eva, Zaim, Ulya, Ika, Mega, Afif, Atim, Husna dan lain-lain, terimakasih atas kerja sama, dukungan, dan bantuannya selama menempuh studi di Jurusan Biologi Fakultas Sains dan Teknologi UIN Maliki Malang. Semoga kita semua menjadi ‘Ibadillahish Sholihin yang bermanfaat bagi semua. Aamiin. Akhirnya penulis berharap semoga skripsi ini dapat memberi manfaat bagi penulis khususnya, dan bagi para pembaca pada umumnya. Semoga Allah SWT senantiasa melindungi dan melimpahkan Rahmat dan Ridlo-Nya. Amin Malang, 4 Desember 2014 Penulis

ii

DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL HALAMAN PENGAJUAN HALAMAN PERSETUJUAN HALAMAN PENGESAHAN HALAMAN PERNYATAAN HALAMAN MOTTO HALAMAN PERSEMBAHAN KATA PENGANTAR ..................................................................................

i

DAFTAR ISI ................................................................................................ iii DAFTAR GAMBAR ....................................................................................

v

DAFTAR TABEL ......................................................................................... vi DAFTAR LAMPIRAN ................................................................................ vii ABSTRAK .................................................................................................... viii ABSTRACT .................................................................................................. ix ..................................................................................................

x

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang........................................................................................ 1 1.2 Rumusan Masalah ................................................................................. 6 1.3 Tujuan .................................................................................................... 6 1.4 Batasan Masalah .................................................................................... 6 1.5 Manfaat Penelitian.................................................................................. 7 1.6 Hipotesis Penelitian ............................................................................... 7 BAB II KAJIAN PUSTAKA 2.1 Deskripsi dan Karakteristik Markisa Ungu ......................................... 8 2.1.1 Perbedaan Markisa Ungu dengan Markisa Kuning .................... 13 2.1.2 Kandungan Nutrisi Markisa Ungu .............................................. 15 2.1.3 Manfaat Buah Markisa ............................................................... 17 2.1.4 Kegunaan Buah Markisa Sebagai Bahan Obat ........................... 18 2.2 Bakteri Asam Laktat dan Karakteristiknya ......................................... 20 2.3 Fermentasi Oleh Bakteri Asam Laktat ................................................ 24 2.4 Eksopolisakarida ................................................................................. 29 2.5 Pertumbuhan Mikroorganisme ............................................................ 34 2.6 Identifikasi Spesies Bakteri Menggunakan Microbact 12B ................ 36

iii

BAB III METODE PENELITIAN 3.1 Rancangan Penelitian dan Analisis Data .............................................. 38 3.2 Waktu dan Tempat Penelitian ............................................................. 38 3.3 Alat dan Bahan Penelitian ................................................................... 38 3.3.1 Alat-Alat Penelitian .................................................................... 38 3.3.2 Bahan-Bahan Penelitian .............................................................. 39 3.4 LangkahPenelitian ................................................................................ 39 3.4.1 Tahap Persiapan .......................................................................... 39 3.4.2 Tahap Pembuatan Media ............................................................ 39 3.4.2.1 Media MRSA ................................................................. 39 3.4.2.2 Media MRSB ................................................................. 39 3.4.2.3 Media Pepton Water ...................................................... 40 3.4.3 Tahap Fermentasi ....................................................................... 40 3.4.4 Tahap Isolasi Bakteri Asam Laktat ............................................ 40 3.4.5 Tahap Identifikasi Bakteri Asam Laktat ..................................... 41 3.4.5.1 Identifikasi Makroskopik ............................................... 41 3.4.5.2 Pewarnaan Gram ............................................................ 42 3.4.5.3 Uji Katalase .................................................................... 42 3.4.5.4 Pewarnaan Endospora .................................................... 43 3.5 Identifikasi Menggunakan Microbact 12B........................................... 43 3.6 Tahap Uji Produksi Eksopolisakarida Kasar ....................................... 44 3.7 Analisis Data ........................................................................................ 45 BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Isolasi Bakteri Asam Laktat Asal Fermentasi Markisa Ungu (Passiflora edulis var. Sims) ............................................................... 46 4.2 Identifikasi Makroskopik ..................................................................... 49 4.3 Identifikasi Mikroskopik ..................................................................... 50 4.3.1 Pewarnaan Gram dan Endospora ................................................ 51 4.3.2 Uji Katalase ................................................................................ 54 4.4 Genus Lactobacillus ............................................................................. 56 4.5 Identifikasi Isolat Bakteri Asam Laktat Sampai Tingkat Spesies ....... 57 4.5.1 Lactobacillus heterohiochii ........................................................ 60 4.5.2 Lactobacillus bulgaricus ............................................................ 64 4.6 Pengujian Eksopolisakarida Kasar yang Dihasilkan Oleh Isolat Bakteri Asam Laktat ............................................................................ 69 BAB V PENUTUP 5.1. Kesimpulan ......................................................................................... 76 5.2. Saran ................................................................................................... 76 DAFTAR PUSTAKA .................................................................................... 77 LAMPIRAN .................................................................................................... 89

iv

DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1 Markisa Ungu (Passiflora edulis var. Sims) ......................... 10 Gambar 2.2 Bagian Dalam Buah Markisa Ungu........................................ 19 Gambar 2.3 Kurva Pertumbuhan Mikroba ................................................. 35 Gambar 4.1 Hasil Identifikasi Mikroskopik Isolat BAL ............................ 52 Gambar 4.2 Hasil Pewarnaan Endospora .................................................. 53 Gambar 4.3 Lactobacillus heterohiochii ................................................... 63 Gambar 4.4 Lactobacillus bulgaricus ........................................................ 68 Gambar 4.5 Grafik Produksi EPS Kasar .................................................... 71

v

DAFTAR TABEL Tabel 2.1 Komposisi Gizi Buah Markisa per 100 gram ............................ 14 Tabel 2.2 Kandungan Asam Organik Markisa Kuning dan Ungu dalam 100 gram ......................................................................... 15 Tabel 4.1 Hasil Identifikasi Bakteri Asam Laktat Asal Fermentasi Markisa Ungu Secara Makroskopik........................................... 49 Tabel 4.2 Hasil Identifikasi Bakteri Asam Laktat Asal Fermentasi Markisa Ungu Secara Mikroskopik ........................................... 51 Tabel 4.3 Hasil Uji Biokimia Isolat T1 ..................................................... 60 Tabel 4.4 Hasil Uji Biokimia Isolat T2 ..................................................... 65 Tabel 4.4 Produksi EPS Kasar dari Isolat Bakteri Asam Laktat Asal Fermentasi Markisa Ungu...........................................................67

vi

DAFTAR LAMPIRAN Lampiran 1 Rancangan Penelitian.............................................................. 89 Lampiran 2 Diagram Alir Penelitian .......................................................... 90 Lampiran 3 Diagram Alir Identifikasi Bakteri Asam Laktat...................... 93 Lampiran 4 Hasil Identifikasi Bakteri Asam Laktat Menggunakan Microbact 12B........................................................................ 94 Lampiran 5 Perhitungan EPS Kasar .......................................................... 95 Lampiran 6 Dokumentasi Penelitian ......................................................... 96

vii

ABSTRAK Zahro’, Fatimatuz. 2014. Isolasi Dan Identifikasi Bakteri Asam Laktat Asal Fermentasi Markisa Ungu (Pasiflora edulis var. Sims) Sebagai Penghasil Eksopolisakarida. SKRIPSI. Jurusan Biologi Universitas Islam Negeri Maulana Malik Ibrahim Malang Dosen Pembimbing: I. Ir. Lilik Harianie, A. R., M. P. II. Dr. H. Ahmad Barizi, M. A Kata Kunci : Bakteri Asam Laktat, Markisa Ungu (Passiflora edulis var. Sims.), Eksopolisakarida

Bakteri asam laktat merupakan bakteri yang bermanfaat bagi kesehatan tubuh dengan memperbaiki keseimbangan mikroflora intestinal. Bakteri Asam Laktat dapat diisolasi dari buah-buahan dan sayuran, diantaranya buah Markisa ungu (Passiflora edulis var. Sims). Selain berfungsi sebagai antioksidan, markisa ungu mengandung energi dan beberapa vitamin penting seperti vitamin C, A, B1, B2 dan vitamin B3. Beberapa jenis BAL dapat mensintesis eksopolisakarida (EPS), yang merupakan polimer polisakarida yang disekresikan oleh mikroba keluar sel. Sifat fisiko-kimianya serupa dengan polisakarida dari tanaman sehingga banyak diaplikasikan pada industri makanan sebagai pengental yang meningkatkan tekstur, viskositas dan sifat reologi produk. EPS memiliki banyak efek kesehatan. Tujuan dari penelitian ini untuk mendapatkan bakteri asam laktat dari buah markisa ungu yang telah difermentasi sebagai penghasil eksopolisakarida. Penelitian ini dilakukan secara deskriptif kualitatif untuk mengetahui adanya bakteri asam laktat dari buah markisa ungu terfermentasi sebagai penghasil eksopolisakarida. Proses fermentasi dilakukan secara alami selama 72 jam. Sampel kemudian diencerkan bertingkat menggunakan pepton water dan dilakukan plating dengan metode tuang. Tiap koloni yang berbeda dimurnikan dengan metode gores. Didapatkan 3 isolat, yaitu T1, T2 dan T3. Kemudian dilakukan karakterisasi BAL dengan pewarnaan gram dan endospora serta uji katalase. Isolat BAL kemudian diidentifikasi menggunakan Microbact 12B. Dilanjutkan dengan uji eksopolisakarida kasar dengan sentrifugasi 5000 rpm pada suhu 4° C selama 30 menit. Supernatan ditambahkan aseton teknis dan disentrifugasi. Pelet dilarutkan dengan aquades dan asam trikloroasetat 80% untuk mendapatkan berat kasar EPS. Hasil penelitian menunjukkan adanya bakteri asam laktat asal markisa ungu terfermentasi dari genus Lactobacillus, yaitu Lactobacillus bulgaricus dan Lactobacillus heterohiochii. Produksi eksopolisakarida yang diperoleh adalah 1790-2183 mg/L. Produksi EPS yang diperoleh lebih tinggi dari isolat BAL komersial Lactobacillus casei yang memproduksi EPS sebesar 1470 mg/L.

viii

ABSTRACT Zahro’, Fatimatuz. 2014. Isolation and Identification of Lactic Acid Bacteria Origin of Fermentation Purple Passion Fruit (Passiflora edulis var. Sims) As Producer Exopolysaccharide. Thesis. Department of Biology, State Islamic University Maulana Malik Ibrahim Malang Supervisor : I. Ir. Lilik Harianie, A. R., M. P. II. Dr. H. Ahmad Barizi, M. A Keywords : Lactic Acid Bacteria, Purple Passion Fruit (Passiflora edulis var. Sims.), Exopolysaccharide

Lactic acid bacteria are bacteria that are beneficial to health by improving the balance of intestinal microflora. Lactic acid bacteria can be isolated from fruits and vegetables, including purple Passion fruit (Passiflora edulis var. Sims). In addition to functioning as an antioxidant, purple passion fruit contains energy and some essential vitamins such as vitamin C, A, B1, B2 and vitamin B3. Several types of LAB can synthesize exopolysaccharide (EPS), which is a polysaccharide polymer that is secreted by microbes out of the cell. Physico-chemical characteristics similar to polysaccharides of the plant so widely applied in the food industry as a thickener improving texture, viscosity and rheological properties of the product. EPS has many health effects. The purpose of this research was to obtain lactic acid bacteria of purple passion fruit fermented as producing exopolysaccharide. This research was conducted accordance with the qualitative descriptive of lactic acid bacteria from fermented purple passion fruit as producing exopolysaccharide. The fermentation process is done naturally for 72 hours. Samples were then diluted stratified using peptone water and plating is done with pour plate method. Each different colonies was purified by the streak plate method. Obtained 3 isolates, namely T1, T2 and T3. Then do the characterization of LAB with gram staining and endospores along with catalase test. LAB isolates were then identified using Microbact 12B. Followed by crude exopolysaccharide test by centrifugation 5000 rpm at 4° C for 30 minutes. Supernatant added technical acetone and centrifuged. Pellets were dissolved in distilled water and 80% trichloroacetic acid to obtain a crude weight of EPS. The results showed the presence of lactic acid bacteria fermented purple passion fruit origin of the genus Lactobacillus, namely of species is Lactobacillus bulgaricus and Lactobacillus heterohiochii. Exopolysaccharide production obtained is 1790-2183 mg / L. EPS production obtained higher than commercial LAB isolates of Lactobacillus casei which produces EPS of 1470 mg / L.

ix

‫ﺑﻜﺘﺮﻳﺎ‬

‫‪ ,‬ﻓﺎﻃﻤﺔ ‪. 2014.‬‬

‫)‪(Passiflora edulis var. Sims‬‬ ‫ﻣﻮﻻﻧﺎ ﻣﺎﻟﻚ‬ ‫‪(1) :‬‬

‫‪ .‬ﻗﺴﻢ ﻋﻠﻢ‬

‫‪.‬‬

‫ﺟﺎﻣﻌﺔ‬

‫ﻣﺎﻻﻧﺞ‬ ‫)‪(2‬‬

‫‪.‬‬

‫ﺑﺎ‬

‫‪:‬ﺑﻜﺘﺮﻳﺎ‬

‫‪،‬‬

‫)‪ ، (Passiflora edulis var. Sims‬ﻋﺪﻳﺪ‬

‫ﳝﻜﻦ‬

‫ﻋﻠﻰ‬ ‫ﲟﺎ‬

‫ﻫﻲ‬ ‫ﻣﻦ‬ ‫ﻋﻤﻠﻬﺎ‬

‫ﻣﻦ‬

‫‪.‬‬

‫ﲢﺴﲔ‬

‫) ‪Passiflora‬‬

‫‪.(edulis var. Sims‬‬ ‫ﳝﻜﻦ‬ ‫ﻣﻦ ﺑﻜﺘﺮﻳﺎ‬ ‫ﻣﺜﻞ ﻓﻴﺘﺎﻣﲔ ‪ B2, B1, A, C‬ﻓﻴﺘﺎﻣﲔ ‪.B3‬‬ ‫‪.‬‬ ‫ﻫﻮ ﺑﻮﻟﻴﻤﺮ ﻋﺪﻳﺪ‬ ‫ﺗﻮﻟﻴﻒ ﻋﺪﻳﺪ‬ ‫ﻣﻜﺜﻔﺔ ﲢﺴﲔ‬ ‫ﺗﻄﺒﻖ ﻋﻠﻰ‬ ‫ﻣﻦ‬ ‫ﻣﻦ‬ ‫‪.‬‬ ‫ﻣﻦ‬ ‫ﻟﻠﻤﻨﺘﺞ ‪.‬ﻟﺪﻳﻬﺎ‬ ‫ﻋﺪﻳﺪ‬ ‫ﻣﺜﻞ‬ ‫ﻣﻦ‬ ‫ﻋﻠﻰ‬ ‫‪.‬‬ ‫ﻣﻦ‬ ‫ﻟﺘﺤﺪﻳﺪ‬ ‫ﰎ‬ ‫ﺳﺎﻋﺔ ‪.‬‬ ‫ﺑﺸﻜﻞ ﻃﺒﻴﻌﻲ‬ ‫‪.‬ﺗﺘﻢ ﻋﻤﻠﻴﺔ‬ ‫ﻋﺪﻳﺪ‬ ‫ﺛﻼﺛﺔ‬ ‫ﻣﻦ‬ ‫‪.‬ﲤﺖ ﺗﻨﻘﻴﺔ ﻛﻞ‬ ‫ﻣﻊ‬ ‫ﻃﺒﻘﻴﺔ‬ ‫ﻣﻊ‬ ‫ﺗﻮﺻﻴﻒ ﻣﻦ ﺑﻜﺘﺮﻳﺎ‬ ‫‪.T3 T2 ، T1‬‬ ‫ﻋﻠﻴﻬﺎ‪،‬‬ ‫ﰎ‬ ‫‪.‬‬ ‫ﻣﻦ ﺑﻜﺘﺮﻳﺎ‬ ‫‪ .‬ﰎ ﲢﺪﻳﺪ‬ ‫‪5000‬‬ ‫ﻋﺪﻳﺪ‬ ‫‪.Microbact 12B‬ﺗﻠﻴﻬﺎ‬ ‫‪ .‬ﰎ ﺣﻞ‬ ‫‪.‬‬ ‫ﻣﺌﻮﻳﺔ‬ ‫‪.‬‬ ‫ﻻ‬ ‫ﻋﻠﻰ‬ ‫ﺛﻼﺛﻲ‬ ‫ﻣﻦ ﻨﺲ‬ ‫ﻋﺪﻳﺪ‬ ‫‪.Lactobacillus heterohiochii Lactobacillus bulgaricus‬‬ ‫‪،Lactobacillus‬‬ ‫ﻣﻦ ﺑﻜﺘﺮﻳﺎ‬ ‫ﻋﻠﻰ‬ ‫‪.‬‬ ‫ﻋﻠﻴﻬﺎ ‪ 1790-2183‬ﻣﻠﻎ ﻟ‬ ‫‪Lactobacillus casei‬‬

‫ﻋﻠﻰ‬

‫ﺗﻨﺘﺞ ‪ 1470‬ﻣﻠﻎ‬

‫‪x‬‬

‫‪.‬‬

BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Makanan siap saji saat ini banyak dikonsumsi masyarakat. Efek negatif yang ditimbulkan adalah tidak lancarnya proses pencernaan yang diantaranya karena kurangnya serat dan tidak seimbangnya gizi yang terkandung di dalamnya, sehingga sering terjadi gangguan-gangguan pada saluran pencernaan yang mengakibatkan meningkatnya berbagai macam penyakit degeneratif. Kesadaran akan besarnya hubungan antara makanan dan kemungkinan timbulnya penyakit, telah mengubah pandangan bahwa makanan juga untuk memelihara dan menunjang kesehatan. Allah memerintahkan hamba-Nya yang beriman untuk mengkonsumsi makanan yang baik-baik dari sebagian karunia-Nya dan mensyukuri nikmat-Nya. Karena, makanan yang baik akan memiliki dampak yang positif bagi tubuh yang mengkonsumsinya (Muhammad, 2007), yang telah difirmankan Allah SWT dalam Surat Al-Mu’minun ayat 51:             

“Hai Rasul-rasul, makanlah dari makanan yang baik-baik, dan kerjakanlah amal yang saleh. Sesungguhnya Aku Maha Mengetahui apa yang kamu kerjakan.”(QS. Al Mu’minun [23]: 51). Kata ”    “ pada ayat di atas menjelaskan bahwa manusia telah diperintahkan Allah untuk memakan makanan yang baik-baik yaitu yang tidak merusak tubuh, melainkan dapat memberi manfaat bagi metabolisme tubuh, misalnya untuk melancarkan sistem pencernaan pada tubuh manusia. Ayat 1

2

tersebut berkorelasi dengan ayat 24 dari surat ‘Abasa, yang memerintahkan manusia untuk memperhatikan makanannya baik atau buruk.     

“Maka hendaklah manusia itu memperhatikan makanannya” (QS. ‘Abasa [80]: 24). Tuntutan dari ayat di atas adalah agar manusia senantiasa memperhatikan kadar makanannya termasuk juga zat-zat yang terkandung di dalamnya, apakah makanan tersebut baik atau buruk. Kata “falyandhur” pada ayat tersebut dapat pula berarti meneliti, memeriksa dan memikirkan tentang makanan-makanan yang yang akan dikonsumsi. Perintah untuk meneliti mengenai makanan ini sejatinya sudah dianjurkan oleh Allah sebagaimana yang tertera dalam ayat di atas. Banyak jenis tumbuhan dan tanaman dijelaskan faedahnya langsung oleh Allah SWT dalam Al-Qur’an, namun sebagian pula diperintahkan oleh Allah untuk mencari manfaat dari segala sesuatu yang ada di bumi. Sari (2013) telah melakukan penelitian terhadap buah markisa kuning (Passiflora edulis var. flavicarpa) yang difermentasi, untuk kemudian diisolasi serta dikarakterisasi bakteri asam laktat (BAL) yang diperoleh dari hasil fermentasi buah markisa kuning tersebut. Dalam jurnalnya, Sari (2013) mengatakan bahwa BAL yang didapatkan dari isolasi fermentasi markisa kuning tersebut memiliki aktivitas antimikroba terhadap beberapa bakteri patogen uji. Selain markisa kuning (Passiflora edulis var. flavicarpa), terdapat pula dua jenis markisa lain yang sejenis atau dalam satu spesies namun berbeda varietas, yaitu markisa asam atau yang biasa disebut markisa merah dan markisa ungu. Markisa ungu (Passiflora edulis var. Sims.), seperti halnya markisa kuning juga

3

mengandung beberapa nutrisi yang baik untuk tubuh. Rukmana (2003) mengatakan bahwa buah dari Passiflora edulis var. Sims. ini merupakan salah satu dari makanan berserat. Salah satu pemanfaatan makhluk ciptaan Allah SWT yang baik untuk kesehatan adalah dengan menggunakan mikroba yang memiliki kemampuan sebagai probiotik dan memberikan manfaat fungsional bagi tubuh manusia. Probiotik seperti bakteri asam laktat dapat mengurangi produksi racun dan menurunkan produksi amonium dalam saluran pencernaan. Karena, dari beberapa efek negatif yang dapat ditimbulkan makanan siap saji, alternatif yang dapat dilakukan adalah dengan mengonsumsi makanan yang mengandung suatu komponen tertentu dan dapat memberikan efek positif bagi kesehatan tubuh. Bakteri asam laktat mampu mengubah glukosa menjadi asam laktat. Terdapat dua kelompok fermentasi asam laktat, yaitu homofermentatif yang menghasilkan mayoritas asam laktat dengan sedikit produk samping, yaitu gliserol, etanol, asetat, format dan CO2, dan bakteri asam laktat heterofermentatif yang menghasilkan asam laktat dan produk fermentasi lainnya (kebanyakan etanol) dengan rasio yang seimbang (Purwoko, 2007). Bakteri homofermentatif memfermentasi gula menjadi asam laktat sebagai produk utama (>85%), sedangkan bakteri heterofermentatif selain menghasilkan asam laktat (sekitar 50%) juga menghasilkan asam asetat, etanol dan gas CO2 dari fermentasi gula (Muhibbah, 2011). Bakteri asam laktat (BAL) sering ditemukan pada produk berbasis susu. Mulai dari berbagai jenis susu dari jenis yang berbeda hingga pada berbagai

4

macam produk fermentasi susu, seperti dari susu kuda sumbawa (Sujaya et al., 2008), susu kambing segar (Ernawati, 2010), susu kambing peranakan etawa (Fitria dan Ardyati, 2014), ASI (Dewi, 2012), dadih atau susu kerbau fermentasi khas Sumatera Barat (Trisna, 2012; Depson, 2012), yogurt komersial (Umam dan Manab, 2007; Nuryady et al., 2013), susu formula balita (Indriyati, 2010), dan lain sebagainya. Selain pada produk fermentasi susu, bakteri asam laktat (BAL) banyak dijumpai pada berbagai bahan hasil pertanian. Beberapa sumber memaparkan bahwa pada buah-buahan dan sayuran seperti gandum, beras, singkong (Reddy, 2008), limbah kedelai (Malik, 2008), asinan buah dan sayur (Kusumawati, 2003), minuman dan buah (Plessis, 2004), pepaya, salak (Kurniawan, 2005), durian, nanas, cacao, pisang (Nurhayati, 2011), mangga, tomat, kubis, selada, kacang panjang, dan lain sebagainya adalah potensial sebagai sumber Bakteri Asam Laktat (Noordiana, 2013). Beberapa BAL yang berhasil diisolasi dari makanan fermentasi diantaranya adalah cabai rawit (Rustan, 2013), asinan sawi (Rachmawati, 2005) dan juga markisa kuning (Sari, 2013) sebagai penghambat bakteri patogen. Beberapa jenis BAL dapat mensintesis Extracellular polysaccharide atau eksopolisakarida (EPS), yang merupakan polimer polisakarida yang disekresikan oleh mikroba keluar sel. Eksopolisakarida yang dihasilkan mikroorganisme banyak digunakan pada industri, karena menurut Zubaidah (2008), sifat fisikokimianya serupa dengan polisakarida dari tanaman (selulosa, pektin dan pati) dan rumput laut (alginat dan karaginan). Eksopolisakarida juga berperan dalam rasa di

5

mulut, tekstur, dan persepsi rasa dari produk fermentasi. EPS juga banyak diaplikasikan pada industri makanan sebagai pengental sehingga meningkatkan tekstur, viskositas dan sifat reologi produk. Selain itu, EPS memiliki efek kesehatan karena mempunyai aktivitas imunostimulator, antitumor dan aktivasi makrofag serta limfosit untuk meningkatkan ketahanan tubuh. EPS juga merupakan probiotik karena disintesis oleh BAL. Saat ini eksplorasi BAL penghasil EPS semakin meningkat karena kemampuan bakteri asam laktat mensintesis EPS dinilai penting bagi kesehatan. Beberapa fakta kesehatan berhubungan dengan kemampuan strain probiotik untuk menempel pada mukosa usus. EPS hasil produksi dari BAL dapat menempel pada mukosa usus halus sehingga meningkatkan kemampuan untuk menekan pertumbuhan bakteri patogen pada saluran pencernaan (Madiedo, 2005). EPS berkontribusi pada kesehatan manusia karena memiliki aktivitas anti tumoral, anti ulcer, anti-inflamasi, anti-infeksi, dan meningkatkan sistem imun tubuh (imunostimulator). Di samping itu EPS bermanfaat sebagai penstabil dan pengental alami pada produk yogurt (Halim, 2013). Sementara ini penelitian tentang kemampuan BAL menghasilkan EPS masih difokuskan hanya sebatas pada produk fermentasi berbasis susu, seperti dari yogurt komersial dan kultur-kultur indigenous (Ariga et al., 1992; Umam dan Manab, 2007), susu fermentasi (Vuyst, 1998), keju cheddar (Lau et al., 1991), kefir grains (Yokoi et al., 1990), sedangkan produksi EPS oleh BAL dari produk selain susu diantaranya adalah dari makanan fermentasi (Ludbrook et al., 1997), sari kurma dan sari murbei (Suryawira, 2011), sawi asin (Halim, 2013) dan lain

6

sebagainya sehingga belum banyak diketahui berapa jumlah eksopolisakarida yang dihasilkan BAL pada fermentasi berbasis buah-buahan atau sayuran. Ketersediaan, kemudahan untuk memperoleh, relatif mudahnya pengadaan BAL lokal yang unggul dan ketersediaan teknologi yang sederhana untuk proses fermentasi serta produk fermentasi yang disukai oleh konsumen akan mendorong tumbuhnya industri kecil dalam masyarakat yang akan meningkatkan penghasilan dan kesejahteraan masyarakat luas (Misgiyarta, 2002). Berdasarkan uraian tersebut, maka penelitian untuk mengetahui kemampuan Bakteri Asam Laktat asal fermentasi markisa ungu (Passiflora edulis var. Sims) dalam menghasilkan eksopolisakarida ini penting untuk dilakukan. 1.2 Rumusan Masalah Berdasarkan latar belakang di atas, maka rumusan masalah dari penelitian ini adalah apakah bakteri asam laktat (BAL) asal fermentasi markisa ungu (Passiflora edulis var. Sims.) memiliki kemampuan untuk menghasilkan eksopolisakarida (EPS)? 1.3 Tujuan Berdasarkan rumusan masalah tersebut, maka tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui kemampuan bakteri asam laktat (BAL) yang dihasilkan dari fermentasi markisa ungu (Passiflora edulis var. Sims.) untuk memproduksi eksopolisakarida (EPS). 1.4 Batasan Masalah 1.

Buah yang digunakan dalam penelitian ini adalah buah markisa asam yang berwarna ungu (Passiflora edulis var. Sims).

7

2.

Fermentasi yang dilakukan adalah fermentasi secara alami tanpa penambahan starter bakteri asam laktat (BAL).

3. Pengujian yang dilakukan hanyalah produksi eksopolisakarida dari BAL asal fermentasi buah markisa ungu (Passiflora edulis var. Sims). 1.5 Manfaat Penelitian Manfaat dari penelitian ini diantaranya adalah: 1. Memberikan informasi kepada produsen dan penjual markisa ungu (Passiflora edulis var. Sims) tentang manfaat terutama kandungan bakteri asam laktat yang terdapat di dalamnya. 2. Memberikan sumbangan ilmu pengetahuan khususnya di bidang mikrobiologi pangan dengan memberikan informasi tentang keberadaan bakteri asam laktat yang didapatkan dari fermentasi markisa ungu (Passiflora edulis var. Sims). 3. Memberikan informasi bahwa bakteri asam laktat dapat mensintesis eksopolisakarida yang bermanfaat bagi kesehatan tubuh. 4. Memberikan informasi tentang eksopolisakarida yang dapat dijadikan bahan penstabil dan pengental alami pada produk seperti yoghurt. 1.6 Hipotesis Penelitian Hipotesis dari penelitian ini adalah adanya bakteri asam laktat dari buah markisa ungu terfermentasi (Passiflora edulis var. Sims) yang menghasilkan eksopolisakarida.

BAB II KAJIAN PUSTAKA 2.1 Deskripsi dan Karakteristik Markisa Ungu Markisa adalah tumbuhan yang berasal dari luar negeri, tergolong ke dalam tanaman genus Passiflora, berasal dari daerah tropis dan sub tropis di Amerika. Nama lain yang dikenal untuk buah ini diantaranya maracujá (Portugis), maracuyá (Spanyol), Passion Fruit (Inggris), Granadilla (Amerika Selatan dan Afrika Selatan), Pasiflora (Israel), dan Lạc tiên, Chanh dây atau Chanh leo (Vietnam) (Hamuq, 2011). Di negara asalnya (Brasil) markisa tumbuh liar dihutan-hutan basah yang mempunyai ratusan spesies (Fianti, 2011). Markisa asam, atau yang biasa disebut dengan markisa ungu ini memiliki beberapa nama yang umum dipakai, seperti granadilla atau passion fruit (Inggris), markisa atau rambusa (Indonesia), dan termasuk ke dalam famili Passifloraceae, dimana genus Passiflora adalah yang paling mendominasi (Karsinah, 2010). Tanaman ini merupakan salah satu dari sekitar 400 jenis tanaman dari genus Passiflora. Buah ini memiliki ciri-ciri berbentuk bulat sampai oval, buah muda berwarna hijau, buah tua (masak) berwarna ungu berbintik-bintik putih, dengan kulit buah agak tebal dan keras, memiliki diameter 5-7 cm, dan rasa buah asam manis dengan sari buah berwarna kuning dan beraroma wangi. Allah berfirman dalam surat Al-An’am ayat 99:              

            

8

9

                   

“dan Dialah (Allah) yang menurunkan air hujan dari langit, lalu Kami tumbuhkan dengan air itu segala macam tumbuh-tumbuhan. Maka Kami keluarkan dari tumbuh-tumbuhan itu tanaman yang menghijau. Kami keluarkan dari tanaman yang menghijau itu butir yang banyak; dan dari mayang korma mengurai tangkai-tangkai yang menjulai, dan kebun-kebun anggur, dan (kami keluarkan pula) zaitun dan delima yang serupa dan yang tidak serupa. perhatikanlah buahnya di waktu pohonnya berbuah dan (perhatikan pulalah) kematangannya. Sesungguhnya pada yang demikian itu ada tanda-tanda (kekuasaan Allah) bagi orang-orang yang beriman.” (QS. Al An’am [6]: 99). Tanda-tanda kekuasaan Allah selalu ada bagi orang yang beriman kepadaNya. Allah menurunkan air hujan dari langit untuk kemudian ditumbuhkannya segala macam tumbuh-tumbuhan yang bermanfaat bagi makhluknya, khususnya manusia, karena manusia dimuliakan Allah dengan memberikannya akal untuk berfikir. Maksud dari firman Allah “dan (kami keluarkan pula) zaitun dan delima yang serupa dan yang tidak serupa”, diantaranya adalah buah markisa, dimana buahnya sekilas menyerupai buah delima di bagian luarnya, dan isi buahnya yang berupa pulp markisa yang juga menyerupai isi buah delima. Pun demikian dengan lanjutan ayat tersebut, “perhatikanlah buahnya di waktu pohonnya berbuah dan (perhatikan pulalah) kematangannya”. Buah markisa, seperti yang telah dijelaskan oleh Karsinah (2010), berwarna hijau saat masih muda dan berwarna merah keunguan atau kuning saat sudah masak. Dan sesungguhnya pada yang demikian itulah terdapat tanda-tanda (kekuasaan Allah) bagi orang-orang yang beriman. Tanaman markisa dapat berbunga sepanjang tahun, tetapi musim bunga yang utama adalah bulan Agustus-Oktober dan panen raya pada bulan November-

10

Januari (Sunarjono,1998). Markisa asam di Indonesia yang sudah dibudidayakan secara komersial adalah markisa ungu, yang ditanamkan di daerah dataran tinggi. Daerah penghasil markisa ungu masih terpusat di beberapa Kabupaten di Propinsi Sumatera Utara dan Sulawesi Selatan (Karsinah, 2010). Rukmana (2003) mengatakan bahwa markisa ungu dapat tumbuh di daerah tropis baik di dataran tinggi maupun di dataran rendah. Tanaman markisa ungu telah berkembang di Australia hingga ke daerah pesisir Queensland sebelum tahun 1900 dan sampai sekarang telah memasok hingga 70% kebutuhan markisa dunia. Sementara itu, Dwiragupti (1999) mengatakan bahwa markisa jenis ini di Indonesia hanya diusahakan secara intensif di daerah dataran tinggi, yaitu di Kabupaten Gowa (Sulawesi Selatan) dan Kabupaten Karo (Sumatera Utara).

Gambar 2.1 Markisa Ungu (Passiflora edulis var. Sims) Sumber: Data Primer Hasil Penelitian, 2014 Buah markisa atau passion fruit dihasilkan oleh tanaman dari famili Passifloraceae, yang berupa tanaman merambat atau menjalar hingga 20 meter dan bersifat menahun. Terdapat lebih dari 400 spesies Passiflora, Passiflora edulis merupakan spesies yang paling banyak dibudidayakan. Dari spesies Passiflora edulis, terdapat dua varietas markisa yaitu markisa ungu (Passiflora

11

edulis L.) dan markisa kuning (Passiflora edulis var. flavicarpa) (Samson, 1986; Morton,1987; Nasakone and Paull, 1998; Lancashire, 2004). Klasifikasi markisa ungu (Passiflora edulis var. Sims) adalah sebagai berikut: Kingdom: Plantae Subkingdom: Tracheobionta Super Divisi: Spermatophyta Divisi: Magnoliophyta Kelas: Magnoliopsida Sub Kelas: Dilleniidae Ordo: Violales Famili: Passifloraceae Genus: Passiflora Spesies: Passiflora edulis Sims Sumber: www.plantamor.com, 2014 Buah markisa mempunyai keunggulan-keunggulan antara lain: memiliki rasa spesifik yang sangat kuat (Nasakone and Paull, 1998) sehingga dapat memberikan citarasa yang khas terhadap produk olahannya. Markisa banyak jenisnya, namun empat jenis markisa yang banyak dibudidayakan di Indonesia, adalah (Fianti, 2011) : 1. Markisa Ungu (Passiflora edulis var. edulis) 2. Markisa Konyal (Passiflora lingularis) 3. Markisa Kuning (Passiflora edulis var. flavicarpa) 4. Markisa Erbis (Passiflora quadrangularis)

12

Spesies Passiflora edulis adalah spesies yang memiliki ciri-ciri spesifik markisa dari beberapa spesies yang terdapat dalam famili Passifloraceae. Karsinah (2010) mengatakan bahwa dalam spesies ini terdapat dua varietas yang berbeda, yaitu: a. Varietas edulis atau yang biasa dikenal dengan markisa ungu, dimana yang termasuk dalam varietas ini adalah markisa asam dengan kulit buah berwarna ungu (purple), merah (red), atau hitam (black granadilla). Varietas ini sering pula disebut dengan siuh atau purple passion fruit (Passiflora edulis var. edulis Sims). Dapat tumbuh dan berkembang baik di daerah subtropis dan dataran tinggi tropis. b. Varietas flavicarpa atau yang biasa disebut dengan markisa kuning, merupakan markisa asam dengan kulit buah berwarna kuning, biasa disebut pula dengan rola atau yellow passion fruit (Passiflora edulis var. flavicarpa Deg). Jenis ini dapat beradaptasi di dataran rendah tropis. Tanaman markisa ungu (Passiflora edulis var. Sims.) ini biasanya hanya dimanfaatkan sebagai tanaman pekarangan, tanaman pagar, tanaman sisipan serta tanaman pelindung di beberapa lahan usaha tani ataupun di beberapa lahan peternakan. Buah ini tidak begitu popular di masyarakat, sehingga menurut Dwiragupti (1999) buah yang berasa asam dengan aroma wangi ini biasanya dimanfaatkan sebagai bahan baku produk olahan seperti sirup, sari buah, selai, jeli, es krim, tepung markisa dan dodol.

13

2.1.1 Perbedaan Markisa Ungu dengan Markisa Kuning Terdapat dua jenis markisa yang banyak dikenal, yaitu markisa ungu (Passiflora edulis) yang tumbuh di dataran tinggi, dan markisa kuning (Passiflora flavicarva) yang tumbuh di dataran rendah. Beberapa daerah yang menjadi sentra produksi markisa ini antara lain Sumatera Utara, dan Sulawesi Selatan. Sementara itu, ada pula varian markisa yang tumbuh di daerah Sumatera Barat yang disebut sebagai markisa manis (Passiflora edulis forma flavicarva). Markisa ungu berasal dari Brazilia, sedangkan markisa kuning tidak diketahui secara jelas asalnya, diduga berasal dari Amazon wilayah Brazilia juga, atau Passiflora edulis dan Passiflora lingularis (Morton, 1987). Di Indonesia, markisa ungu banyak dibudidayakan di Sulawesi Selatan dan Sumatera Utara, sedangkan markisa kuning banyak dijumpai di Sumatera Barat, Lampung dan Jawa Barat (Rukmana, 2003). Buah markisa ungu berdiameter 3,5-7 cm dan panjang 4-9 cm, markisa kuning berukuran lebih besar yaitu berdiameter 6-8 cm dan panjang 7 cm (Nasakone and Paull, 1998), sedangkan markisa kuning yang tumbuh di daerah Ciawi, diameter buah dapat mencapai 8 cm dan panjang 10 cm, dalam 1 kg berisi 6-7 buah. Sari buah markisa ungu berwarna kuning cerah, sedangkan sari buah markisa kuning berwarna orange tua (Nasakone and Paull, 1998; Morton, 1987). Beberapa varietas markisa kuning yang tumbuh di Ciawi memiliki warna sari buah kuning cerah mirip sari buah markisa ungu, ada yang berwarna orange tua dan juga antara kuning cerah. Beragamnya warna sari buah markisa kuning yang

14

tumbuh di Ciawi kemungkinan disebabkan oleh segregasi gen dari markisa yang masuk ke Ciawi yang mungkin merupakan hasil persilangan. Perbedaan nyata antara markisa ungu dan kuning tidak hanya pada warna kulit, ukuran buah dan warna sari buah, tetapi juga pada rasa sari buah dan kandungan zat gizinya, yang disajikan dalam tabel di bawah ini: Tabel 2.1 Komposisi Gizi Buah Markisa per 100 gram Komponen P. edulis P. edulis var. P. edulis P. edulis var. L. flavicarpa L.1 flavicarpa2 Air 85.6 g 84.9 g 75.1 g 84.20 g Energi 213 kj 222 kj 90 kj Protein 0.39 g 0.67 g 2.2 g 0.67 g Lemak 0.05 g 0.18 g 0.7 g 0.18 g Karbohidrat 13.65 g 13.72 g 21.2 g 14.45 g Serat 0.04 g 0.17 g 0.20 g Abu 0.8 g 0.49 g Kalsium 3.6 mg 3.8 mg 13 mg 4.0 mg Phosphor 12.5 mg 24.6 mg 64 mg Besi 0.24 mg 0.36 mg 1.6 mg 0.36 mg Potasium 348 mg 278 mg Vitamin A 717 IU 2410 IU 700 IU 2410 IU Vitamin C 29.8 mg 20.0 mg 30 mg 18.20 mg Thiamin trace trace trace Riboflavin 0.13 mg 0.10 mg 0.13 mg Niasin 1.46 mg 2.24 mg 1.5 mg 2.24 mg Folat 8 mcg Sumber: Wenkam (1990). 1 USDA dalam Morton (1987) 2 USDA dalam ititropical.com Pada tabel tersebut terlihat bahwa kandungan vitamin A, niasin, Ca, Fe dan P pada markisa kuning lebih tinggi dibandingkan pada markisa ungu. Citarasa yang khas pada markisa disebabkan oleh asam-asam organik (yang tersaji dalam tabel 2.2) dan rasio antara gula dan asam yang dikandungnya. Markisa kuning mempunyai kandungan asam lebih tinggi dibandingkan markisa ungu dengan asam sitrat sebagai komponen mayoritas. Nilai pH kedua varietas markisa berada

15

pada kisaran 3. Total kandungan karbohidrat kedua varietas markisa berkisar antara 15- 20%. Ratio gula/asam markisa kuning adalah 3:8 dan markisa ungu adalah 2:1, sehingga markisa kuning memiliki rasa lebih asam dibanding markisa ungu (Lancashire, 2004). Tabel 2.2 Kandungan Asam Organik Markisa Kuning dan Ungu dalam 100 gram Komponen asam

Markisa kuning (meq)

Asam sitrat Asam malat Asam laktat Asam malonat Asam suksinat Asam askorbat Sumber: Lancashire (2004).

55,00 10,55 0,58 0,13 trace 0,06

Markisa ungu (meq) 13,1 3,86 7,49 4,95 2,42 0,05

2.1.2 Kandungan Nutrisi Markisa Ungu Buah markisa ungu mengandung nutrisi lengkap yang baik untuk tubuh. Rukmana (2003), mengatakan bahwa buah dari Passiflora edulis var. Sims. ini merupakan salah satu makanan berserat. Selain berfungsi sebagai antioksidan, menurut database Departemen Pertanian Amerika cit. Sawitra (2009), dalam 100 g buah markisa asam mengandung 400 kJ energi dan beberapa vitamin penting seperti 30 mg vitamin C, 64 μg vitamin A, 0,13 mg vitamin B1, 1,5 mg vitamin B2, 14 μg vitamin B3. Buah markisa ungu terdiri dari kurang-lebih 45% kulit buah dan 55% bagian yang dapat dimakan dari bobot buah segar. Dari 100 gram bagian buah yang dapat dimakan mengandung 69-80 gram air, 2,3 gram protein, 2,0 gram lemak yang hampir semuanya terdapat dalam biji, 16 gram karbohidrat, 3,5 gram serat, 10 mg kalsium, 1,0 mg zat besi, 20 SI vitamin A, 0,1 mg riboflavin, 1,5 mg niasin, 20-80

16

mg vitamin C dan sedikit sekali tiamin (Karsinah, 2010). Nilai energi sebanyak 385 kj/100 gram (Karsinah, 2007). Disamping itu, dari 100 g bagian buah yang dapat dimakan mengandung 6980 g air, 2,3 g protein, 2,0 g lemak (hampir semuanya berada dalam biji), 16 g karbohidrat, 3,5 g serat, 10 mg Ca, 1,0 mg Fe, 20 SI vitamin A, sedikit sekali tiamin, 0,1 mg riboflavin, 1,5 mg nisin, dan 20-80 g vitamin C serta nilai energi sebanyak 385 kj/100g (Sari, 2013). Kandungan fitokimianya antara lain passiflorine, harmin, harman, harmol, harmalin, viteksin, isoviteksin, krisin, karoten, nisin, riboflavin, karotenoid 0,058%, flavonoid 1,000%, dan alkaloid 0,700%. Di Madeira, jus markisa diberikan sebagai stimulan pencernaan dan pengobatan untuk kanker lambung. Selain itu jus markisa juga dapat digunakan sebagai obat penenang (Karsinah, 2010). Brazil merupakan negara penghasil markisa yang banyak melakukan penelitian kandungan phytonutrient baik pada buah maupun daunnya. Markisa ungu mengandung vitamin C dan karoten, merupakan sumber riboflavin yang baik dan sumber niasin yang sangat bagus. Asam amino bebas pada jus markisa ungu adalah arginin, asam aspartat, glisin, leusin, lisin, prolin, treonin, tirosin dan valin. Markisa ungu mengandung karotenoid 1,160%, flavonoid 1,060%, dan alkaloid 0,012%. Jus markisa ungu ini dapat digunakan sebagai obat penenang. Karsinah (2010) mengatakan, hasil penelitian di Fiji menunjukkan bahwa biji markisa asam menghasilkan 23% minyak yang sama dengan minyak bunga matahari dan minyak kedelai, yang dapat digunakan sebagai bahan baku industri. Biji yang dikeringanginkan dilaporkan mengandung kadar air 5,4%, lemak 23,8%,

17

serat kasar 53,7%, protein 11,1%, ekstrak N-bebas 5,1%, abu total 1,84%, abu tidak larut dalam HCl 0,35%, kalsium 80 mg, zat besi 18 mg, fosfor 640 mg/100 g. Minyak biji mengandung asam lemak jenuh 8,90% dan asam lemak tidak jenuh 84,09%. Asam lemak mengandung palmitat 6,78%, stearat 1,76%, arachidat 0,34%, oleat 19,0%, linoleat 59,9% dan linolenat 5,4%. 2.1.3 Manfaat Buah Markisa Selain komponen zat gizi tersebut pada Tabel 2.1, markisa juga mengandung karotenoid 1,16% pada varietas ungu, 0,06% pada varietas kuning; flavonoid 1.06% pada ungu, 1% pada kuning; alkaloid (terutama harman yang dapat mengurangi nervous) 0.01% pada ungu, 0.70% pada kuning (Morton, 1987). Menurut Lancashire (2004), di dalam sari buah markisa terdeteksi 7 alkaloid, empat diantaranya telah teridentifikasi yaitu harman, harmol, harmin dan harmalin. Tes farmakologi menunjukkan sari buah markisa memiliki efek sedative atau mengurangi nervous. Selain buahnya, bagian lain dari tanaman markisa juga bermanfaat bagi kesehatan. Tanaman ini juga mengandung beberapa vitamin dan mineral yang relatif tinggi (Wenkam, 1990) yang diketahui berfungsi dalam metabolisme tubuh. Selain itu beberapa peneliti mengungkap bahwa markisa juga mengandung alkaloid yang berfungsi dapat menenangkan syaraf (Morthon, 1987; Lanchasier, 2004). Hasil penelitian tersebut memperkuat penggunaan markisa sebagai ramuan tradisional seperti yang telah dilakukan di Brazilia, Peru dan negara-negara Amerika Latin lainnya selama berabad-abad tidak hanya untuk menenangkan

18

syaraf tapi juga untuk penyakit lainnya (Rain-tree.com, 1996-2002; Cedarvale Natural Health, 1999-2002). Cedarvale Natural Health (1999-2002) menginformasikan bahwa minyak biji buah markisa telah digunakan sebagai obat alami untuk relaksasi, sebagai depressant yang membantu mengurangi perasaan nerves pada waktu pagi. Buah markisa dapat mengurangi ketegangan otot, menurunkan nerves, sakit kepala, kejang otot dan spasms, serta menurunkan tekanan darah, sedangkan daunnya bagus untuk nervous insomnia. 2.1.4 Kegunaan Buah Markisa Sebagai Bahan Obat Ketertarikan bidang industri yang berhubungan dengan farmasi telah banyak ditemukan terutama di daerah Eropa, yang menggunakan glycoside, passiflorine sebagai obat penenang (sedative) (Karsinah, 2010). Ahli Kimia dari Italia telah mengekstrak passiflorine dari daun P. edulis Sims yang dikeringanginkan. Di Madeira, jus markisa diberikan sebagai stimulan pencernaan dan pengobatan untuk kanker lambung. Mengkonsumsi ekstrak buah markisa ungu juga dapat mengurangi gejala asma dan meningkatkan daya tahan tubuh (Karsinah, 2010). Tanaman markisa telah berabad-abad digunakan dalam ramuan tradisional di negara asalnya Brazilia, daun markisa digunakan sebagai sedative atau calming tonic, sedangkan sari buahnya sebagai heart tonic. Satu cangkir seduhan daun atau dua gelas sari buah secara alamiah dapat menenangkan anak sangat hiperaktif (autis). Minuman yang dibuat dari bunga markisa biasa digunakan untuk mengobati asma, batuk dan bronkhitis. Di Peru, negara di Amerika Latin juga

19

menggunakan sari buah markisa untuk mengobati infeksi saluran kencing dan sebagai diuretik (Rain-tree.com, 1996-2002).

Gambar 2.2 Bagian dalam Buah Markisa Ungu Daun markisa ungu mengandung alkaloid, meliputi harman yang dapat menurunkan tekanan darah. Di banyak negara di Amerika, daun markisa ungu secara tradisional digunakan sebagai obat gelisah (anxiety) dan gangguan urat syaraf (nervousness). Daunnya kaya akan polifenol yang dilaporkan sebagai antioksidan alami. Antioksidan berperan sebagai pelindung tubuh dari radikal bebas, termasuk di antaranya sel kanker. Peneliti di University of Florida menemukan bahwa ekstrak markisa kuning dapat membunuh sel kanker secara in vitro. Fitokimia yang berperan sebagai anti-kanker tersebut adalah karotenoid dan polifenol. Di Suriname, daun markisa kuning digunakan untuk pengobatan tradisional untuk menenangkan urat syaraf, obat diare, disentri dan insomnia. Di samping jus dan daun yang berkhasiat obat, bunga markisa juga bermanfaat sebagai obat penenang ringan dan dapat membantu untuk merangsang tidur dan masalah menopause (Karsinah. 2010).

20

Manusia telah diperintahkan untuk memakan makanan yang halal dan baik oleh Allah Subhanahu wa Ta’ala, seperti yang telah difirmankan-Nya dalam AlQur’an surat An Nahl ayat 114 yang berbunyi:              

Artinya:“Maka makanlah yang halal lagi baik dari rezki yang telah diberikan Allah kepadamu; dan syukurilah nikmat Allah, jika kamu hanya menyembah kepada-Nya saja”.

Allah telah memerintahkan manusia untuk memakan makanan yang telah dirizkikan kepadanya, dengan memilih makanan yang halal lagi baik. Seperti kata “” dalam ayat tersebut, dapat memiliki arti makanan yang tidak merusak

tubuh, melainkan makanan yang dapat memberi manfaat bagi metabolisme tubuh, misalnya untuk melancarkan sistem pencernaan pada tubuh manusia. Seperti memakan makanan yang mengandung bakteri asam laktat yang berfungsi sebagai probiotik untuk membunuh bakteri-bakteri patogen di dalam saluran pencernaan. Demikian pula dengan kata “  ” menunjukkan perintah Allah

untuk mensyukuri segala kenikmatan yang telah Dia berikan, salah satunya dengan mengkonsumsi makanan yang halal dan baik bagi tubuh, seperti mengkonsumsi makanan yang bersifat probiotik, yang diantaranya dimiliki oleh Bakteri Asam Laktat (BAL) dapat memberikan efek positif bagi tubuh untuk menjaga kesehatan. 2.2 Bakteri Asam Laktat dan Karakteristiknya Bakteri asam laktat merupakan bakteri yang mampu menghasilkan asam laktat, hidrogen peroksida, antimikroba dan hasil metabolisme lain yang

21

memberikan pengaruh positif bagi kesehatan dan tumbuh pada pH lingkungan yang rendah. Secara ekologis, kelompok bakteri ini sangat bervariasi dan anggota spesiesnya dapat mendominasi macam-macam makanan, minuman atau habitat lain seperti tanaman, jerami, rongga mulut hewan (Sudarmadji, 1989). Beberapa kriteria yang harus dimiliki oloeh mikroorganisme untuk dapat dimanfaatkan sebagai probiotik adalah (Haryanto, 2005): 1) Memiliki aktivitas antimikroba 2) Resistensi terhadap seleksi saluran pencernaan seperti asam lambung, cairan empedu dan getah pankreas 3) Mampu berkoloni dalam saluran pencernaan 4) Mampu meningkatkan kemampuan penyerapan usus. Bakteri asam laktat diisolasi untuk menghasilkan antimikroba yang dapat digunakan sebagai probiotik. Manfaat bagi kesehatan yang berkaitan dengan bakteri asam laktat, diantaranya memperbaiki daya cerna laktosa, mengendalikan bakteri patogen dalam saluran pencernaan, penurunan serum kolesterol, menghambat tumor, kanker, antimutagenik dan antikarsinogenik, menstimulir sistem imun, pencegahan sembelit, produksi vitamin B, produksi bakteriosin dan inaktivasi berbagai senyawa beracun. Konsumsi probiotik dapat menimbulkan efek terapeutik pada tubuh dengan cara memperbaiki keseimbangan mikroflora dalam saluran pencernaan (Fuller, 1989). Bakteri asam laktat (BAL) merupakan kelompok bakteri gram positif, tidak membentuk spora (Yousef, 2003), katalase negatif yang dapat memproduksi asam laktat dengan cara memfermentasi karbohidrat, non-motil atau sedikit motil,

22

mikroaerofilik sampai anaerob, toleran terhadap asam, kemoorganotrofik dan membutuhkan suhu mesofilik. (Axelson, 1998; Reddy, 2008), bersifat anaerob tetapi mampu mentoleransi adanya oksigen dan memetabolisme karbohidrat melalui jalur fermentasi (Yousef, 2003). Kisaran temperatur pertumbuhan untuk bakteri asam laktat biasanya 15º C - 45º C. Sedangkan suhu optimum untuk pertumbuhan bakteri asam laktat pada suhu 30º C - 37º C (Barrow, 1993). Makhluk Allah terkecil ini juga telah disebutkan Allah dalam Al-Qur’an dengan kata-kata “” sebagai zat atau substansi materi yang paling kecil, yang terdapat dalam surat Saba’ ayat 3:                                

  

Artinya: dan orang-orang yang kafir berkata: "Hari berbangkit itu tidak akan datang kepada kami". Katakanlah: "Pasti datang, demi Tuhanku yang mengetahui yang ghaib, Sesungguhnya kiamat itu pasti akan datang kepadamu. tidak ada tersembunyi daripada-Nya sebesar zarrahpun yang ada di langit dan yang ada di bumi dan tidak ada (pula) yang lebih kecil dari itu dan yang lebih besar, melainkan tersebut dalam kitab yang nyata (Lauh Mahfuzh)" (QS. Saba’ [34]: 3). Berdasarkan Ayat tersebut dijelaskan bahwa Allah tidak hanya menciptakan sesuatu dengan ukuran yang sedang, melainkan Allah juga menciptakan sesuatu yang besar dan juga yang kecil baik yang ada di langit maupun di bumi. Salah satu contoh dari ciptaan Allah yang kecil adalah mikroorganisme, yang dalam ayat tersebut tertulis dengan kata “  ”. Organisme mikro ini tidak dapat dilihat

23

dengan mata telanjang karena ukurannya yang sangat kecil, melainkan dilihat menggunakan bantuan alat yang disebut dengan mikroskop. Karena mikroba tersusun dari organel-organel kecil penyusun sel yang dalam al-Qur’an disebutkan dengan kata “  ” (lebih kecil dari itu), yang dapat dimanfaatkan oleh manusia, salah satunya adalah bakteri asam laktat yang dimasukkan ke dalam makanan untuk dikonsumsi sebagai makanan probiotik. Salminen (1998) dan Yousef (2003) mengatakan bahwa bakteri asam laktat (BAL) merupakan kelompok bakteri gram positif yang tidak membentuk spora dengan

katalase

negatif.

Sneath

et

al.,

(1986)

mengatakan

bahwa

pengelompokannya juga berdasarkan morfologi, metabolit dan sifat-sifat fisiologinya. Deskripsi tentang bakteri ini diantaranya adalah memproduksi asam laktat sebagai komponen utama setelah fermentasi karbohidrat.

Beberapa

kelompok BAL secara umum dibagi menjadi genus Streptococcus, Pediococcus, Leuconostoc, dan Lactobacillus (Sumanti, 2008) : a. Streptococcus thermophilus, Streptococcus lactis dan Streptococcus cremoris. Semua spesies ini merupakan bakteri gram positif berbentuk bulat (kokus) yang terdapat sebagai rantai, dan semuanya memiliki nilai ekonomis yang penting dalam industri susu. b. Pediococcus cerevisiae. Bakteri ini adalah bakteri gram positif berbentuk bulat, khususnya terdapat berpasangan atau berempat (tetrads). Walaupun jenis ini tercatat sebagai perusak bir dan anggur, bakteri ini berperan penting dalam fermentasi danging dan sayuran.

24

c. Leuconostoc mesenteriodes dan Leuconostoc dextranicum. Spesies ini adalah gram positif berbentuk bulat yang terdapat secara berpasangan atau rantai pendek. Bakteri-bakteri ini berperan dalam perusakan larutan gula dengan produksi pertumbuhan dekstran berlendir. Walaupun demikian, bakteri-bakteri ini merupakan jenis yang penting dalam permulaan fermentasi sayuran dan juga ditemukan dalam sari buah, anggur dan bahan pangan lainnya. d. Lactobacillus lactis, Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus bulgaricus, Lactobacillus plantarum, Lactobacillus fermentum dan Lactobacillus delbureckii. Organisme-organisme ini adalah bakteri berbentuk batang, gram positif dan sering berbentuk pasangan dan rantai dari sel-selnya. Jenis ini umumnya lebih tahan terhadap keadaan asam daripada jenis-jenis Pediococcus atau Streptococcus. Oleh karenanya jenis ini lebih banyak terdapat pada sayuran. Beberapa kriteria penting untuk karakter fisiologi yang merupakan seleksi kelayakan bakteri sebagai produk antara lain uji pertumbuhan atau resistensi bakteri asam laktat pada pH rendah. Fetlinski dan Stepaniak (1994) menyebutkan bahwa dapat tidaknya suatu bakteri sebagai probiotik tergantung resistensi BAL terhadap pH rendah, garam empedu, dan kemampuan untuk hidup dalam sistem pencernaan. 2.3 Fermentasi oleh Bakteri Asam Laktat Fermentasi mempunyai pengertian aplikasi metabolisme mikroba untuk mengubah bahan baku menjadi produk yang bernilai tinggi, seperti asam-asam

25

organik, protein sel tunggal, antibiotika, dan biopolymer. Fermentasi merupakan proses yang relatif murah yang pada hakekatnya telah lama dilakukan oleh nenek moyang kita secara tradisional dengan produk-produknya yang sudah biasa dikonsumsi manusia sampai sekarang, seperti tape, tempe, oncom, dan lain-lain (Nurhayani, 2000). Bakteri Asam Laktat (BAL) diantaranya dapat didapatkan dari buah yang telah difermentasi. Fermentasi secara teknik dapat didefinisikan sebagai suatu proses oksidasi anaerobik atau parsial anaerobik karbohidrat yang menghasilkan alkohol serta beberapa asam. Fermentasi sendiri berasal dari bahasa latin “ferfere” yang berarti mendidihkan, sedangkan menurut ilmu kimia yaitu terbentuknya gasgas CO2 dari suatu cairan kimia. Hidayat (2006) menjelaskan bahwa fermentasi dapat didefinisikan sebagai perubahan gradual oleh enzim beberapa bakteri, khamir dan jamur untuk memperoleh energi yang diperlukan untuk metabolisme dan pertumbuhannya melalui pemecahan senyawa-senyawa organik secara anaerobik. Gula seperti glukosa, fruktosa, dan sukrosa sebagai bahan dasar ketika difermentasi dalam kondisi anaerob akan menghasilkan etanol, asam laktat, asam butirat, aseton, dan hidrogen. Proses fermentasi ini akan mengakibatkan terjadinya perubahan kondisi asam atau penurunan pH (Sari, 2013). Penurunan pH yang terjadi ini mengindikasikan adanya aktifitas mikroba dalam menguraikan karbohidrat. Fermentasi adalah perubahan kimia dalam bahan pangan yang disebabkan oleh enzim. Enzim yang berperan dapat dihasilkan oleh mikroorganisme atau enzim yang telah ada dalam bahan pangan. (Buckle, 1985). Ferdiaz dan Winarno

26

(1984) mengatakan bahwa fermentasi merupakan suatu reaksi oksidasi atau reaksi dalam sistem biologi yang menghasilkan energi di mana donor dan aseptor adalah senyawa organik. Senyawa organik yang biasa digunakan adalah zat gula. Senyawa tersebut akan diubah oleh reaksi reduksi dengan katalis enzim menjadi senyawa lain. Fermentasi adalah suata proses terjadinya perubahan struktur kimia dari bahan-banan organík dengan memanfaatkan aktivitas agen-agen biologis terutama enzim sebagai biokatalis. Teknologi fermentasi merupakan salah satu cara pengolahan dan pengawetan makanan, baik secara konvensional maupun modern, dengan memanfaatkan mikroba baik langsung maupun tidak langsung. Berikat adalah reaksi fermentasi (Pradani dan Evi, 2009): C6H12O6

2CH3CHOHCOOH + 22,5 kkal Asam laktat

C6H12O6

2CH3CH2OH + 2CO2 + 22 kkal Etil alkohol

Fermentasi spontan merupakan proses fermentasi tanpa ditambahkan starter dan terjadi dengan sendirinya dengan bantuan mikroflora alamí. Karakteristik dari proses ini adalah adanya bakteri asam laktat yang termasuk bakteri heterofermentatif. Bakteri asam laktat penting dalam pencapaian produk yang stabil dengan rasa dan aroma yang khas. Pertumbuhan bakteri asam laktat menghasilkan asam laktat, asam asetat, etanol, manitol, dekstran, ester dan CO2. Kombinasi dari asam, alkohol dan ester akan menghasilkan rasa yang spesifík dan disukai (Carl, 1971).

27

Pemanfaatan bakteri asam laktat pada makanan memiliki dampak positif terhadap kualitas makanan yaitu bersifat biopreservatif karena asam laktat yang dihasilkan akan menurankan pH. Nilai pH dapat turun sampai 4, yang dapat berpengaruh terhadap daya simpan dan rasa juga mikroba patogen tidak dapat tumbuh pada pH ini. Keasaman tersebut juga dapat menyebabkan terjadinya koagulasi protein sehingga tekstur bahan pangan akan berubah (Ray, 1996). Ferdiaz (1992) mengatakan bahwa faktor-faktor yang mempengaruhi pertumbuhan bakteri adalah zat makanan, pH, air, oksigen dan senyawa penghambat pertumbuhan. Sedangkan menurut Buckle (1985) selain zat makanan, suhu, pH dan aktivitas air, pertumbuhan bakteri juga dipengaruhi oleh waktu. Produk fermentasi dapat digunakan sebagai bahan atau suplemen produk pangan atau pakan. Proses fermentasi ini selain untuk meningkatkan nilai gizi juga untuk meningkatkan pendapatan masyarakat. Lebih jauh lagi produk fermentasi dapat dijadikan bahan pangan untuk mengatasi masalah kekurangan gizi (Nurhayani, 2000). Salah satu produk pangan fungsional yang banyak beredar luas di pasaran adalah produk pangan fermentasi yang mengandung probiotik. Probiotik merupakan mikrobia hidup yang dapat mempengaruhi kesehatan dengan cara menyeimbangkan mikrobia dalam usus serta menghambat pertumbuhan mikrobia patogen. Adanya asam laktat sebagai metabolit bakteri asam laktat dapat menghalangi pertumbuhan bakteri patogen. Produk yang dikatakan sebagai probiotik harus mengandung bakteri probiotik dengan jumlah minimal 107 cfu/ml. Bakteri tersebut harus tahan

28

terhadap pengolahan, tahan terhadap garam empedu, mampu melewati asam lambung dengan pH berkisar 3-5, dan mampu bertahan hidup di dalam saluran pencernaan sehingga dapat memberikan efek kesehatan yang baik bagi tubuh. Potensi inilah yang menjadi alasan bakteri asam laktat, khususnya Lactobacillus digunakan sebagai agensi probiotik (Retnowati, 2014). Probiotik mempunyai manfaat terapeutik seperti membantu pengobatan lactose intolerance, mencegah kanker usus besar, dan menurunkan kadar kolesterol dalam darah (Halim, 2013). Winarti (2010) mengatakan bahwa probiotik akan efektif jika: a) Menimbulkan efek yang bermanfaat bagi tubuh b) Bukan patogen dan tidak toksik c) Mengandung sejumlah besar sel hidup ( 108 – 1012) d) Bertahan hidup dalam system pencernaan dan tahan terhadap enzim pencernaan tubuh e) Tetap hidup saat disimpan dan dikonsumsi f) Mempunyai sifat sensoris yang baik g) Diisolasi dari spesies yang sama seperti lingkungan tubuh Penggunaan kultur starter indigenous (lokal) dari produk aslinya akan memudahkan dalam mengendalikan proses fermentasi serta memberikan hasil fermentasi yang lebih baik dan sesuai dengan karakteristik produk yang diinginkan. Fermentasi urutan (sosis khas Bali) menggunakan starter dari Lactobacillus plantarum dan Pediococcus acidilactici yang diisolasi dari urutan tradisional (fermentasi spontan) mampu menghasilkan karakteristik sosis yang baik daripada urutan dari fermentasi spontan (Antara, 2002; Antara, 2010).

29

Asam-asam organik dari produk fermentasi merupakan hasil hidrolisis asam lemak dan juga sebagai hasil aktivitas pertumbuhan bakteri. Penentuan kuantitaif asam organik pada produk fermentasi adalah penting untuk mempelajari kontribusi bagi aroma sebagian besar produk fermentasi, alasan gizi, dan sebagai indikator aktivitas bakteri (Bevilacqua, 1989). Asam-asam organik juga sering digunakan sebagai acidulants (bahan pengasam) yang dapat menurunkan pH, sehingga pertumbuhan mikroba berbahaya pada produk fermentasi akan terhambat (Winarno, 1997). 2.4 Eksopolisakarida Penerimaan konsumen terhadap yogurt salah satunya tergantung pada sifat fisik, diantaranya adalah tekstur. Tekstur yogurt terbentuk dari agregasi misel kasein akibat adanya asam laktat yang kekuatannya berasal dari jumlah dan kekuatan ikatan antara kasein-kasein (Umam, 2007). Kekuatan ikatan tersebut mudah mengalami kerusakan diantaranya akibat perlakuan mekanis, sehingga masih diperlukan suatu perlakuan untuk lebih menstabilkan gel. Salah satunya dengan menambahkan interaksi antara bakteri asam laktat-eksopolisakaridakasein dalam yogurt (Vuys dan Degeest, 1999). Kemampuan untuk memproduksi polisakarida banyak dimiliki oleh berbagai jenis bakteri.

Mikroorganisme dapat mensintesa polisakarida seperti

glikogen yang disimpan pada sitoplasma, yaitu dinding sel dari polisakarida struktural seperti peptidoglikan dan asam lipoteichoic pada bakteri Gram positif. Sedangkan pada bakteri Gram negatif, polisakarida íni disimpan sebagai lipopolisakarida pada membran terluar. Di sisi lain beberapa bakteri juga mampu

30

mensekresikan lapisan polisakarida pada permukaan sel yang bergabung dengan glikoprotein dan biasa disebut glikoralyx. Polisakarida ekstraseluler ini tidak digunakan sebagai sumber energi dan sumber karbon oleh mikroorganisme (Harrah, 2006). Eksopolisakarida digunakan oleh bakteri untuk melindungi diri dari berbagai macam cekaman lingkungan (Santi, 2008). Eksopolisakarida (EPS) adalah polimer gula atau polisakarida yang disekresikan oleh mikroba keluar sel dinding sel bakteri (Tallon, 2003; Zubaidah, 2008), jamur dan alga (Vuys, 2001). Eksopolisakarida yang dihasilkan mikroorganisme banyak digunakan pada industri karena sifat fisiko-kimianya serupa dengan polisakarida dari tanaman (selulosa, pektin dan pati) dan rumput laut (alginat dan keraginan). Eksopolisakarida juga berperan dalam rasa di mulut, tekstur, dan persepsi rasa dari produk fermentasi (Zubaidah, 2008; Susilowati, 2011). Eksopolisakarida (EPS) digunakan juga untuk bahan penghantar (carrier) senyawa aktif insulin oral pada industri farmasi (Dinoto, 2010) dan sebagai aditif pangan (pengental, penstabil dan pengemulsi). Awalnya EPS yang ditambahkan untuk berbagai formulasi makanan hanya digunakan sebagai agen pengental dan stabilizers yang sedang populer di industri makanan sebelum diidentifikasi efeknya terhadap pencernaan, metabolisme, dan kesehatan manusia. Awal penelitian terhadap makanan manusia telah ditegaskan bahwa EPS aman untuk dikonsumsi pada konsentrasi yang lebih tinggi daripada yang ditambahkan untuk mengubah tekstur makanan (Farnworth, 2007). Selain itu, efek kesehatan dari eksopolisakarida adalah pada sistem imunitas, dimana beberapa EPS, seperti halnya polisakarida lain, memiliki sifat

31

merangsang kekebalan yang bergantung pada stereokimianya, ukuran molekul, atau jumlah dan jenis residu gula yang membentuk EPS. EPS juga memiliki struktur yang penting untuk efek imunostimulan. EPS juga berperan pada pencernaan kolesterol dengan menurunkan kadar kolesterol serum, dengan melapisi lapisan dari mukosa usus sehingga dapat mengurangi penyerapan kolesterol (Farnworth, 2007). Efek pada diabetes dengan memperlambat respon glikemik dimana viskositas pada makanan ini mempercepat makanan keluar perut. Eksopolisakarida ini juga memiliki aktivitas sebagai antitumor (Mozzi, 1995). Dari beberapa penelitian diketahui bahwa sintesis EPS dalam media nutrient menunjukkan bahwa polimer ini secara kontinyu dieksresikan beberapa saat setelah pertumbuhan dan saat pembelahan sel berhenti. Di bawah kondisi optimal, sekitar 0,75 % karbohidrat dikonversi menjadi EPS tiap jam. Selanjutnya 0,25% glukosa dimanfaatkan untuk membentuk intraseluler polisakarida (glikogen). Kecepatan konversi yang tinggi hanya diperoleh dalam suspensi sel yang diaerasi dengan pemanfaatan karbohidrat yang maksimal dengan adanya ionion K+, Mg

2+,

dan Ca2+. Penurunan yang terbesar pada level ini diikuti oleh

pengeluaran oksigen atau penghilangan K+. Produksi EPS sangat sedikit pada fase logaritma (Sutherland, 1977). EPS menjadi dua kelompok besar berdasarkan komposisi kimianya dan mekanisme

sintetisnya

yaitu

homopolisakarida

dan

heteropolisakarida.

Homopolisakarida adalah polimer yang terdiri dari satu macam monosakarida misalnya glukosa atau fruktosa saja. Contoh EPS homopolisakarida adalah Dextran, Levans, Curdlan dan Pullulans. Heteropolisakarida adalah polisakarida

32

yang biasanya mengandung 2 - 4 macam monosakarida seperti glukosa, galaktosa, mannosa, fruktosa dan rhamnosa. Contoh EPS heteropolisakarida adalah EPS bakteri

asam

laktat.

Eksopolisakarida

bakteri

asam

laktat

merupakan

heteropolisakarida (Malaka, 2004). Pada umumnya eksopolisakarida dapat diperoleh secara optimum pada pH 7, suhu 30-37° C dengan menggunakan sukrosa atau glukosa sebagai sumber karbon (Pham et al., 2000; Vogel, 2002). Berat molekul EPS adalah sekitar 1 x 106 – 2 x 106 Da yang merupakan polimerisasi beberapa ratus sampai beberapa ribu tetra-heptasakarida (Petry et al., 2000). EPS disintesa dalam fase-fase pertumbuhan yang berbeda dengan kondisi yang bervariasi tergantung dari jenis mikroorganismenya. Proses sintesa dapat dibagi menjadi dua prinsip dasar yaitu tempat sintesa dan prekursor alami misalnya sintesa di luar dinding sel atau pada membran sel.

Sintesa

heteropolisakarida berbeda dengan sintesa monosakarida yang disintesa pada membran

sitoplasma

dengan

memanfaatkan

prekursor

yang

terbentuk

intraselular. Gula nukleotida berperanan penting dalam sintesa heteropolisakarida sehingga peranannya dalam interkonversi monosakarida atau disakarida (gula) sebaik aktivasi gula yang dibutuhkan untuk polimerisasi monosakarida menjadi polisakarida (Cerning, 1990). Heteropolisakarida disintesa dengan prekursor polimerisasi yang dibentuk dalam sel sitoplasma. Dalam hal ini gula nukleotida berperanan penting untuk pembawa isoprenoid lipida yang berlokasi dalam membran sitoplasma. Pembawa lipida berperanan juga dalam sintesis lipopolisakarida dinding sel, peptidoglikan

33

dan asam teikoat, juga berkompetisi dalam komponen membran terfasilitasi selama fase pertumbuhan yang berbeda. Kompetisi ini mungkin dapat dijelaskan sebagai munculnya eksopolimer dan kapsul selama fase pertumbuhan dengan kondisi yang berbeda (Marshall et al., 1995). Beberapa enzim pada metabolisme karbohidrat adalah essensial pada pembentukan EPS. Lipida isoprenoid atau lipida pembawa glikosil juga membutuhkan sejumlah enzim. Beberapa EPS yang telah banyak digunakan dalam bidang kesehatan diantaranya β-glukan, β-mannan, xanthan, curdlan, gellan dan dekstran. Xanthan dan dekstran adalah dua contoh EPS yang telah menjadi produk komersial sejak bertahun-tahun yang lalu (Malik, 2008). Salah satu contoh dari EPS adalah dekstran, yang merupakan polimer dari glukosa yang manfaatnya sangat penting dalam industri farmasi sebagai bahan formulasi obat-obatan juga dalam industri makanan sebagai bahan pengental (Triantarti, 2007). EPS telah lama dilaporkan memiliki potensi untuk aplikasi di bidang industri farmasi, kesehatan dan pangan (Malik, 2008). EPS juga banyak diaplikasikan pada industri makanan sebagai pengental sehingga meningkatkan tekstur, viskositas dan sifat rheologi produk (Sutherland, 1998). Selain itu EPS mempunyai efek kesehatan karena terdapat aktivitas immunostimulator, antitumor dan aktivasi makrofag dan limfosit untuk meningkatkan ketahanan tubuh, serta bersifat prebiotik (Tallon, 2006). Beberapa mikroba, termasuk bakteri asam laktat (BAL) yang bersifat probiotik,

memiliki

kemampuan

menghasilkan

eksopolisakarida

seperti

Lactobacillus acidophillus, Lactobacillus rhamnosus, Lactobacillus casei, Lactobacillus

plantarum,

Lactobacillus

reuteri,

Bifidobacterium

longum.

34

Berbagai jenis strain dari L. plantarum telah diteliti dapat menghasilkan eksopolisakarida (Tallon, 2006). Eksopolisakarida (EPS) dihasilkan oleh beberapa strain dari spesies bakteri asam laktat, diantaranya jenis homopolisakarida dihasilkan oleh Leuconostoc mesenteroides, sedangkan jenis heteropolisakarida dihasilkan oleh Streptococcus thermophilus OR 901, Lactobacillus bulgaricus CNRZ 1187 (Vuys dkk., 1998). Sukrosa adalah sumber karbon utama dalam fermentasi dekstran, yang akan dikonversi menjadi dekstran oleh enzim Dextransucrase. Enzim ini dihasilkan oleh bakteri Leuconostoc mesenteroides (Triantarti, 2007). Namun strain-strain tersebut belum digunakan secara ekstensif dalam produksi komersial karena produksi EPSnya dalam jumlah sedikit (kurang dari 500 mg/ liter) dan biosintesanya sangat tidak stabil (Vuys dan Degeest, 1999). Viskositas dalam susu fermentasi tidak selalu berkorelasi dengan produksi EPS, hal ini sebagian karena viskositas dan ketegasan dalam yoghurt terkait dengan protein koagulasi dan produksi EPS. Beberapa galur menghasilkan banyak EPS dengan berat molekul variabel atau struktur kimia mempengaruhi tekstur konsentrasi total (Farnworth, 2007). 2.5 Pertumbuhan Mikroorganisme Setiap

mikroorganisme

mempunyai

kurva

pertumbuhan.

pertumbuhan bakteri mempunyai beberapa fase, yaitu : 1) Fase lag, yaitu fase penyesuaian sel-sel dengan lingkungan 2) Fase akselerasi, yaitu fase mulainya sel-sel membelah

Kurva

35

3) Fase eksponensial, merupakan fase perbanyakan jumlah sel, aktivitas sel sangat meningkat 4) Fase deselerasi, yaitu waktu sel-sel mulai kurang aktif membelah 5) Fase stasioner, yaitu fase dimana jumlah sel yang bertambah dan jumlah sel yang mati relatif seimbang 6) Fase kematian dipercepat, jumlah sel-sel yang mati lebih banyak dari pada sel-sel yang masih hidup.

Gambar 2.3 Kurva pertumbuhan mikroba Keterangan: 1) Fase Lag; 2) Fase Akselerasi; 3) Fase Eksponensial; 4) Fase Deselerasi; 5) Fase Stationer; 6) Fase Kematian (Gandjar, 2006). Eksopolisakarida merupakan produk metabolit sekunder dari bakteri asam laktat. Metabolit sekunder adalah senyawa metabolit yang tidak esensial bagi pertumbuhan organisme (Verpoorte, 2000). Metabolit sekunder ini dikeluarkan untuk mempertahankan diri dari kondisi lingkungan yang kurang menguntungkan. Pembentukan polisakarida oleh bakteri asam laktat merupakan mekanisme untuk penyimpanan karbon atau energi dalam bentuk polimerik. Secara umum, produksi EPS dimulai selama fase eksponensial dan dapat mencapai maksimum pada fase stasioner (Petry et al, 2000; Farnworth, 2007).

36

Malaka (2007) mengatakan bahwa eksopolisakarida dieksrekesikan keluar sel sebagai produk metabolit sekunder saat kondisi lingkungannya tidak menguntungkan, yang saat ini merupakan produk bioaktif. Karena selain jumlah bakteri yang bertambah dan yang mati relatif seimbang, pada fase ini diproduksi pula metabolit sekundernya. Sehingga eksopolisakarida lebih baik diambil pada fase ini. Pertumbuhan sel bakteri berbanding terbalik dengan produksi EPS. Mekanisme pembentukan EPS yang tinggi diperoleh pada saat laju pertumbuhan sel terjadi dengan kecepatan rendah, sel-sel bakteri akan lebih banyak menghasilkan isoprenoid glycosyil lipid carriers yang berperan sebagai prekursor untuk pembentukan dinding sel dan produksi EPS. Isomer isoprenoid glycosyil lipid carriers berada di dalam membran sel yang berfungsi sebagai penerima residu molekul gula. Semakin banyak prekursor yang dihasilkan maka semakin tinggi produksi EPS. Sebaliknya pada laju pertumbuhan yang cepat prekursor ini akan lebíh banyak dimanfaatkan dalam pembentukan dinding sel dan kurang tersedianya bagí pembentukan EPS (Sutherland, 1998). 2.6 Identifikasi Spesies Bakteri Menggunakan Microbact 12 Salah satu cara pengidentifikasian mikroorganisme yaitu dengan menganalisa kemampuan metabolismenya dengan menggunakan suatu metode uji biokimia.

Uji

biokimia

meliputi

kemampuan

mikroorganisme

dalam

menggunakan berbagai jenis sumber karbon dan senyawa kimia lainnya. Uji biokimia yang beragam dan semakin banyak jenis senyawa pengujian maka akan menghasilkan pengidentifikasian spesifik hingga tingkat spesies (Buckle, 1987).

37

Prinsip kerja dari Microbact yaitu dengan mereaksikan suspensi isolat ke dalam sumur-sumur yang telah berisi sumber karbon dan senyawa-senyawa biokimia lain yang berjumlah 12 jenis. Kit Microbact 12E dan Microbact 12B adalah sistem identifikasi komersial untuk bakteri secara umum dan bakteri Gram negatif dan Gram positif golongan enterobacter. Microbact 12E untuk bakteri Gram negatif dan Microbact 12B untuk bakteri Gram positif. Tes Ini terdiri dari 12 substrat biokimia yang berbeda, tes ditempatkan di sumur microbact. Pengujian dengan menggunakan Microbact akan mempermudah metode pengidentifikasian suatu mikroorganisme. Microbact mempunyai sistem yang dirancang untuk mengidentifikasi bakteri dengan komposisi substrat dan pereaksi yang telah distandarisasi. Pengujian dengan Microbact

memiliki beberapa

ketentuan sebelum dilakukan pengujian, yaitu sampel isolat yang digunakan merupakan isolat yang telah dimurnikan dan dilarutkan ke dalam garam fisiologis (Oxoid, 2004). Suspensi bakteri yang dilarutkan ke dalam garam fisiologis ditambahkan ke masing-masing 12 sumur uji biokimia yang tersedia. Setelah diinkubasi selama 18-24 jam pada suhu 37°C reagen yang sesuai ditambahkan dan perubahan warna tes pada tiap sumur yang berbeda dicatat. Evaluasi hasil dilihat melalui sumursumur microbact apakah positif atau negatif dengan cara membandingkan dengan tabel warna dan hasilnya ditulis pada formulir Patient Record. Angka-angka oktal didapat dari penjumlahan reaksi positif saja dari tiap-tiap kelompok (3 sumur didapatkan 1 angka oktal). Nama bakteri dilihat dengan komputer berdasarkan angka oktalnya (Oxoid, 2004).

BAB III METODE PENELITIAN 3.1 Rancangan Penelitian dan Analisis Data Rancangan penelitian yang digunakan adalah rancangan penelitian deskriptif. Data yang diperoleh disajikan secara deskriptif kualitatif meliputi karakteristik makroskopis dan mikroskopis dari masing-masing isolat bakteri asam laktat yang diperoleh dari fermentasi Markisa Ungu (Passiflora edulis var. Sims), identifikasi sampai tingkat genus dari isolat penghasil eksopolisakarida dan jumlah eksopolisakarida yang dihasilkan oleh masing-masing isolat bakteri. 3.2 Waktu dan Tempat Penelitian Penelitian tentang “Isolasi dan Identifikasi Bakteri Asam Laktat (BAL) Asal Fermentasi Markisa Ungu (Passiflora edulis var. Sims.) Sebagai Penghasil Eksopolisakarida” ini dilakukan pada bulan April 2014 yang bertempat di Laboratorium Mikrobiologi Universitas Islam Negeri Maulana Malik Ibrahim Malang, Laboratorium Genetika Universitas Islam Negeri Maulana Malik Ibrahim Malang, dan Laboratorium Optik Universitas Islam Negeri Maulana Malik Ibrahim Malang. 3.3 Alat dan Bahan Penelitian 3.3.1 Alat-Alat Penelitian Alat-alat yang digunakan pada penelitian ini adalah wadah kedap udara, autoklaf, Laminar Air Flow, sentrifugasi dingin, inkubator, mikropipet, vortex, Hot Plate and Stirer, mikroskop, sentrifugasi dingin, timbangan analitik,

38

39

pengering, blue tip, cawan petri, beaker glass, tabung flakon, tabung reaksi, gelas ukur, erlenmeyer, dan tabung sentrifuge. 3.3.2 Bahan-Bahan Penelitian Bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah buah markisa asam (Passiflora edulis var. Sims), daun pisang, alkohol 70%, Media MRSB, Media MRSA, pepton water, aseton teknis, TCA, kertas label, plastik wrap, aluminium foil, plastik tahan panas, karet gelang, tissue, kapas, kain kasa dan aquades. 3.4 Langkah Penelitian 3.4.1 Tahap Persiapan Alat-alat penelitian yang akan digunakan berupa alat-alat gelas disterilkan terlebih dahulu dalam autoklaf pada suhu 121º C selama 15 menit sebelum digunakan. Semua bentuk kegiatan dilakukan secara aseptis. 3.4.2 Tahap Pembuatan Media 3.4.2.1 Media MRSA Pembuatan media MRS agar 250 ml, yaitu mengukur 250 ml aquades kemudian menimbang MRSA sebanyak 17,05 gram. Dipanaskan hingga mendidih sambil diaduk hingga larut, kemudian media tersebut dimasukkan ke dalam erlenmeyer dan ditutup kapas. Erlenmeyer dibungkus dengan plastik tahan panas kemudian disterilisasi dalam autoklaf dengan suhu 121º C selama 15 menit. 3.4.2.2 Media MRSB Pembuatan media MRS broth 250 ml, yaitu mengukur 250 ml aquades kemudian menimbang MRSB sebanyak 13,75 gram. Dipanaskan sambil diaduk

40

hingga larut, kemudian media tersebut dimasukkan ke dalam erlenmeyer dan ditutup kapas. Erlenmeyer dibungkus dengan plastik tahan panas kemudian disterilisasi dalam autoklaf dengan suhu 121º C selama 15 menit. 3.4.2.3 Media Pepton Water Pembuatan media pepton water 100 ml, yaitu mengukur 100 ml aquades dan menimbang pepton water sebanyak 2,55 gram. Dipanaskan sambil diaduk hingga larut, kemudian media tersebut dimasukkan ke dalam erlenmeyer dan ditutup kapas. Erlenmeyer dibungkus dengan plastik tahan panas kemudian disterilisasi dalam autoklaf dengan suhu 121º C selama 15 menit. 3.4.3 Tahap Fermentasi (Sari, 2013) Tahap pertama yang dilakukan adalah tahap fermentasi, dengan isi buah markisa ungu (Passiflora edulis var. Sims) dikeluarkan dan dibungkus dengan daun pisang, ditempatkan dalam wadah fermentasi, dikondisikan agar udara tidak masuk. Fermentasi dilakukan pada suhu ruang selama 72 jam. 3.4.4 Tahap Isolasi Bakteri Asam Laktat (Sari, 2013) Proses isolasi BAL dari markisa ungu diawali dengan mengambil 5 gram sampel markisa asam yang telah difermentasi dan dimasukkan ke dalam 45 mL MRS Broth, lalu dihomogenkan sehingga didapatkan pengenceran 10-1, kemudian diinkubasi dalam inkubator pada suhu 37º C selama 24 jam. Setelah inkubasi, sampel diencerkan menggunakan media pepton water di dalam tabung flakon. Pengenceran dilakukan secara bertingkat sampai 10-9, dengan cara 1 ml dari pengenceran 10-1 ditambahkan ke dalam tabung flakon yang berisi 9 ml pepton water sehingga didapat pengenceran 10-2, selanjutnya diambil 1 ml dari

41

pengenceran 10-2 ditambahkan ke dalam tabung flakon yang berisi 9 ml pepton water sehingga didapatkan pengenceran 10-3 dan seterusnya hingga didapatkan pengenceran 10-9. Setelah itu dilakukan proses plating, kultur dari pengenceran 10-8 dan 10-9 diinokulasikan pada media MRS Agar dengan metode gores, lalu diinkubasi dalam inkubator pada suhu 37º C selama 48 jam. Koloni BAL tunggal yang tumbuh dimurnikan kembali dengan cara menginokulasikan koloni ke dalam media MRS Agar secara gores dan diinkubasi pada suhu 37º C selama 48 jam. Isolat murni yang telah dihasilkan disimpan pada media MRS Agar miring untuk perlakuan selanjutnya. 3.4.5 Tahap Identifikasi Bakteri Asam Laktat Karakterisasi Bakteri Asam Laktat dilakukan dengan identifikasi morfologi BAL dengan dua cara, yaitu identifikasi makroskopik dan mikroskopik yang dilakukan secara biokimia, mengacu pada Bergey’s Manual of Determinative Bacteriology 9th. Identifikasi makroskopik yang diamati adalah bentuk, warna, dan ukuran koloni BAL yang tumbuh pada media MRS Agar, sedangkan identifikasi mikroskopik yaitu bentuk sel dan identifikasi fisiologis dengan uji gram, uji katalase dan uji endospora. 3.4.5.1 Identifikasi Makroskopik Koloni BAL tunggal yang telah dimurnikan diamati secara makroskopik. Setelah 48 jam, dilakukan pengamatan morfologi koloni berdasarkan bentuk, tepian, elevasi dan warna. Koloni bakteri asam laktat ditemukan berdasarkan perubahan warna media menjadi kuning muda (atau putih susu) di sekitar lokasi tumbuh koloni bakteri. Koloni tersebut kemudian dimurnikan dengan metode

42

quadrant streak pada media MRSA dan diinkubasi kembali selama 48 jam pada suhu ruang. Selanjutnya dilakukan subkultur koloni tunggal yang diperoleh pada media MRSA miring sebagai stok isolat untuk uji selanjutnya. Tiap jenis isolat (bakteri hasil isolasi) diidentifikasi karakter fisiologisnya menggunakan uji pewarnaan gram, uji katalase dan pewarnaan endospora. 3.4.5.2 Pewarnaan Gram Identifikasi mikroskopik dilakukan dengan tahapan pewarnaan gram dengan cara mengambil sedikit isolat bakteri secara aseptik menggunakan jarum ose. Sampel dicampurkan pada 2 tetes aquades steril di atas kaca preparat, kemudian dikeringkan menggunakan api bunsen. Pewarnaan dilakukan dengan cara meneteskan larutan Kristal violet selama 1 menit, dibilas lalu diteteskan larutan iodin selama 3 menit. Preparat ditetesi dengan larutan alkohol 96% sampai warna ungu hilang. Kemudian, larutan safranin diteteskan dan dibiarkan menyerap selama 1 menit, dibilas dan dikeringkan menggunakan api bunsen. Pengamatan dilakukan di bawah mikroskop dengan perbesaran 1.000 x. Diamati bentuk sel dan warnanya. Jika bakteri berwarna merah keunguan menandakan bakteri tersebut termasuk golongan positif, dan berwarna merah muda termasuk golongan gram negatif. 3.4.5.3 Uji Katalase Uji katalase dilakukan untuk mengetahui apakah bakteri tersebut memiliki enzim katalase untuk memproduksi efek toksik H2O2. Uji katalase dilakukan dengan cara gelas obyek disemprot dengan etanol 70% sampai tidak terbentuk lapisan minyak. Biakan murni isolat BAL yang berumur 24 jam diambil sedikit

43

secara aseptis menggunakan jarum ose dan disuspensikan dengan aquades steril sebanyak 2 ose. Suspensi ditetesi dengan larutan H2O2 3%, dan diamati pembentukan gelembung udara yang terjadi pada koloni dan sekitarnya. Terbentuknya gelembung menandai bahwa bakteri tersebut bersifat aerobik. 3.4.5.4 Pewarnaan Endospora Pewarnaan endospora dilakukan dengan cara gelas obyek disemprot dengan etanol sebanyak 70 % sampai tidak terbentuk lapisan minyak kemudian diolesi dengan aquades steril sebanyak dua tetes. Biakan murni bakteri yang berumur 24 jam diambil sedikil secara aseptis menggunakan jarum ose dan disuspensikan dengan aquades steril yang ada di gelas obyek. Suspensi difiksasi dengan cara melewatkan gelas obyek di atas api bunsen sampai kering. Preparat kemudian ditetesi dengan malachite green dan ditutup preparat dengan kertas hisap. kemudian preparat diletakkan di atas pembakar spirtus 5-10 menit dan dijaga jangan sampai larutan kering. Diangkat kertas isap dan dicuci dengan air mengalir. Ditetesi larutan Safranin (2-3 tetes). Dibiarkan 30-45 detik, kemudian dibilas dengan air mengalir dan dikeringanginkan. Preparat diamati dengan mikroskop perbesaran 1000x yang sebelumnya telah ditetesi minyak emersi. Uji positif jika sel vegetatif berwarna merah dan spora berwarna hijau. 3.5 Identifikasi Menggunakan Microbact 12B Isolat bakteri yang akan diidentifikasi disiapkan terlebih dahulu. Sebelum ditentukan menggunakan 12B/12E atau 24E, koloni bakteri dilakukan uji oksidase, jika hasil oksidase negatif menggunakan Microbact system 12B/12E saja, sedangkan jika hasil oksidasenya positif maka menggunakan 24E. Bakteri

44

gram negatif menggunakan Microbact 12E, sedangkan bakteri gram positif menggunakan Microbact 12B. Kemudian seluruh perangkat Mikrobact 12B disiapkan, satu koloni bakteri yang telah diinkubasi selama 18-24 jam diambil kemudian dilarutkan kedalam 3-6 ml garam fisiologis pada tabung reaksi steril hingga homogen. Larutan bakteri yang telah homogen diteteskan kedalam sumur Microbact sebanyak 100 UI (4 tetes), untuk sumur Lysin, Omitin, dan H2S ditambah dengan tetesan mineral oil sebanyak 1-2 tetes. Setelah itu Microbact diinkubasi pada suhu 37C selama 18-24 jam. Microbact yang telah diinkubasi diambil kemudian diteteskan 2 tetes reagent Nitrat A dan B pada sumur 7, pada sumur nomor 8 dengan Indol Kovact sebanyak 2 tetes, sumur nomor 10 dengan VP I dan VP II masing-masing satu tetes, dan sumur 12 dengan TDA sebanyak satu tetes. Perubahan warna tes pada tiap sumur yang berbeda dicatat (Oxoid, 2004; Microbiology Lab team, 2002). Evaluasi hasil dilihat melalui sumur-sumur microbact apakah positif atau negatif dengan cara membandingkan dengan tabel warna dan hasilnya ditulis pada formulir Patient Record. Angka-angka oktal didapat dari penjumlahan reaksi positif saja, dari tiap-tiap kelompok (3 sumur didapatkan 1 angka oktal). Evaluasi hasil dilihat melalui sumur-sumur microbact apakah positif atau negatif dengan cara membandingkan dengan tabel warna (Oxoid, 2004 ; Microbiology Lab team, 2002). 3.6 Tahap Uji Produksi Eksopolisakarida Kasar (Modifikasi Halim, 2013) Tahap

berikutnya

yang

dilakukan

adalah

pengujian

produksi

Eksopolisakarida (EPS) kasar oleh BAL asal fermentasi Markisa Ungu

45

(Passiflora edulis var. Sims). Isolat BAL asal markisa asam ditumbuhkan dalam 25 mL MRSB. Dilanjutkan dengan pemisahan sel melalui proses sentrifugasi dingin 4ºC 5000 rpm 30 menit. Sel bakteri akan mengendap di dasar tabung sebagai pellet dan dibuang. Supernatan diambil 10 mL untuk perlakuan selaanjutnya dan didiamkan selama semalam setelah ditambah aseton teknis sebanyak 20 mL (2x volume sampel). Sentrifugasi larutan supernatan dan aseton teknis dilakukan dalam tabung sentrifuge 15 mL, sehingga digunakan 2 tabung sentrifuge untuk 1 sampel supernatan dari isolat bakteri. Tabung sentrifuge yang akan digunakan untuk sentrifugasi supernatan yang telah ditambah aseton teknis ditimbang terlebih dahulu, kemudian dilakukan proses sentrifugasi pada suhu 4ºC dengan kecepatan 5000 rpm selama 30 menit. Eksopolisakarida kasar yang berada di dasar tabung dilarutkan dengan 10 mL aquades dan ditambah dengan asam trikloroasetat 80% sebanyak 250 ɥL untuk pengendapan dari protein yang tersisa dan didiamkan selama semalam. Dilakukan sentrifigasi kembali pada suhu 4ºC dengan kecepatan 5000 rpm selama 30 menit. Pellet yang diperoleh dikeringkan pada suhu100º C selama 15 menit dan ditimbang berat kering EPS beserta tabung. Berat tabung berisi EPS kemudian dikurangi berat tabung kosong sebelum perlakuan hingga didapatkan berat konstan, dimana selisih berat ± 0,02 mg. 3.7 Analisis Data Data yang diperoleh dari hasil identifikasi disajikan secara deskriptif kualitatif meliputi karakteristik makroskopis dan mikroskopis dari masing-masing isolat bakteri asam laktat (BAL) yang telah diisolasi dari fermentasi markisa ungu (Passiflora edulis var. Sims) dan nilai eksopolisakarida kasar yang dihasilkan.

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Isolasi Bakteri Asam Laktat Asal Fermentasi Markisa Ungu (Passiflora edulis var. Sims) Fermentasi markisa ungu (Passiflora edulis var. Sims) merupakan fermentasi secara alami yang dilakukan tanpa penambahkan mikroba dari luar (starter) dan terjadi dengan sendirinya dengan bantuan mikroflora indigen. Carl (1971) mengatakan bahwa karakteristik dari proses ini adalah adanya bakteri asam laktat yang termasuk bakteri heterofermentatif. Hasil pertumbuhan bakteri asam laktat menghasilkan asam laktat, asam asetat, etanol, manitol, dekstran, ester dan CO2. Kombinasi dari asam, alkohol dan ester ini akan menghasilkan rasa yang spesifík dan disukai. Secara sederhana, proses biokimia fermentasi dapat dijelaskan bahwa hasil fermentasi diperoleh sebagai akibat metabolisme mikroba pada suatu bahan pangan

dalam

keadaan

anaerob.

Mikroba

yang melakukan

fermentasi

membutuhkan energi yang umumnya diperoleh dari glukosa. Dalam keadaan anaerob, mikroba ini mengubah glukosa menjadi air, CO2 dan energi (ATP) yang digunakan untuk pertumbuhan. Beberapa mikroba hanya dapat melangsungkan metabolisme dalam keadaan anaerob dan hasilnya adalah substrat setengah terurai (Muchtadi, 2010). Berdasarkan penelitian yang telah dilaksanakan pada bulan April sampai dengan Juli 2014, didapatkan 3 isolat bakteri asam laktat yang diisolasi dari buah markisa ungu yang telah difermentasi. Tujuan dari fermentasi buah markisa ungu dalam penelitian ini adalah untuk mendapatkan bakteri asam laktat yang diduga 46

47

sebagai penghasil EPS. Amalia (2012) dalam penelitiannya telah berhasil mengeksplorasi isolat BAL asal sawi asin sebagai penghasil EPS. Halim (2013) menguji potensi probiotik dari isolat BAL penghasil eksopolisakarida tinggi asal sawi asin. Sumber nutrisi bagi bakteri asam laktat adalah karbohidrat seperti gula-gula sederhana yang terdapat di dalam markisa ungu, yang selanjutnya diubah menjadi asam laktat. Kondisi anaerobik pada proses fermentasi ini mutlak diperlukan agar fermentasi dapat berjalan dengan baik. Mikroorganisme tersebut yang kemudian memicu terjadinya fermentasi alami pada buah ini. Kehadiran protein dalam buah markisa juga dapat menyokong pertumbuhan mikroflora-mikroflora alami ini terutama bakteri asam laktat yang memerlukan sejumlah protein dalam pertumbuhannya. Menurut Buckle (1987), fermentasi asam laktat terjadi karena adanya aktivitas bakteri laktat yang mengubah glukosa menjadi asam laktat, sehingga jumlah bakteri asam laktat meningkat selama proses fermentasi berlangsung yang akan diikuti dengan penurunan pH. Asam-asam organik dari produk fermentasi merupakan hidrolisis asam lemak dan juga sebagai hasil aktivitas pertumbuhan bakteri. Penentuan kuantitatif asam organik pada proses fermentasi ini penting untuk mempelajari kontribusi bagi aroma sebagian besar produk fermentasi, alasan gizi dan sebagai indikator aktivitas bakteri (Bavilacqua dan Calivano, 1989). Allah SWT telah berfirman dalam al-Qur’an surat Adz-Dzariyaat ayat 20:     

“Dan di bumi itu terdapat tanda-tanda (kekuasaan Allah) bagi orang-orang yang yakin.” (QS. Adz-Dzariyaat [51]: 20).

48

Ayat di atas menunjukkan bahwa dalam segala sesuatu yang telah diciptakan Allah SWT serta kejadian-kejadian yang terjadi di dalamnya, terdapat kekuasaan-kekuasaan Allah yang lain, yang dapat dilihat dan diteliti bagi orangorang yang yakin. Seperti adanya Bakteri asam laktat (BAL) yang dihasilkan dari buah markisa asam yang telah didiamkan, yang dalam hal ini telah mengalami proses fermentasi, karena Bakteri Asam Laktat (BAL) diantaranya bisa didapatkan dari buah yang telah difermentasi (Sari, 2013). Bakteri ini dapat memproduksi asam laktat, asam asetat, etanol, dan juga karbondioksida (CO2). Aktifitas dari bakteri ini dapat menyebabkan penurunan pH dimana bakteri patogen tidak dapat tumbuh pada pH yang rendah sehingga dapat meningkatkan nilai sehat terhadap makanan atau minuman yang difermentasi (Hidayat, 2006). Selain itu, saat ini BAL digunakan untuk pengawetan, memberikan tekstur, dan menambah cita rasa makanan atau minuman (Noordiana, 2013). Bakteri asam laktat diisolasi untuk menghasilkan antimikroba yang dapat digunakan sebagai probiotik. Manfaat bagi kesehatan diantaranya memperbaiki daya cerna laktosa, mengendalikan bakteri patogen dalam saluran pencernaan, penurunan serum kolesterol, menghambat tumor, kanker, antimutagenik dan antikarsinogenik. Konsumsi probiotik dapat menimbulkan efek terapeutik pada tubuh dengan cara memperbaiki keseimbangan mikroflora dalam saluran pencernaan (Fuller, 1989). Selain itu, Savadogo (2004) mengatakan bahwa BAL dalam industri makanan memiliki reputasi aman untuk mengontrol patogen pada makanan, karena BAL memproduksi berbagai komponen antimikroba seperti asam organik,

49

diasetil, hidrogen peroksida dan bakteriosin atau protein bakterisidal selama fermentasi laktat. 4.2 Identifikasi Makroskopik Identifikasi secara makroskopik dilakukan untuk mengetahui bentuk koloni, warna koloni dan bentuk permukaan koloni, yang dilakukan dengan cara memilih strain isolat yang berbeda setelah proses isolasi tahap pertama. Koloni yang diduga BAL berwarna putih hingga putih kekuningan, berbentuk bulat dengan tepian berwarna bening. Koloni bakteri asam laktat ditemukan berdasarkan perubahan warna media menjadi kuning muda (atau putih susu) di sekitar lokasi tumbuh koloni bakteri. Isolat bakteri asam laktat yang memiliki koloni yang sama dianggap sebagai 1 jenis (strain). Adapun hasil dari identifikasi makroskopik disajikan dalam tabel 4.1 di bawah ini: Tabel 4.1 Hasil Identifikasi Bakteri Asam Laktat Asal Fermentasi Markisa Ungu (Passiflora edulis var. Sims) Secara Makroskopik Isolat T1 T2 T3

Bentuk Koloni Sirkuler Sirkuler Sirkuler

Warna Kekuningan Putih susu Putih susu

Tepian Enpitire Enpitire Enpitire

Elevasi Umbonate Convex Convex

Berdasarkan hasil pengamatan pada tabel 4.1 di atas, dapat diketahui bahwa terdapat bakteri dalam buah markisa ungu yang telah difermentasi. Hasil pengamatan secara makroskopik menunjukkan bahwa keseluruhan isolat yang diperoleh memiliki bentuk koloni bulat dengan warna putih hingga putih kekuningan, yang diduga merupakan kelompok bakteri asam laktat. Tepian koloni dari ketiga isolat berbentuk enpitire atau rata dengan elevasi koloni dari isolat T1 umbonate, yaitu berbentuk cembung namun bagian tengah lebih menonjol,

50

sedangkan isolat T2 dan T3 permukaannya convex, yaitu berbentuk cembung seperti tetesan air, sehingga diduga bentuk permukaan koloni yang berbeda inilah yang menyebabkan berbedanya warna koloni saat diamati secara langsung. Bentuk koloni dari isolat T1 menyebar dan bergerombol, sedangkan bentuk koloni dari isolat T2 dan T3 menyebar serta memiliki diameter koloni yang lebih kecil. Dwidjoseputro (2005) mengatakan bahwa pengamatan makroskopis morfologi koloni meliputi bentuk koloni (dilihat dari atas), permukaan koloni (dilihat dari samping), tepi koloni (dilihat dari atas) dan warna koloni bakteri. Menurut Bergey’s Manual of Determinative Bacteriology (1994), bakteri merupakan kelompok prokariotik karena belum memiliki organel-organel sel yang komplek, sehingga terdapat perbedaan struktur pada dinding sel bakteri. Oleh sebab itu ada 4 kategori umum bakteri yang perlu diketahui, yaitu bakteri gram positif dan bakteri gram negatif yang mempunyai dinding sel, bakteri berdinding sel tidak sempurna dan archaeobacteria. Identifikasi makroskopik pada isolat (strain) bakteri asam laktat yang berbeda kemudian dilanjutkan dengan identifikasi mikroskopik meliputi pewarnaan gram, uji katalase dan pewarnaan endospora, yang kemudian diisolasi dalam bentuk starter BAL penghasil eksopolisakarida kasar. 4.3 Identifikasi Mikroskopik Identifikasi mikroskopik dilakukan dengan pewarnaan gram dan endospora serta uji katalase. Kisaran temperatur pertumbuhan untuk bakteri asam laktat biasanya 15º C - 45º C. Sedangkan suhu optimum untuk pertumbuhan bakteri asam laktat pada suhu 30º C - 37º C (Barrow, 1993). Hasil identifikasi

51

mikroskopik isolat BAL asal fermentasi markisa ungu tertera pada tabel 4.2 di bawah ini. Tabel 4.2 Hasil Identifikasi Bakteri Asam Laktat Asal Fermentasi Markisa Ungu (Passiflora edulis var. Sims) Secara Mikroskopik Isolat T1 T2 T3

Bentuk Sel Basil Basil Basil

Jenis Gram Katalase + + + -

Endospora -

Hasil fermentasi bergantung pada jenis bahan pangan (substrat), jenis mikroba dan kondisi di sekelilingnya yang mempengaruhi pertumbuhan dan metabolisme mikroba tersebut. BAL merupakan kelompok bakteri yang mampu mengubah karbohidrat (glukosa) menjadi asam laktat. Genus bakteri yang tumbuh selama masa fermentasi berbeda. Berdasarkan hasil pewarnaan gram, uji katalase dan pewarnaan endospora, maka dapat dipastikan bahwa ketiga isolat adalah kelompok bakteri asam laktat. 4.3.1 Pewarnaan Gram dan Endospora Pewarnaan gram dilakukan untuk mengetahui jenis gram dari isolat bakteri, yang merupakan penentuan karakter isolat berdasarkan perbedaan struktur dinding sel bakteri. Lapisan peptidoglikan yang terdapat pada dinding sel bakteri gram positif lebih tebal jika dibandingkan dengan bakteri gram negatif. Menurut Brooks et al., (2005), bakteri gram positif memiliki unsur khusus, yaitu teichoic sebanyak 50% dari berat kering dinding sel. Unsur ini memiliki fungsi untuk menjaga transportasi ion, integritas dinding sel dan lainnya sehingga resisten terhadap autolisis dan menjaga permeabilitas eksternal. Kemampuan tersebutlah yang menjadi dasar dipilihnya bakteri gram positif sebagai probiotik karena secara morfologi dan biokimia lebih mampu bertahan hidup dalam saluran pencernaan.

52

Hasil pewarnaan gram pada ketiga isolat bakteri asal fermentasi markisa ungu adalah positif, yaitu sel bakteri berwarna ungu setelah dilakukan pengecatan gram (gambar 4.1). Hal tersebut dikarenakan bakteri ini memiliki kandungan lipid yang lebih rendah, sehingga dinding sel bakteri akan lebih mudah terdehidrasi akibat perlakuan dengan alkohol yang menyebabkan ukuran pori-pori sel menjadi lebih kecil dan daya permeabilitasnya berkurang sehingga zat warna kristal violet yang merupakan zat warna utama tidak dapat keluar dari sel (Pelczar, 1986). Hasil uji pewarnaan gram terhadap isolat dari markisa ungu yang telah difermentasikan menghasilkan beberapa isolat yang memiliki bentuk morfologi sel batang dengan susunan berantai, dan diduga isolat ini merupakan genus Lactobacillus. Menurut Sneath (1980), berdasarkan Bergeys’s Manual of Systemic Bacteriology, kelompok bakteri asam laktat berbentuk batang yang mempunyai katalase negatif dan hasil pengecatan gram bersifat positif merupakan bakteri asam laktat genus Lactobacillus.

Isolat T1

Isolat T2

Isolat T3

Gambar 4.1 Hasil identifikasi mikroskopik isolat bakteri asam laktat asal fermentasi buah markisa ungu (Passiflora edulis var. Sims) Endospora merupakan bentuk dorman dari sel vegetatif, sehingga metabolismenya bersifat inaktif dan mampu bertahan dalam tekanan fisik dan kimia seperti panas, kering, dingin, radiasi dan bahan kimia. Tujuan dilakukannya

53

pewarnaan endospora adalah membedakan endospora dengan sel vegetatif, sehingga pembedaannya tampak jelas (Itis, 2008). Tahap pewarnaan endospora juga dilakukan pada isolat ini meskipun sebenarnya pada pengamatan pewarnaan gram dapat dilihat bentuk sel bakteri dari isolat yang telah diisolasi. Dari pengamatan tersebut dapat dilihat bahwa tidak ada ruang kosong dari sel bakteri yang tidak terwarnai pewarnaan gram, sehingga dapat disimpulkan bahwa tidak terdapat spora pada sel bakteri dari isolat bakteri asal fermentasi markisa ungu. Menurut Itis (2008), endospora tetap dapat dilihat di bawah mikroskop meskipun tanpa pewarnaan dan tampak sebagai bulatan transparan dan sangat refraktil. Namun jika dengan pewarnaan sederhana, endospora sulit dibedakan dengan badan inklusi (kedua-duanya transparan, sel vegetatif berwarna), sehingga perlu dilakukan teknik pewarnaan endospora.

Isolat T1

Isolat T2

Isolat T3

Gambar 4.2 Hasil Pewarnaan Endospora Spora yang dihasilkan oleh bakteri pada pewarnaan endospora akan menyerap pewarna malachite green, sedangkan sel vegetatif akan berwarna merah dikarenakan pewarnaan safranin. Pada pengamatan diketahui bahwa tidak ditemukan endospora pada sel isolat bakteri hasil isolasi dari fermentasi Markisa

54

Ungu, karena yang terlihat hanyalah sel vegetatif yang berwarna merah karena pewarna safranin yang telah diberikan. Berdasarkan pewarnaan gram serta endospora yang telah dilakukan dapat diketahui bahwa ciri-ciri tersebut merupakan ciri-ciri dari bakteri asam laktat, yaitu gram positif dengan bentuk sel basil serta endospora negatif yang terlihat dengan tidak adanya spora pada bakteri. Hal ini menunjukkan bahwa jenis bakteri tersebut adalah jenis bakteri asam laktat. Hal tersebut sesuai dengan literatur milik Salminen (1998), Yousef (2003) serta Rustan (2013) yang mengatakan bahwa mikroba yang melakukan fermentasi pada produk fermentasi sayuran adalah dari jenis bakteri penghasil asam laktat. Schlegel dan Schmidt (1994) juga menyatakan bahwa bakteri asam laktat adalah bakteri-bakteri gram positif dan bukan pembentuk spora yang dapat tumbuh di lingkungan oksigen dan pada peragian karbohidrat (glukosa dan laktosa) terutama membenuk asam laktat. Termasuk dalam bakteri asam laktat ini adalah

Lactobacillus,

Leuconostoc,

Streptococcus,

Pediococcus

dan

Bifidobacterium. 4.3.2 Uji Katalase Setelah pewarnaan gram serta endospora, dilakukan uji katalase pada isolat bakteri yang termasuk dalam bakteri gram positif. Uji katalase dilakukan untuk mengetahui kemampuan isolat dalam menghasilkan enzim katalase serta toleransi isolat terhadap oksigen. Raharjo (2012) mengatakan bahwa enzim katalase merupakan enzim yang mampu mengkatalis langsung konversi hidrogen

55

peroksida (H2O2) yang toksik bagi sel menjadi air dan oksigen. Reaksi kimia yang dihasilkan oleh katalisasi enzim katalase terhadap H2O2 adalah: 2 H2O2

katalase

2 H2O + O2

Menurut Raharjo (2012), bakteri asam laktat dari genus Lactobacillus merupakan kelompok bakteri yang tidak memiliki enzim katalase, tetapi memiliki enzim peroksidase untuk mengubah H2O2 yang bersifat toksik menjadi H2O. Tidak seperti enzim katalase yang secara langsung megkatalisasi H2O2 menjadi H2O dan O2, enzim peroksidase membutuhkan reduktan seperti NADH untuk mengkatalisasi H2O2 menjadi H2O. Berikut reaksi kimia yang dihasilkan oleh katalisasi enzim peroksidase terhadap H2O2 (Brooks, 2005): +

H2O2 + NADH + H

peroksidase

2 H2O + O2

Uji katalase ini dilakukan dengan meneteskan 1-2 tetes H2O2 3% pada isolat BAL yang telah diinkubasi selama 24 jam. Reaksi positif ditunjukkan dengan terbentuknya gelembung pada isolat yang menunjukkan terbentuknya oksigen sebagai hasil dari pemecahan H2O2 oleh enzim katalase yang diproduksi bakteri tersebut. Hasil uji katalase pada ketiga isolat bakteri menunjukaan hasil negatif yang ditunjukkan dengan tidak adanya gelembung gas yang berisi oksigen ketika isolat ditetesi dengan larutan

H2O2. Hal ini sesuai dengan penelitian

Stamer (1979) yang mengatakan bahwa bakteri asam laktat termasuk bakteri dengan katalase negatif. Yousef (2003) mengatakan bahwa telah umum diketahui bahwa bakteri asam laktat memiliki sifat anaerob tetapi mampu mentoleransi adanya oksigen dan memetabolisme karbohidrat melalui jalur fermentasi.

56

4.4 Genus Lactobacillus Identifikasi tingkat genus dapat diketahui dengan melihat bentuk sel serta susunan dari isolat bakteri yang ditemukan. Ketiga isolat dalam penelitian ini memiliki bentuk sel batang dengan susunan berantai, merupakan jenis gram positif, katalase negatif dan tidak memiliki spora. Sehingga diduga termasuk dalam genus Lactobacillus. Holt et al., (1994) dalam Bergey’s Manual of Determinative

Bacteriology

mengatakan

bahwa

bakteri

dalam

genus

Lactobacillus termasuk bakteri gram positif, tidak berspora, tidak motil, fakultatif anaerob, kadang-kadang mikroaerofilik, sedikit tumbuh di udara tapi bagus dalam keadaan di bawah tekanan oksigen rendah, dan beberapa anaerob pada isolasi. Dan genus yang ditemukan dalam fermentasi buah markisa ungu (Passiflora edulis var. Sims) ini adalah Lactobacillus. Ray (2001) menyatakan bahwa Lactobacillus memiliki ciri-ciri yaitu selnya berbentuk batang dengan ukuran dan bentuk yang sangat seragam, beberapa bisa sangat panjang dan beberapa lainnya bersifat batang bulat. Munculnya pada bentuk sel tunggal atau pada rantai yang pendek sampai panjang, anaerob fakultatif, gram positif dan sebagian ada yang gram negatif, kebanyakan spesies tidak bergerak dan mesofilik. Stamer

(1979)

juga

mengatakan

bahwa

Lactobacillus

ada

yang

homofermentatif dan heterofermentatif. Kurang dari separuh produk akhir karbon adalah laktat, tidak menghasilkan nitrat, gelatin tidak menjadi cair, sitokrom negatif, katalase negatif dan oksidase positif. Bakteri pada genera ini tumbuh optimum pada suhu 30-40° C. Lactobacillus tersebar luas di lingkungan, terutama pada hewan dan produk makanan sayur-sayuran serta tidak bersifat patogen.

57

Bakteri Lactobacillus memiliki habitat asli membran mukosa dari hewan atau manusia, tanaman, limbah, makanan terfermentasi misalnya susu asam, adonan yang asam dan lain sebagainya. Nutrisi yang dibutuhkan oleh Lactobacillus adalah asam amino, peptida, derivat asam nukleat, vitamin, garam, asam lemak atau ester asam lemak dan karbohidrat yang terfermentasi (Sneath et al, 1986). Lactobacillus menghasilkan produk akhir asam organik dari metabolisme karbohidrat, sehingga genera ini dapat mentolerir nilai pH yang lebih kecil dari banyak bakteri. Hal ini dapat diketahui dari pH buah markisa ungu yang berkisar sekitar 3-4. Rustan (2013) dalam penelitiannya mengatakan, bahwa Lactobacillus aktif saat bakteri yang telah aktif sebelumnya memproduksi asam laktat yang tinggi, seperti bakteribakteri dari genera Leuconostoc dan Streptococcus. Menurut Septiadi (2000), pada pembuatan sayur asin terdapat 3 macam mikroba yang akan mengubah gula dari sayuran menjadi asam asetat, asam laktat dan hasil-hasil lainnya. Bakteri dari genera Lactobacillus akan aktif pada suhu di atas 21° C di mana bakteri asam laktat akan memproduksi banyak asam laktat sehingga Lactobacillus yang aktif. 4.5 Identifikasi Isolat Bakteri Asam Laktat Sampai Tingkat Spesies Menggunakan Microbact 12 Hasil identifikasi mikroskopik pada isolat BAL asal fermentasi markisa ungu menunjukkan bahwa ketiga isolat memiliki bentuk sel basil, katalase negatif dan endospora negatif. Sehingga diduga isolat-isolat tersebut termasuk dalam genera Lactobacillus. Selanjutnya akan dilakukan identifikasi sampai tingkat spesies menggunakan Kit Microbact 12 yang melibatkan beberapa fermentasi

58

gula-gula seperti Glukosa, Xylosa, Laktosa, Sukrosa, Maltosa, dan Arabinosa. Identifikasi sampai tingkat spesies juga melibatkan pengujian yang lain, diantaranya uji BGP, uji pertumbuhan pada suhu (25° C, 37° C, 40° C dan 45 °C), uji NaCl (3%, 4%, 6,5% dan 10%), uji pertumbuhan pada media (NB, MCA, TSI, Citrat, Indol, MR dan VP) serta uji karakteristik (Motilitas, Oksidase, Proteolitik, Amilolitik dan Lipolitik). Evaluasi hasil identifikasi dapat dilihat melalui sumursumur Microbact apakah positif atau negatif dengan cara membandingkan dengan tabel warna dan hasilnya ditulis pada formulir Patient Record. Nama spesies bakteri dilihat dengan Microbact software berdasarkan angka oktal yang didapat. Segala ciptaan Allah SWT di muka bumi ini pasti memiliki petunjuk, ilmu maupun manfaat tersendiri dan kewajiban manusia sebagai Ulul Albab untuk mempelajari dan meyakininya. Sehingga manusia dapat memikirkan dan mengambil pelajaran serta ilmu pengetahuan yang tersimpan di dalamnya. Sebagaimana Allah Subhanahu Wa Ta’ala telah berfirman dalam al-Qur’an surat Ãli Imron ayat 191:           

          

Artinya: (yaitu) orang-orang yang mengingat Allah sambil berdiri atau duduk atau dalam keadaan berbaring dan mereka memikirkan tentang penciptaan langit dan bumi (seraya berkata): "Ya Tuhan kami, tiadalah Engkau menciptakan ini dengan sia-sia, Maha suci Engkau, Maka peliharalah kami dari siksa neraka” (QS. Âli Imron [3]: 191). Maksud dari ayat pada surat Âli Imron ini adalah bahwa segala makhluk Allah SWT di alam semesta ini tidak ada yang sia-sia “  ”, bagi orang-orang yang mengingat Allah dan memikirkan ciptaanNya, baik bagi hewan

59

maupun tumbuhan meskipun dalam ukurannya yang sangat kecil sekalipun. Mikroorganisme inipun banyak memberikan perannya dalam kehidupan seharihari, diantaranya adalah sebagai pengurai bahan organik. Namun, karena ukurannya yang sangat kecil ini, ia bisa masuk ke dalam tubuh dengan sangat mudah, pun sifatnya ada yang merugikan dan ada pula yang menguntungkan. Salah satu contohnya adalah adanya bakteri asam laktat yang dapat dihasilkan oleh fermentasi buah maupun sayur yang dapat bersifat probiotik, yakni baik untuk kesehatan tubuh. Produk makanan probiotik yang telah lama dikenal antara lain produk susu fermentasi oleh bakteri asam laktat (Lactobacilli dan Bifidobacterium) seperti yoghurt, yakult, susu Acidofilus dan lain-lain. Mikroorganisme probiotik yang digunakan secara oral lebih tahan terhadap enzim dalam mulut (amylase, lisozim) terhadap enzim pepsin atau lipase dan pH rendah (konsentrasi HCl tinggi) pada lambung, konsentrasi asam empedu, getah pankreas dan mucus pada usus halus (Ernawati, 2010). Ngatirah (2000) mengatakan bahwa beberapa strain BAL berpotensi sebagai probiotik karena kemampuannya untuk menghambat bakteri patogen. Rustan (2013) juga mengatakan bahwa sebagian bakteri asam laktat berpotensi memberikan dampak positif bagi kesehatan dan nutrisi manusia, diantaranya adalah meningkatkan nilai nutrisi makanan, mengontrol infeksi pada usus, meningkatkan digesti laktosa, mengendalikan beberapa tipe kanker dan mengendalikan tingkat serum kolesterol dalam darah. Probiotik umumnya terdiri dari satu atau beberapa BAL, misalnya Lactobacillus dan Streptococcus.

60

Keduanya

seringkali

digunakan

sebagai

probiotik

karena

merupakan

mikroorganisme asli dalam ekosistem saluran pencernaan dan telah banyak dilaporkan memiliki sifat antagonis terhadap bakteri-bakteri patogen di dalam usus. 4.5.1 Lactobacillus heterohiochii Hasil identifikasi dari isolat T1 ini menunjukkan hasil positif pada uji BGP. Pada fermentasi gula-gula yang dihasilkan nilai positif adalah fermentasi fruktosa dan glukosa, sedangkan pada fermentasi gula-gula yang lain seperti pada laktosa, maltosa, arabinosa dan lainnya memiliki hasil yang negatif (Lampiran 4). Pada uji NaCl 3%, 4%, 6,5% dan 10% memiliki hasil positif yang menunjukkan bahwa isolat ini mampu tumbuh pada NaCl. Uji pertumbuhan isolat bakteri pada mediamedia Nutrient Broth, MCA, TSI, Citrat, Indol, MR dan VP menunjukkan hasil negatif, yang artinya isolat ini tidak dapat tumbuh dalam media-media tersebut. Pada suhu pertumbuhan 25° C, 37° C isolat ini dapat tumbuh, sedangkan pada suhu 40° C dan 45 °C isolat ini tidak dapat tumbuh. Sedangkan pada uji karakteristik menunjukkan hasil positif pada uji motilitas, proteolitik, amilolitik dan hasil negatif pada uji katalase, oksidase dan lipolitik. Berdasarkan hasil dari beberapa uji yang telah dilakukan didapatkan identifikasi isolat tersebut sebagai Lactobacillus heterohiochi. Tabel 4.3 Hasil Uji Biokimia Isolat T1 Jenis Tes Hasil Tes BGP Positif SPORA Negatif Fermentasi Gula-Gula Arabinosa Negatif Fruktosa Positif Glukosa Positif

61

Lanjutan Tabel 4.3 Jenis Tes Hasil Tes Laktosa Negatif Maltosa Negatif Mannitol Negatif Raffinosa Negatif Rhamnosa Negatif Salicin Negatif Sorbitol Negatif Sukrosa Negatif Xylosa Negatif Suhu Pertumbuhan 250 C Positif 370 C Positif 400 C Negatif 450 C Negatif Uji NaCl 3% Positif 4% Positif 6,5% Positif 10% Positif Uji Karakteristik Katalase Negatif Motilitas Positif Oksidase Negatif Proteolitik Positif Amilolitik Positif Lipolitik Negatif Media Pertumbuhan Nutrient Broth Negatif MCA Negatif TSI A/A, H2S-, GCITRAT Negatif INDOL Negatif MR Negatif VP Negatif DX. Laboratorium L. heterohiochii

Lactobacillus heterohiochii, atau yang biasa dikenal dengan Lactobacillus fructivorans merupakan bakteri asam laktat berbentuk batang. Bakteri ini dapat ditemukan dalam bentuk tunggal, berpasangan, rantai panjang atau filamen yang melengkung panjang, tumbuh optimum pada suhu 30° C sampai 40° C, heterofermentatif obligat, dapat membentuk gas dari glukosa dan glukonat (Dicks

62

dan Endo, 2009). Lactobacillus fructivorans merupakan bakteri non-motil dengan produk utama pada akhir proses metabolisme adalah laktat, meskipun etanol, asetat, format, CO2 dan suksinat juga dapat diproduksi (Nam et al., 2012). Kandler (1983) dalam penelitiannya mengatakan bahwa strain bakteri jenis Lactobacillus fructivorans, Lactobacillus heterohiochii dan Lactobacillus trichodes menunjukkan homologi yang tinggi pada susunan DNA-DNAnya dengan sedikit pengecualian karakteristik fenotipik yang identik. Ketiga jenis strain bakteri ini sering dikenal dengan nama Lactobacillus fructivorans. Klasifikasi Lactobacillus heterohiochii adalah sebagai berikut: Kingdom Bacteria Divisi Firmicutes Kelas Bacilli Ordo Lactobacillales Famili Lactobacillaceae Genus Lactobacillus Spesies Lactobacillus heterohiochii / L. fructivorans Lactobacillus

heterohiochi

sering

ditemukan

dalam

produk-produk

fermentasi khas jepang, seperti “sake” dan “kimchi” atau pada “dressing salad”. Dicks dan Endo (2009) dalam penelitiannya mengatakan bahwa Lactobacillus fructivorans

merupakan anggota dari genus Lactobacillaceae yang sering

ditemukan dalam anggur, bir, susu, asinan sayur, daging dan ikan. Lactobacillus fructivorans juga ditemukan pada buah pisang (Musa paradisiaca formatypica) yang difermentasi spontan dalam aquades steril dengan menggunakan erlenmeyer dan ditutup secara aseptis (Nurhayati, 2011). Lactobacillus fructivorans juga ditemukan dalam saos tomat (Bjorkroth, 1997). Bahkan, spesies ini juga telah

63

diisolasi dari usus ikan dan lalat buah Drosophila melanogaster (Picchietti et al, 2007;. Ren et al, 2007;. Wong et al, 2011). Bakteri memiliki beberapa sifat metabolisme yang memungkinkan mereka untuk berfungsi sebagai kultur starter dalam produksi susu, daging, dan produk nabati fermentasi dan minuman. Bakteri Lactobacillus fructivorans terutama bertanggung jawab untuk proses metabolisme yang menghasilkan asam laktat. Setelah mikroba memetabolisme gula menjadi asam laktat, makanan dan minuman mengembangkan rasa asam yang merupakan karakteristik dari makanan dan minuman fermentasi. Oleh karena itu, banyak rasa dan proses pematangan dalam makanan fermentasi yang berhubungan dengan Lactobacillus fructivorans dan anggota lain dari genus Lactobacillus (Nam et al, 2012).

Gambar 4.3 Lactobacillus heterohiochii Meskipun ada beberapa jenis Lactobacillus yang mampu mengkonversi gula menjadi asam laktat dan karbondioksida, umumnya mereka tidak dapat bertahan hidup dalam fermentasi alkohol dan akan mati dalam jenis lingkungan tersebut. Lactobacillus fructivorans adalah salah satu dari beberapa spesies yang berhasil bertahan pada fermentasi alkohol dan benar-benar akan terus berkembang dan terlibat dalam multiplikasi sel setelah itu (Dicks dan Endo, 2009). Oleh karena itu bakteri ini memainkan peran penting dalam produksi minuman fermentasi seperti

64

anggur dan bir. Makanan fermentasi lain dimana Lactobacillus fructivorans ditemukan berperan dalam proses fermentasi dan pematangan termasuk yogurt, keju, kimchi, acar sayuran dan asinan kubis. Selain itu, mikroba ini sering ditemukan dalam daging dan produk ikan. Ljungh dan Wadstrom (2009) mengatakan bahwa Lactobacillus fructivorans adalah BAL heterofermentif yang umumnya terkait dengan pembusukan makanan. Bakteri ini dapat tumbuh di minuman fermentasi alkohol karena bakteri ini memiliki ketahanan hidup terhadap konsentrasi etanol yang tinggi. Kanauchi (2014) menyatakan bahwa ia dapat hidup pada konsentrasi etanol yang lebih tinggi dari 18% di “sake”. Tamura (2004) dalam penelitiannya menemukan bahwa koefisien untuk pertumbuhan bakteri ini dapat tumbuh dalam produk fermentasi alkohol adalah asam mevalonat, atau biasa disebut dengan asam hiochi. Sebelum itu, Barnes (1961) mengatakan bahwa Lactobacillus heterohiochii gagal tumbuh pada medium yang mengandung asam mevalonat (khas untuk bakteri asam laktat) kecuali konsentrasi asam mevalonat tersebut ditingkatkan hingga 10 kali lipat dan ekstrak ragi ditambahkan, atau diganti dengan enzim yang dapat mencerna kasein. 4.5.2 Lactobacillus bulgaricus Hasil identifikasi dari isolat T2 dan T3 menunjukkan hasil yang sama pada semua pengujian yang dilakukan. Hasil positif didapatkan pada uji BGP. Pada fermentasi gula-gula nilai positif yang dihasilkan adalah pada fermentasi fruktosa, laktosa dan glukosa, sedangkan pada fermentasi gula-gula yang lain seperti pada maltosa, arabinosa dan lainnya memiliki hasil yang negatif (Lampiran 4). Pada uji NaCl 3%, 4%, 6,5% dan 10% memiliki hasil positif yang menunjukkan bahwa

65

isolat ini mampu tumbuh pada NaCl. Uji pertumbuhan isolat bakteri pada mediamedia Nutrient Broth, MCA, TSI, Citrat, Indol, MR dan VP menunjukkan hasil negatif, yang artinya isolat ini tidak dapat tumbuh dalam media-media tersebut. Pada suhu pertumbuhan 25° C, 37° C isolat ini dapat tumbuh, sedangkan pada suhu 40° C dan 45 °C isolat ini tidak dapat tumbuh. Pada uji karakteristik menunjukkan hasil positif pada uji motilitas, proteolitik, amilolitik dan hasil negatif pada uji katalase, oksidase dan lipolitik. Berdasarkan hasil dari beberapa uji yang telah dilakukan didapatkan identifikasi isolat tersebut sebagai Lactobacillus bulgaricus. Tabel 4.4 Hasil Uji Biokimia Isolat T2 dan T3 Jenis Tes

Hasil Tes BGP Positif SPORA Negatif Fermentasi Gula-Gula Arabinosa Negatif Fruktosa Positif Glukosa Positif Laktosa Positif Maltosa Negatif Mannitol Negatif Raffinosa Negatif Rhamnosa Negatif Salicin Negatif Sorbitol Negatif Sukrosa Negatif Xylosa Negatif SuhuPertumbuhan 250 C Positif 370 C Positif 0 40 C Negatif 0 45 C Negatif Uji NaCl 3% Positif 4% Positif 6,5% Positif 10% Positif

66

Lanjutan Tabel 4.4 Jenis Tes Hasil Tes Uji Karakteristik Katalase Negatif Motilitas Positif Oksidase Negatif Proteolitik Positif Amilolitik Positif Lipolitik Negatif Media Pertumbuhan Nutrient Broth Negatif MCA Negatif TSI A/A, H2S-, GCITRAT Negatif INDOL Negatif MR Negatif VP Negatif DX. Laboratorium L. bulgaricus Lactobacilus bulgaricus termasuk bakteri gram positif berbentuk batang dan tidak membentuk endospora, bersifat homofermentatif (menghasilkan asam laktat sebagai produk utama dalam fermentasi), mikroaerofilik, tidak mencerna kasein, tidak memproduksi indol dan H2S, tidak memproduksi enzim katalase dan tidak patogen (Sneath et al., 1986), membutuhkan nutrisi yang lengkap untuk pertumbuhannya, dengan suhu optimum untuk pertumbuhannya sekitar 37o C. Kondisi optimum untuk pertumbuhannya adalah sedikit asam atau sekitar pH 5,5 dan pertumbuhannya dapat terhenti pada pH 3,5-3,8 (Tamime dan Robinson, 1999). Lactobacillus bulgaricus biasanya menjadi salah satu bakteri yang digunakan sebagai kultur starter dalam pembuatan yoghurt. Bakteri ini tidak dapat hidup dalam usus namun hanya bertahan selama sekitar tiga jam setelah masuk ke dalam usus bersama dengan yoghurt yang diminum (Yoguchi, 1992). Bakteri ini

67

memiliki sifat reduksi litmus yang kuat, tidak tahan garam (6,5%) dan bersifat termodurik (Rahman, 1992). Bakteri termodurik tumbuh baik pada suhu 20-37°C dengan suhu pertumbuhan minimum pada suhu 5-10°C seperti Steptococcus dan Lactobacillus (Buckle, 1987). Berdasarkan kebutuhannya terhadap oksigen, bakteri ini tergolong anaerob fakultatif, yang dapat tumbuh dengan adanya oksigen dan tetap dapat tumbuh secara anaerob apabila oksigen tidak tersedia. Adapun klasifikasi dari Lactobacillus bulgaricus adalah sebagai berikut (Irianto, 2006): Kingdom Bacteria Divisi Firmicutes Kelas Bacilli Ordo Lactobacillales Famili Lactobacillaceae Genus Lactobacillus Spesies Lactobacillus bulgaricus Lactobacillus bulgaricus secara luas digunakan dalam produksi produk susu fermentasi seperti yoghurt, keju dan krim disebabkan sifat-sifatnya yang menguntungkan secara teknologi, nutrisi dan khususnya terhadap kesehatan (Stanson et al., 2001). Selain ditemukan pada buah markisa ungu terfermentasi, Sneath (1986) mengatakan bahwa L. bulgaricus sering ditemukan pada produk susu, daging dan ikan, air limbah, bir, anggur, buah-buahan, jus buah-buahan, sayuran fermentasi, acar, silase, adonan roti asam, dan bubur. Bakteri ini juga merupakan bagian normal flora pada mulut, traktus intestinal dan vagina hewan homothermik termasuk manusia.

68

Lactobacillus bulgaricus berperan dalam menghasilkan rasa khas dan tajam. Lactobacillus juga menghasilkan metabolit-metabolit yang menjadi sumber dan cita rasa yang spesifik dan substansi-substansi yang bersifat menghambat terhadap pertumbuhan mikroba yang tidak sesuai. Produk metabolik utama dari bakteri ini adalah asam laktat dan komponen aroma seperti asetildehid dan diasetil (Ray, 2003). Lactobacillus bulgaricus menghasilkan hidrogen peroksida (H2O2) dan senyawa penghambat yang dissebut bulgarikan. Keberadaannya dapat mengawetkan produk dengan menghambat pertumbuhan bakteri yang tidak di inginkan serta meningkatkan keamanan produk pangan.

Gambar 4.4 Lactobacillus bulgaricus Dinding sel bakteri Lactobacillus mengandung peptidoglikan dan juga polisakarida yang melekat pada peptidoglikan dengan ikatan fosfodiester. Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus strain pembentuk lendir (slime) umumnya ditemukan pada susu asam. Komposisi asam amino bakteri dari genus Lactobacillus terdiri dari lisin, aspartat, glutamat dan alanin, kecuali pada L. plantarum tidak mengandung aspartat dan lisin tetapi digantikan oleh asam diaminopimelat (Williams, 1982). Nutrisi yang dibutuhkan oleh Lactobacillus adalah asam amino, peptida, derivat asam nukleat, vitamin, garam, asam lemak atau ester asam lemak dan karbohidrat yang terfermentasi (Sneath et al, 1986).

69

Ngatirah (2000) mengatakan bahwa beberapa strain BAL berpotensi sebagai probiotik karena kemampuannya untuk menghambat bakteri patogen. Rustan (2013) juga mengatakan bahwa sebagian bakteri asam laktat berpotensi memberikan dampak positif bagi kesehatan dan nutrisi manusia, diantaranya adalah meningkatkan nilai nutrisi makanan, mengontrol infeksi pada usus, meningkatkan digesti laktosa, mengendalikan beberapa tipe kanker dan mengendalikan tingkat serum kolesterol dalam darah. Probiotik umumnya terdiri dari satu atau beberapa BAL, misalnya Lactobacillus dan Streptococcus. Keduanya

seringkali

digunakan

sebagai

probiotik

karena

merupakan

mikroorganisme asli dalam ekosistem saluran pencernaan dan telah banyak dilaporkan memiliki sifat antagonis terhadap bakteri-bakteri patogen di dalam usus. 4.6 Pengujian Eksopolisakarida Kasar yang Dihasilkan oleh Isolat Bakteri Asam Laktat Produksi EPS dari kultur mikroba tergantung pada sejumlah parameter yang berbeda pada tiap spesies dan strain bakteri yang digunakan (Mozzi, 1995). Produksi EPS oleh sejumlah bakteri juga bergantung pada nutrisi medium terutama sumber karbon dan nitrogen, dan fase pertumbuhan (Petry et al., 2000; Emtiazi et al., 2004) serta suhu, pH, konsentrasi oksigen, sistem fisiologi bakteri (aerobik atau anaerobik) dan kondisi fermentasi (Pham et al., 2000). Karena menurut Mozzi (1995) pembentukan polisakarida sering dihubungkan dengan sumber karbon berupa karbohidrat dan temperatur yang lebih rendah atau lebih tinggi dari pertumbuhan optimalnya. Eksopolisakarida dapat diisolasi dan saat ini

70

telah terbukti dapat dijadikan sebagai imbuhan pangan dan mempunyai aktivitas antitumor. Pengujian eksopolisakarida kasar bertujuan untuk mengetahui potensi isolat BAL asal markisa ungu untuk menghasilkan eksopolisakarida kasar. Pada pengujian ini, isolat BAL komersial Lactobacillus casei digunakan sebagai isolat kontrol. Hasil uji eksopolisakarida kasar ditampilkan dalam tabel 4.4 berikut ini: Tabel 4.5 Produksi EPS Kasar dari isolat BAL asal Fermentasi Markisa Ungu Isolat Lactobacillus heterohiochii Lactobacillus bulgaricus 1 Lactobacillus bulgaricus 2 Lactobacillus casei (Kontrol)

EPS Kasar 1790 mg/L 2077 mg/L 2183 mg/L 1470 mg/L

Hasil penelitian menunjukkan bahwa nilai eksopolisakarida (EPS) yang diperoleh oleh isolat BAL asal fermentasi markisa ungu lebih tinggi daripada isolat BAL komersial, yaitu Lactobacillus casei. Nilai EPS yang dihasilkan oleh isolat BAL komersial L. Casei pada perlakuan ini adalah 1470 mg/L, pada penelitian Halim (2013) menyebutkan bahwa produksi EPS dari Lactobacillus casei adalah 1340 mg/L. Sedangkan isolat T3 yang telah diidentifikasi menggunakan Microbact 12 merupakan L. bulgaricus 2 memiliki nilai EPS tertinggi yaitu 2183 mg/L. Isolat T2 yang merupakan Lactobacillus bulgaricus 1 memiliki nilai EPS tertinggi kedua, yaitu 2077 mg/L. Isolat T1 yang telah teridentifikasi merupakan Lactobacillus heterohiochii memiliki nilai EPS sebesar 1790 mg/L. Isolat T2 dan T3 teridentifikasi sebagai spesies yang sama yaitu Lactobacillus bulgaricus. Namun, hasil eksopolisakarida yang diperoleh oleh

71

kedua isolat berbeda. Hal ini mungkin dikarenakan berbedanya strain dari kedua isolat ini diakibatkan keragaman genetik yang terjadi di dalam buah markisa ungu terfermentasi yang merupakan tempat diambilnya bakteri-bakteri ini. Berbedanya strain bakteri berarti gen yang dibawa oleh kedua isolat ini juga berbeda, yang mengakibatkan berbedanya proses metabolisme yang dilakukannya sehingga jumlah metabolit yang dihasilkan pun tidak sama. Pham et al., (2000) mengatakan bahwa jumlah EPS yang diproduksi oleh spesies bakteri asam laktat yang berbeda adalah umumnya disebabkan oleh sifat bawaan/ genetik. Suryo (2012) mengatakan bahwa tiap gen mengawasi pembentukan, fungsi dan kemampuan suatu enzim tertentu, sehingga ketika ada gen yang berbeda, yang dalam hal ini dapat merupakan satu spesies namun berbeda strain, dapat mengakibatkan hasil akhir dari suatu proses metabolisme berbeda dengan strain yang lain dalam spesies yang sama.

Produksi Eksopolisakarida Kasar (mg/L) 2500 2000 Produksi Eksopolisakarida Kasar (mg/L)

1500 1000 500 0 L. L. bulgaricus 1L. bulgaricus 2 Lactobacillus heterohiochii casei (Kontrol)

Gambar 4.5 Grafik Produksi EPS Kasar

72

Halim (2013) pada penelitiannya menyebutkan bahwa produksi EPS pada 4 isolat BAL asal sawi asin adalah sebesar 1515-1990 mg/L. Nudyanto (2014) juga telah berhasil mengisolasi BAL penghasil EPS dengan kisaran 99-427 mg/L. Pada penelitian lain produksi eksopolisakarida oleh Lactobacillus casei yang juga digunakan sebagai isolat kontrol karena merupakan isolat BAL komersial adalah 1340 mg/L (Halim, 2013), dan 106,33 mg/L (Nudyanto, 2014). Produksi EPS dapat meningkat jika nutrisi pada medium pertumbuhannya ditambah, seperti pada penelitian Umam (2007) dan juga Zubaidah (2008). Kultur yang memproduksi eksopolisakarida (EPS) atau disebut juga kultur ropy telah banyak digunakan sebagai starter susu fermentasi karena meningkatkan kualitas produk yaitu meningkatkan viskositas dan mengurangi sineresis (Teggatz dan Morris, 1990;) dan juga meningkatkan sifat rheologi, tekstur dan cita rasa di lidah (Sikkema dan Oda, 1998; Hess et al, 1997; Rawson dan Marshall, 1997); juga telah digunakan untuk meningkatkan sifat fungsional keju Mozzarella dan yoghurt (Hassan et al., 1996; Duboc and Mollet, 2001; Broadbend et al., 2001). Produksi eksopolisakarida oleh bakteri asam laktat banyak dipanen pada jam ke-24 setelah ditumbuhkan pada 25 mL media cair (Tallon, 2006; Zubaidah, 2008; Suryawira, 2011; Amalia, 2012; Halim, 2013). Sedangkan pada isolat bakteri dari tanaman, produksi eksopolisakarida dipanen pada jam ke-30 setelah ditumbuhkan pada 20 mL media cair (Skerman, 1959; Roberts, 1995; Mukherjee, 2011). Eksopolisakarida diproduksi secara maksimal oleh kultur yogurt yang dipengaruhi oleh faktor pertumbuhan dari kultur tersebut (Briczinski dan Schieberle, 2009). Sehingga produksi EPS optimum terjadi selama produksi sel

73

maksimum (Petry et al., 2000), yaitu pada fase stasioner. Pada tahap pertumbuhan selanjutnya terjadi degradasi EPS karena aktivasi enzim EPS merendah dengan berat molekul yang relatif rendah 50,000-10,000 Da (Degeest et al., 2002). EPS yang didapatkan merupakan eksopolisakarida kasar karena diperoleh berdasarkan perhitungan gravimeri berat eksopolisakarida setelah pengeringan pada suhu 100° C setelah perlakuan hingga didapatkan berat konstan. Eksopolisakarida yang dihasilkan adalah berat EPS bebas sel yang telah dipisahkan dengan proses sentrifugasi 5000 rpm pada suhu 4° C selama 30 menit. Supernatan kemudian ditambahkan dengan aseton teknis yang merupakan pelarut organik dengan laju penguapan yang tinggi. Pengendapan protein dengan pelarut organik seperti aseton akan menghasilkan produk (EPS) dengan aktivitas tinggi. Perlakuan pada produksi EPS ini dilakukan pada suhu rendah (4° C) untuk mencegah denaturasi protein. Endapan yang dihasilkan kemudian dilarutkan dengan 10 mL aquades dan asam trikloroasetat 80% untuk mengendapkan protein-protein yang tersisa. Endapan yang dihasilkan tersebut yang kemudian ditimbang sebagai berat kasar EPS. Mineral dibutuhkan bakteri sebagai akseptor elektron dalam metabolisme glukosa, juga sebagai aktivator enzim, termasuk dalam reaksi polimerisasi eksopolisakarida. Eksopolisakarida adalah polisakarida yang diekresikan oleh mikroba ke luar sel sebagai produk metabolit sekunder saat kondisi lingkungannya tidak menguntungkan, yang saat ini merupakan produk bioaktif. Eksopolisakarida (EPS) dapat diisolasi dan saat ini telah terbukti dapat dijadikan sebagai imbuhan pangan dan mempunyai aktivitas antitumor (Malaka, 2007).

74

Produksi EPS dari kultur mikroba tergantung pada sejumlah parameter yang berbeda pada tiap spesies dan strain bakteri yang digunakan (Malaka, 2007). Hal ini terbukti pada hasil penelitian ini yang menunjukkan bahwa produksi EPS yang dihasilkan berbeda dari L. heterohiochi dan L. bulgaricus, juga isolat kontrol L. casei. Malaka (2007) menambahkan bahwa pembentukan polisakarida sering dihubungkan dengan sumber karbon berupa karbohidrat dan temperatur yang lebih rendah atau lebih tinggi dari pertumbuhan optimalnya. Menurut Briczinski dan Schieberle (2009), Lactobacillus bulgaricus dapat memproduksi

eksopolisakarida,

meskipun

pada

yoghurt

produksi

eksopolisakarida tertinggi dilakukan oleh Streptococcus thermophilus. Sebuah interaksi timbal balik antara dua spesies dari kultur starter yogurt tersebut dapat memproduksi EPS yang lebih tinggi ketika keduanya tumbuh bersama-sama. Produksi EPS dilakukan pada jam ke-24 yang merupakan fase stasioner atau fase stasioner akhir dari BAL. Hal ini dikarenakan EPS yang diproduksi oleh mikroba pada fase stasioner dapat dimanfaatkan kembali sebagai sumber karbon pada fase menjelang kematian karena adanya enzim yang dihasilkan oleh bakteri itu sendiri yang dapat mendegradasi EPS. Akibatnya perpanjangan waktu inkubasi akan menurunkan produksi EPS. Pham et al,. (2000) pada penelitiannya mengatakan bahwa selama fase pertumbuhan eksponensial awal biosintesis EPS tidak terjadi. Produksi terjadi pada fase stasioner menuju kematian. Hindersah (2010) pada penelitiannya menyebutkan bahwa produksi EPS dari Azetobacter sp. tinggi pada fase stasioner akhir dan menurun menjelang fase kematian.

75

Beberapa faktor yang berpengaruh pada produksi EPS adalah suhu dan waktu inkubasi (Cerning, 1990; Malaka, 2004), nilai pH pada medium pertumbuhannya (Mozzi et al., 1996), tipe dari medium pertumbuhannya (Malaka, 2000; Briczinski, 2002), sumber karbon (Mozzi et al., 1996) dan juga sumber mikromineral (Mozzi et al., 1996). Aplikasi EPS saat ini terbatas pada "ropy" kultur starter susu digunakan untuk memperbaiki tekstur yoghurt dan produk susu fermentasi lainnya. Baik jumlah dan ukuran EPS yang dihasilkan dapat dipengaruhi oleh pilihan yang tepat pada kondisi pertumbuhannya. Konsentrasi polisakarida di laboratorium media dan susu fermentasi biasanya dalam kisaran 50-800 mg/L dan tidak melebihi dari 1,5 g/L. Hal ini menunjukkan bahwa jumlah ini efektif untuk memperbaiki tekstur susu fermentasi ketika diproduksi secara in situ, tetapi jauh lebih efektif bila ditambahkan secara eksternal sebelum fermentasi oleh strain-starin bakteri penghasil EPS (Tieking, 2005). Eksopolisakarida berfungsi sebagai ”food stabilizer” yang mencegah terjadinya sineresis dan pembentukan granula sehingga produk menjadi mengental secara alami (Macura dan Townsley, 1984). Lendir yang secara umum disebut “exocellular polysaccharides” ini dihasilkan bakteri asam laktat, yang memperlihatkan tendensi penggunaan strain yang berbeda, media pertumbuhan yang berbeda serta prosedur isolasi dan purifikasi yang berbeda menunjukkan hasil yang berbeda dari satu peneliti dengan peneliti lainnya (Cerning et al., 1990). Hal itu terlihat dari berbedanya hasil EPS yang dihasilkan dari penelitian ini dengan peneliti lain namun tidak berbeda jauh.

BAB V PENUTUP 5.1 Kesimpulan Berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa terdapat bakteri asam laktat dalam buah markisa ungu (Passiflora edulis var. Sims) terfermentasi. Uji gram menunjukkan jenis gram positif dan endospora negatif serta uji katalase negatif dan didapatkan dua jenis bakteri asam laktat dari genus Lactobacillus, yaitu isolat T1 yang telah diidentifikasi merupakan Lactobacillus heterohiochii dan isolat T2 dan T3 yang teridentifikasi sebagai Lactobacillus bulgaricus. Produksi EPS yang dihasilkan lebih tinggi dari isolat BAL komersial L. casei yang memiliki nilai EPS sebesar 1470 mg/L. Produksi EPS tertinggi oleh L. bulgaricus 2 sebesar 2183 mg/L, kemudian L. bulgaricus 1 sebesar 2077 mg/L dan 1790 mg/L oleh L. heterohiochii. 5.2 Saran 1. Proses fermentasi agar dilakukan dengan keadaan benar-benar kedap udara agar mikroba-mikroba pembusuk tidak ikut tumbuh selama proses fermentasi berlangsung. 2. Kemampuan isolat-isolat BAL hasil penelitian ini belum diketahui potensinya sebagai probiotik, serta perlu dilakukan penelitian lebih lanjut mengenai karakterisasi jenis antimikrobia yang dihasilkan.

76

DAFTAR PUSTAKA Antara, NS, IN Sujaya, A Yokota, K Asano, WR Aryanta, F Tomita. 2002. Identification And Succession Of Lactic Acid Bacteria During Fermentation Of ‘Urutan’, a Balinese Indigenous Fermented Sausage. World Journal Microbiology & Biotechnology. Vol. 18: 255–262 Antara, NS. 2010. Peran Bakteri Asam Laktat Strain Lokal Untuk Memperbaiki Mutu Dan Keamanan Produk Pangan Lokal. [Orasi Ilmiah]. Fakultas Teknologi Pertanian Universitas Udayana Ariga, H., T. Urashima, E. Michihata, M. Ito, N. Morizono, F. Kimura dan S. Takahashi. 1992. Extracellular Polysaccharide from Encapsuled S. Salivarius ssp. Thermophilus OR 901 Isolated from Commercial Yogurt. Journal of Food Science. Vol. 57: 625-628 Axelson, L., Chung TC., Dobrogosz WJ., dan Lindgren LE. 1998. Discovery of New Antimicrobial Substance Producea by L. Renteri. Microbiology Reviews. 4665 Barnes, Evelyn C., 1961. Nutritional studies on Lactobacillus heterohiochii. Journal Bacteriol: 147-153 Barrow, G. I. And R. K. Weldham. 1993. Manual for The Identification of Medical Bacteria (Eds. By Cowan and Steel’s). Cambridge: Cambridge University Press Bevilacqua, AE dan AN. Califano. 1989. Determination of Organic Acid in Dairy Product bu High Performance Liquid Chromatography. Journal Food Science. Vol. 56. No. 4: 1076-1077 Bjorkroth, k. Johanna and Hannu J. Korkeala. 1997. Lactobacillus fructivorans Spoilage of Tomato Ketchup. Journal of Food Protection. Vol. 60 (5), Pages 505 - 509 Booth, IR dan RG Kroll. 1989. The Preservation of Food by Low pH: Editor: Gould GW. Mechanism of Action of Food Preservation Prosedures. London: Elsevier Applied Science

77

Brizuela, Maria, A. Paulina S. dan Yovanka P. 2001. Studies on Probiotics Properties of Two Lactobacillus Strains. Brazillian Archivers of Biolobgy and Technology. Vol. 44: 95-99 Broadbent, J.R., D.J. McMahon, C.J. Oberg and D.L. Welker. 2001. Use of exopolysaccharide-producing cultures to improve the functionality of low fat cheese. International Dairy Journal. 11: 433-439. Buckle, K. A. 1985. Ilmu Pangan. Penerjemah Hari Purnomo dan Adiono. Jakarta: Penerbit Universitas Indonesia Carl, S. P. 1971. Microbiology and Food Fermentation. The AVI Publishing Company Inc. Connecticut Cerning, J., Ch. Bouillanne, M. Landon, and M.J. Desmazeaud. 1990. Comparison of exocellular polysaccharide production by thermophilic lactic acid bacteria. Sciences des Aliments, 10: 443 – 451. Corzo, G dan Gilliland. 1989. Measurement of Bile Salt Hydrolase Activity From L. acidophilus Based on Dissapearance of Conjugate Bile Salt. Journal dairy Science. 82: 466-471 Depson, Ronal. 2012. Identifikasi Molekuler dan Pengaruh Pemberian Potensial Probiotik Bakteri Asam Laktat Asal Dadih Terhadap Kolesterol Daging Itik Bayang Sumber Daya Genetik Sumatera Barat. ARTIKEL. Padang: Universitas Andalas Dewi, Sri Sinto dan Herliza Anggraini. 2012. Viabilitas Bakteri Asam Laktat Asal Asi Terhadao pH Asam Lambung dan Garam Empedu. Seminar Hasil Penelitian. LPPM Unimus 2012 Dicks, L. M. T., and A. Endo. 2009. Taxonomic Status of Lactic Acid Bacteria in Wine and Key Characteristics to Differentiate Species. S. African Journal Enol. Vitic. Vol. 30. No. 1 Dinoto, A. 2010. Produksi Eksopolisakarida Bakteri Usus Berbahan Baku Tepung Sagu (Metroxylon sp.) untuk Drug Delivery Sistem Berbentuk Nano Partikel Dan Hidrogel. Laporan Kegiatan Tahap I Tahun Anggaran 2010. Kegiatan Program Insentif, Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia - Ristek, Pusat Penelitian Biologi – LIPI, Cibinong, Bogor.

78

Duboc, P., and B. Mollet. 2001. Applications of exopolysaccharides in the dairy industry. Neth. Milk Dairy Journal. 11: 759 – 768. Dwidjoseputro D. 2005. Dasar – Dasar Mikrobiologi. Jakarta: Djambatan Dwiragupti, M. 1999. Aneka Markisa di Indonesia. Bahan Philippe Rumandor. Dalam Kumpulan Kliping Markisa. Jakarta: Pusat Informasi Pertanian Trubus Emtiazi, G., Ethemadifar, Z. dan Habibi, M.H. 2004. Production of extracellular polymer in Azotobacter and biosorption of metal by exopolymer. African Journal Biotech 3: 330-333. Ernawati. 2010. Isolasi dan Identifikasi Bakteri Asam Laktat pada Susu Kambing Segar. SKRIPSI. Malang: Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Islam Negeri Maulana Malik Ibrahim Faradiska, Wardaniah. 2012. Isolasi dan Karakterisasi Bakteri Endofit dari Akar Tanaman Kentang (Solanum tuberosum) Menggunakan Primer Penanda RAPD. SKRIPSI. Malang: Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Islam Negeri Maulana Malik Ibrahim Fardiaz, S. 1989. Mikrobiologi Pangan. Departemen Pendidikan dan kebudayaan Direktorat Jendral Pendidikan Tinggi Pusat Antar Universitas Pangan dan Gizi. Bogor: Institut Pertanian Bogor Fardiaz, S. dan Winarno. 1984. Keamanan Pangan: Bakteriologi. Jurusan Teknologi Pangan dan Gizi, Fakultas Teknologi Pertanian. Bogor: Institut Pertanian Bogor Farnworth, Edward R, Claude P. Champagne dan Marie-Rose Van Calsteren. 2007. Handbook Of Nutraceuticals And Functional Foods Second Edition Edited by Robert E. C. Wildman. New York: CRC Press Fetlinski, A dan L. Stepaniak. 1994. Biolacta-Texel sarl. Polandia: Warszawska Olsztin Fianti, S, 2011, Khasiat Buah Markisa. http://atikofianti.wordpress.com. Diakses pada tanggal 9 April 2014

79

Fitria, Indah Nur dan Tri Ardyati. 2014. Skrining Bakteri Asam Laktat Asal Susu Kambing Peranakan Etawa Sebagai Penghasil Bakteriosin. Jurnal Biotropika. Vol. 2 No. 3 Frazier, W. B dan Dennis C. Westof. 1998. Food Microbiology. 3rd Edition. New York: McGraw-Hill, Inc. 539 Fuller, R. 1989. Probiotics in Man and Animals. Journal Application Bacteriol. Vol. 66. No. 1: 365-378 Gandjar, Indrawati. 2006. Mikologi Dasar dan Terapan. Jakarta: IKAPI Halim, Christine N dan Elok Zubaidah. 2013. Studi Kemampuan Probiotik Isolat Bakteri Asam Laktat Penghasil Eksopolisakarida Tinggi Asal Sawi Asin (Brassica juncea). Jurnal Pangan dan Agroindustri. Vol. 1 No. 1: 129-137 Hamuq, R., 2011, Manfaat Markisa untuk Kesehatan,http://indonesianherbal.blogspot.com.html, Diakses 09 April 2014 Haryanto, R. 2005. Antara Antibiotik, Probiotik dan Prebiotik. http://www.pikiranrakyat.com.htm_ Diakses tanggal 29 Januari 2014 Hassan, A.N., J.F. Frank, K.A. Schmidt, and S.I. Shalabi. 1996. Rheological properties of yogurt made with encapsulated nonropy lactic cultures. Journal Dairy Science. 79: 2091 - 2097. Havenaar, R., BT Brink dan JHJ Huis in’t Veld. 1993. Selection of Strain for Probiotic Use. Probiotic: The Scientific Basic. London: Chapman & Hill. Hess, S.J., R.F. Robert, and G. R. Ziegler. 1997. Rheological properties on nonfat yoghurt stabilized using Lactobacillus delbrueckii ssp. bulgaricus producing exopolysaccharide or using commercial stabilizer systems. Journal of Dairy Science, 80 : 252 – 263. Hidayat, Nur, Masdiana C. Padaga dan Sri Suhartini. 2006. Mikrobiologi Industri. Yogyakarta: Penerbit Andi Hindersah, Reginawati dan Rija Sudirja. 2010. Suhu dan Waktu Inkubasi untuk Optimasi Kandungan Eksopolisakarida dan Fitohormon Inokulan Cair Azotobacter sp. LKM6. Jurnal Natur Indonesia 13 (1): 67-71

80

Holt, J. G., Noel R. Krieg, Peter H. A. Sneath, James T. Staley, Stanley T. Williams. 1994. Bergey’s Manual of Determinative Bacteriology. Baltimore: Lippincott William and Wilkins Hong, C and P. Shan-Shan. 2005. Bioremediation Potential Of Spirulina: Toxicity and Biosorption Studies of Lead. 3: 330-333 Indriyati, Anita Setyorini. 2010. Isolasi dan Karakterisasi Bakteri Asam Laktat (BAL) dari Susu Formula Balita yang Berpotensi Menghasilkan Substansi Antimikroba. SKRIPSI. Yogyakarta: Universitas Islam Negeri Sunan Kalijaga Irianto, K. 2006. Mikrobiologi Menguak Dunia Mikroorganisme. Jilid 2. Bandung: CV. YramaWidya. Kanauchi, Makoto. 2014. “SAKE” Produksi Minuman Beralkohol di Industri Makanan Jepang. www.intechopen.com/books/food-industry/sake-alcoholicbeverage-production-in-japanese-food-industry. Diunduh pada tanggal 22 September 2014 Kandler, O. 1983. Lactobacillus trichodes and Lactobacillus heterohiochii subjective synonyms of Lactobacillus fructivorans. Journal of Systematic and Applied Microbiology: 507-511 Karsinah, F.H. Silalahi, dan A. Manshur. 2007. Eksplorasi dan Karakterisasi Plasma Nutfah Tanaman Markisa. Jurnal Hortikultura. Vol. 17 (4): 297-306 Karsinah, R. C., Hutabarat, dan A. Manshur. 2010. Markisa Asam (Passiflora edulis Sims) Buah Eksotik Kaya Manfaat. Iptek Hortikultura. No. 6 – Agustus. Balai Penelitian Tanaman Buah Tropika Kimoto, H., J. Kurisaki, NM. Tsuji, S. Ohmomo dan T. Okamoto. 1999. Lactococci as probiotic Strains: Adhesion to Human Enterocyte-like CaCo2 Cells and Tolerance to Low pH and Bile. Lett. In Appl. Microbiol. 29: 313-316 Kurniawan, Iqbal. 2005. Isolasi dan Identifikasi Bakteri Asam Laktat dari Buah Masak (Pepaya, Nanas, Pisang dan Salak). SKRIPSI. Yogyakarta: FTP: UGM Kusumawaty, Netty. 2003. Seleksi Bakteri Asam Laktat Indigenus Sebagai Galur Probiotik dengan Kemampuan Mempertahankan Keseimbangan Mikroflora Feses dan Mereduksi Kolesterol Serum Darah Tikus. TESIS. Bogor: Program Pasca Sarjana Institut Pertanian Bogor

81

Lau, K. K., David M. B. Dan Robert R. R. 1991. Influence of Pasteurization of Milk on Protein Breakdown in Cheddar Cheese During Aging. Journal Dairy Science. Vol. 74: 724-740 Lay BW. 1994. Analisis Mikroba Di Laboratorium. Jakarta: PT Raja Grafindo Persada Ljungh, A., dan Wadstrom, T., eds. 2009. Lactobacillus Molecular Biology: from Genomics to Probiotics. Norfolk, UK: Caister Academic Ludbrook, K. A., C. M. Russel dan R. I. Greig. 1997. Exopolysaccharides Production from Lactic Acid Bacteria Isolated from fermented Food. Journal Food Science. Vol. 63 (3): 597-600 Macura, D and P.M. Townsley. 1984. Scandinavian ropy milk – identification and characterization of endogenous ropy lactic Streptococci and their extracellular excretion. Journal Dairy Science. 67: 735 – 744. Malaka, R dan E. Abustam. 2004. Effect of incubation condition on the growth characteristics and exopolysaccharide production by ropy Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus. Buletin Penelitian Seri Hayati. 7 (2): 105 – 109 Malaka, Ratmawati, Metusalach dan Effendi Abustam. 2007. Pengaruh Jenis Mineral Terhadap Produksi Eksopolisakarida Dan Karakteristik Pertumbuhan Lactobacillus bulgaricus Strain Ropy dalam Media Susu. Jurnal Peternakan. Teknologi Hasil Ternak Unhas. 2(2): 111-122 Malik, Amarila, Donna M. Ariestanti, Anandayu Nurfachtiyani dan Arry Yanuar. 2008. Skrining Gen Glukosiltransferase (GTF) Dari Bakteri Asam Laktat Penghasil Eksopolisakarida. Makara Sains. Vol. 12. No. 1: 1-6 Misgiyarta dan Widowati. 2002. Seleksi dan Karakterisasi Bakteri Asam Laktat (BAL) indigenous. Seminar Tugas Akhir. Balai Penelitian Bioteknologi dan Sumberdaya Genetik Pertanian Bogor. 18: 375 Morton, J. 1987. Mangosteen In: Fruits of Warm Climates. Jakarta: Budi Antara Mozzi, F., De Giori, G.S., Oliver, G and G. F. de Valdez. 1995. Exopolysaccharide production by Lactobacillus casei. Infuence of salts. Michwissenshaft. Vol. 50 (4): 186-188 Muchtadi, T. R. 2010. Ilmu Pengetahuan Bahan Pangan. Bandung: Alfabeta

82

Muhammad, Mahir Hasan M. 2007. Mukjizat Kedokteran Nabi, Berobat Dengan Rempah-Rempah Dan Buah-Buahan. Jakarta: Qultummedia Muhibbah, Rohmatin. 2011. Potensi Lactobacillus plantarum Sebagai Probiotik Secara In Vitro: Kajian Ketahanan Terhadap Asam, garam Empedu dan Penghambatan Terhadap Bakteri Patogen. SKRIPSI. Malang: Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Islam Negeri Maulana Malik Ibrahim Mukherjee, Sritama, S. Ghosh, S. Sadhu, P. Ghosh dan T. K. Maiti. 2011. Extracellular Polysaccharide Production by a Rhizobium sp. Isolated from Legume herb Crotalaria saltiana Andr. Indian Journal of Biotechnology. Vol. 10: 340-345 Nam, S.-H., S.-H. Choi, A. Kang, K. S. Lee, D.-W. Kim, R. N. Kim, D.-S. Kim, and H.-S. Park. 2012. Genome Sequence of Lactobacillus Fructivorans KCTC 3543. Journal of Bacteriology. 194.8 : 2111-112 Ngatirah, Eni Harmayani, Endang S. Rahayu dan Tyas Utami. 2000. Seleksi Bakteri Asam Laktat sebagai Agensia Probiotik yang Berpotensi Menurunkan Kolesterol. Seminar Nasional Industri Pangan Noordiana, N. Fatimah, A. B., dan Mun, A. S. 2013. Antibacterial Agents Produces by Lactic Acid Bacteria Isolated from Threadfin Salmon and Grass Shrimp. International Food Research Journal. Vol. 20 (1): 117-124 Nurhayani. 2000. Peningkatan Kandungan Protein Kulit Umbu Kayu Melalui Proses Fermentasi. Jurnal Biologi. Vol. 6. No. 1: 34-44 Nurhayati, Betty Sri Laksmi Jenie, Harsi D. Kusumaningrum dan Sri Widowati. 2011. Identifikasi Fenotipik dan Genotipik Bakteri Asam Laktat Asal Fermentasi Spontan Pisang var. Agung Semeru (Musa paradisiacal formatypica). Jurnal Ilmu Dasar. Vol. 12. No. 2: 210-225 Nurmalinda, Azizah, Periadnadi dan Nurmiati. 2013. Isolasi dan Karakterisasi Parsial Bakteri Indigenous Pemfermentasi dari Buah Durian (Durio zibethinus Murr.). Jurnal Biologi Universitas Andalas. 2 (1) : 8-13. ISSN: 2303-2162 Nuryady, Moh. Mirza, Tifani Istiqomah, Rion Faizah, Syafiq Ubaidillah, Zainal Mahmudi dan Sutoyo. 2013. Isolasi dan Identifikasi bakteri Asam Laktat Asal Yoghurt. Jurnal UNEJ. Vol. 1 (5): 1-11 Oxoid. 2004. Microbact Identification Kits. Jakarta: IKAPI Pelczar, MC, ECS Chan dan Krieg NR. 1993. Microbiology Concepts and Applications. McGraw-HM, Inc., New York

83

Pertiwi, Sri, 2010. Markisa Sebagai Pangan Fungsional, Seminar Nasional Pangan Fungsional. Petry, S., S. Furlan, M.J. Crepeau, J. Cerning, and M. Desmazeaud. 2000. Factors affecting exocellular polysaccharide production by Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus grown in a chemically defined medium. Appl. And Environment. Microbiol. 66 (8): 3427 – 3431 Pham PL, Dupont I, Roy D, Lapointe G, dan Cerning J. 2000. Production of Exopolysaccharides by Lactobacillus Rhamnosus And Analysis of Its Enzymatic Degradation During Prolonged Fermentation. Appl Environ Microbiol. 66 (6): 2302–2310 Plessis HW, LMT Dicks, Pretorius IS, Lambrechts MG & Toit MD. 2004. Identification of lactic acid bacteria isolated from South African Brandy Base Wines. International Journal Food Microbiology. Vol. 91: 19-29 Pradani, A. dan Evi M. H. 2009. Pemanfaatan Fraksi Cair Isolat Pati Ketela Pohon Sebagai Media Fermentasi Pengganti Air Tajin Pada Pembuatan Sayur Asin. Laporan Penelitian. Semarang: Univaersitas Diponegoro Pratiwi, S. 2008. Mikrobiologi Farmasi. Jakarta: Penerbit Erlangga Purwoko, Tjahjadi. 2007. Fisiologi Mikroba. Jakarta: Bumi Aksara Rachmawati, Intan, Suranto dan Ratna Setyaningsih. 2005. Uji Antibakteri Asam Laktat Asal Asinan Sawi Terhadap Bakteri Patogen. Bioteknologi. Vol. 2. No. 2: 43-48 Rawson, H.L. and V.M. Marshall. 1997. Effect of ropy strains of Lactobacillus delbrueckii ssp. bulgaricus and Streptococcus thermophylus on rheology of stirred yoghurt. International Journal of Food Science and Technology 32 : 213 – 220. Ray, B. 1996. Fundamental Food Microbiology. CRC Press Bocaraton Reddy G, M Altaf, BJ Naveena, M Venkateshwar, & EV Kumar. 2008. Amylolytic Bacterial Lactic Acid Fermentation — A review. Journal ElsevierBiotechnology Adv. Vol. 26: 22–34. Ren, C., Webster P, SE Finkel, dan Tower J. 2007. Incresed internal and external bacterial load during Drosophila aging without life-span trade-off. Journal of Cell Metab. 6 (2): 144-152

84

Retnowati, Pratiwi Anggun. 2014. Pembuatan Minuman Probiotik Sari Buah Kurma (Phoenix dactylifera) dengan Isolat Lactobacillus casei dan Lactobacillus plantarum. Jurnal Pangan dan Agroindustri. Vol. 2. No. 2: 70-81 Roberts, I. S. 1995. Bacterial Polysaccharides in Sickness and in Health. Microbiology. Vol. 141: 2023-2031 Rukmana, H, R. 2003. Usaha Tani Markisa. Yogyakarta: Kanisius Rustan, Ida Reskia. 2013. Studi Isolasi Dan Identifikasi Bakteri Asam Laktat dari Fermentasi Cabai Rawit (Capsicum frutences L.). SKRIPSI. Makassar. Fakultas Pertanian Universitas Hasanuddin Makassar Salminen, S, Von Wright A, Morelli L, Marteau P, Brassart D, De Vos WM, Fonden R, Saxelin M, Collins K, Mogensen G, Birkeland SE dan Mattila-Sandholm T. 1998. A Review-Demonstration of Safety Probiotics. International Journal Food Microbology. 44 (1-2): 93-106 Santi, Laksmita Prima, Ai dariah dan Didiek Hadjar Goenadi. 2008. Peningkatan Kemantapan Agregat Tanah Mineral Oleh Bakteri Penghasil Eksopolisakarida. Jurnal Menara Perkebunan. Vol. 76. No. 2: 93-103 Sapariantin, Etrin, Tjahjadi Purwoko, Ratna Setyaningsih. 2006. Fermentasi Etanol Sari Buah Jambu Mete (Anarcadium occidentale L.) oleh Zymomonas mobilis dengan Penambahan Urea. Jurnal Bioteknologi. 3 (2): 50-55 Sari, Yuni Nurisva M., Sumaryati Syukur dan Jamsari. 2013. Isolasi, Karakterisasi Dan Identifikasi DNA Bakteri Asam Laktat (BAL) yang Berpotensi sebagai Antimikroba Dari Fermentasi Markisa Kuning (Passiflora edulis var. flavicarpa). Jurnal Kimia Universitas Andalas. Vol. 2. No. 2 Savadogo, A., C. A. T. Quattara, I. H. N. Bassole and A. S. Traore. 2004. Antimcrobial activities of lactic acid bacteria strains isolated from Burkina Baso fermented milk. Pakistan Journal of Nutrition. 3 (3): 174-179 Sawitra, N. 2009. Tanaman Obat. Jakarta: Arsip Farmakognosi Fakultas Farmasi. Universitas Indonesia Schlegel, H. G. dan K. Schmidt. 1994. Mikrobiologi Umum Ed. 6. Yogyakarta: Gadjah Mada University Press Septiadi, F. 2000. Analisa Persiapan Menghadapi Keadaan Darurat di Gedung Bertingkat Ditinjau dari International Safety Rating System (Studi Kasus: Gedung Pusat telekomunikasi PT. Siemens-Indonesia). SKRIPSI. Fakultas Teknik Universitas Indonesia.

85

Sikkema, J. and T. Oda. 1998. Ekstracellular Polysaccharides Of Lactic Acid Bacteria. Snow Brand R and D Reports. 107 : 1 – 31 Simpson, K. 1986. Fertilizers and Manures. New York: Longman Group Ltd Skerman, V. B. D. 1959. A Guide to The Identification of The Genera of Bacteria With Methods and Digests of generic Characteristics. Baltimore: Willian and Wilkins Company, USA: 189-191 Sneath, P.H.A, N.S. Mair, M.E. Sharpe, dan J.G. Holt. 1986. Bergey’s Manual of Systematic Bacteriology. Vol 2. Baltimore: Williams and Wilkins Stamer, J. R. 1979. The Lactic Acid Bacteria: Microbe of Diversity. Journal of Food Technology. 33 (1): 60 - 65 Stanson, C., G. Gardiner, H. Meehan, K. Collins, G. Fitzgerald, P.B. Lynch, dan R.P. Ross. 2001. Market potensial for probiotics. Am. Journal Clinical Nutrition. 73: 476S – 483S. Sudarmadji, Slamet dan Kuswanto K. 1989. Proses Mikrobiologi Pangan. Pusat Antar Universitas Pangan dan Gizi. Jogjakarta: UGM Sujaya, I Nengah, Yan Ramona, Ni Putu Widarini, Ni PutuSuarini, Ni Made Utama Dwipayanti, Komang Ayu N, I Wayan Nursini. 2008. Isolasi dan Karakterisasi BAL dari Susu Kuda Sumbawa. Jurnal Veteriner Sunarjono, H. 1998. Budi Daya untuk Menghasilkan Buah Prima. Jakarta: Penebar Swadaya Suryawira, Y. M. 2011. Produksi Eksopolisakarida oleh Bakteri Asam Laktat pada Medium Sari Kurma dan Sari Murbei. SKRIPSI. Malang: Universitas Brawijaya Susilowati, Agustine, Aspiyanto dan Achmad Dinoto. 2011. Pemekatan Eksopolisakarida (EPS) dari Kultur Bakteri Usus Dalam Biomassa Sagu (Metroxylon sp.) Melalui Modul Membran Ultrafiltrasi Cross-Flow (UFCF). Berk. Penelitian Hayati: 16 (185-193) Sutherland, I.W. 1998. Microbial Exopolysaccharides-Structural Subtleties And Their Consequences. Pure & Application Chemical. Vol. 69 (9): 1911-1917 Suvarna, V. C. dan V. U. Boby. 2005. Probiotics in Human Health: A Current Assesment. Current Science. Vol. 88: 1744-1748 Tallon R, P Bressollier dan MC Urdaci. 2006. Isolation and Characterization of Two Exopolysaccharides Produced by Lactobacillus plantarum EP56. 86

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/14643409 (Diakses tanggal 24 Januari 2014) Tamime, A.Y. dan R. K. Robinson. 1985. Yoghurt, Science and Technology. New York: Pergamon Press Tamura, Gakuzo. 2004. Hiochic acid, a new growth factor for Lactobacillus homohiochi and Lactobacillus heterohiochi. The Journal of General and Applied Microbiology. 50 (6) 327-30 Teggatz, J.A. dan H.A. Morris. 1990. Changes in the rheology and microstructure of ropy yoghurt during shearing. Food Structure. 9 : 113 – 138. Tieking, Marcus. 2005. Production of Prebiotic Exopolysaccharides by Lactobacilli. Lehrstuhl für, Technische Mikrobiologie. DOCTORAL THESIS. Fakultät Wissenschaftszentrum Weihenstephan für Ernährung, Landnutzung und Umwelt Freising Triantarti dan Hendro Santoso M. 2007. Pengaruh Substitusi Terhadap Sukrosa Murni Oleh Nira Tebu Sebagai Sumber Karbon pada Fermentasi Produksi Dekstran. Jurnal Ilmu Dasar, Vol. 8 No. 2: 193-198 Trisna, Wahud Noor. 2012. Identifikasi Molekuler dan Pengaruh Pemberian Probiotik Bakteri Asam Laktat Asal Dadih Dari Kabupaten Sijunjung Terhadap kadar Kolesterol Daging pada Itik Pitalah Sumber Daya Genetik Sumatera Barat. ARTIKEL. Padang: Universitas Andalas Umam, Khotibul dan Abdul Manab. 2007. Seleksi Asam Laktat Penghasil Eksopolisakarida. Jurnal Ternak Tropika. Vol. 6. No. 2: 79-87 Verpoorte, R., A.W. Alfermann. 2000. Metabolic Engineering of Plant Secondary Metabolism. Springer: ISBN 978_0_7928_6360_6 Vuyst L.D. dan Degeest B. 1999. Heteropolisaccharides from Lactic Acid Bacteria. FEMS Micro Review. Vol. 23:153-177 Vuyst, L. De, F. De Vin, F. Vaningelgem, Degeest B. 2001. International Dairy Journal. 11 2001: 687-707 Vuyst, L.D. P. Aspila, J. Renney, 1998. Controlled Production of Functional Exopolysaccharides by Termophilic Lactic Acid Bacteria to Obtain Uniform, High Quality Fermented Milk. HTTP://imol.vub.ac.be/IMDO/IMDO.html (Diakses tanggal 24 januari 2014) Wiley, John and Sons, Wiley-Interscience Inc. Ohiostate University. USA. 223-224 87

Williams, R. A. D. 1982. A review of biochemical techniques in the classification of Lactobacilli. Journal Biochemistry : 351 – 367. Winarno, F.G. 1997. Kimia Pangan dan Gizi. Jakarta: Gramedia Pustaka Utama Winarti, Sri. 2010. Makanan Fungsional. Yogyakarta: Graha Ilmu Wong, C.N., Ng, P., and Douglas, A.E. 2011. Low-diversity bacterial community in the gut of the fruitfly Drosophila melanogaster. Environ Microbiol Journal. 13, 1889-1900 www.plantamor.com/markisaasam. Diakses tanggal 7 April 2014 Yokoi, H., Watanabe T., Fuji Y., Toba T. dan Adachi S. 1990. Isolation and Characterization of Polysaccharides-Producing bacteria From Kefir grains. Journal Dairy Science. Vol. 73: 1684-1689 Yousef, A.E dan C. Clastrom. 2003. Food Microbiology (A Laboratory Manual). Wiley-Interscience, John Wiley and Sons, Inc. Ohiostate University. USA. 223-224 Zubaidah, Elok, Yusnita Liasari dan Ella Saparianti. 2008. Produksi Eksopolisakarida oleh Lactobacillus plantarum B2 pada Produk Probiotik Berbasis Buah Murbei. Jurnal Teknologi Pertanian Vol. 9 No. 1: 59-68

88

Lampiran 1. Rancangan Penelitian Fermentasi Markisa Ungu selama 72 jam

Pengenceran bertingkat hingga pengenceran 10-9

Plating dengan metode tuang

Pemurnian dengan metode gores

Penyimpanan isolat dalam media agar miring

Identifikasi Makroskopik

Identifikasi Mikroskopik

Gram Positif

Katalase negatif

Identifikasi tingkat genus Identifikasi spesies dengan Microbact 12

Pengujian eksopolisakarida kasar

Isolat BAL penghasil eksopolisakarida

89

Endospora negatif

Lampiran 2. Diagram Alir Penelitian a. Sterilisasi Alat Alat ditutup dengan aluminium foil atau plastik tahan panas. dimasukkan dalam autoklaf pada suhu 121 ºC dan tekanan 15 psi. disterilkan selama 15 menit. Hasil

b. Pembuatan Media MRSA 34,1 gram media Ditambahkan 500 mL aquades Dipanaskan di atas Hot Plate and Stirer hingga mendidih Dimasukkan ke dalam erlenmeyer dan ditutup kapas Dimasukkan ke dalam plastik tahan panas Disterilisasi di dalam autoklaf pada suhu 121 ºC selama 15 menit Hasil

c. Pembuatan Media MRSB 27,5 gram media Ditambahkan 500 mL aquades Dipanaskan di atas Hot Plate and Stirer Dimasukkan ke dalam erlenmeyer dan ditutup kapas Dimasukkan ke dalam plastik tahan panas Disterilisasi di dalam autoklaf pada suhu 121 ºC selama 15 menit Hasil

90

d. Pembuatan Media Pepton Water 2,55 gram media Ditambahkan 100 mL aquades Dipanaskan di atas Hot Plate and Stirer Dimasukkan ke dalam erlenmeyer dan ditutup kapas Dimasukkan ke dalam plastik tahan panas Disterilisasi di dalam autoklaf pada suhu 121 ºC selama 15 menit Hasil

e. Fermentasi Markisa Ungu (Passiflora edulis var. Sims) Isi buah markisa ungu Dibungkus daun pisang Ditempatkan dalam wadah fermentasi, dikondisikan anaerob Difermentasi selama 72 jam pada suhu ruang Hasil

f. Isolasi BAL dari Markisa Ungu Terfermentasi 5 gr isi buah markisa ungu terfermentasi Dimasukkan ke dalam 45 mL MRSB dan dihomogenkan Diinkubasi pada suhu 37 ºC selama 24 jam Diencerkan bertingkat hingga pengenceran 10-9 Pengenceran 10-8 dan 10-9 Plating dengan metode tuang Diinkubasi pada suhu 37 ºC selama 48 jam Koloni dimurnikan dengan metode gores Diinkubasi pada suhu 37 ºC selama 48 jam Isolat murni dibiakkan pada media agar miring, disimpan pada suhu 4 ºC Hasil

91

g. Produksi Eksopolisakarida Kasar Termodifikasi (Dijkhuizen, 1998 dan Halim, 2013) 25 mL inokulum BAL 24 jam Disentrifugasi 5000 rpm pada 4°C selama 30 menit 10 mL Supernatan

Pellet

Ditambahkan 20 mL aseton teknis Disimpan pada suhu 4°C selama semalam Ditimbang 2 tabung sentrifuge 15 mL (kosong) Ditambahkan 15 mL larutan pada masing-masing tabung Disentrifugasi 5000 rpm pada 4°C selama 30 menit Pellet

Supernatan Dilarutkan dalam 10 mL aquades steril Ditambahkan 250 ɥL asam trikloroasetat 80% Disimpan pada suhu 4°C selama semalam Disentrifugasi 5000 rpm pada 4°C selama 30 menit Supernatan

Pellet Dikeringkan pada suhu 100 °C Ditimbang berat kering EPS beserta tabung

Berat EPS dan tabung dikurangi berat tabung kosong Penimbangan diulang hingga didapatkan berat konstan (± 0,02 mg) Hasil

92

Lampiran 3. Diagram Alir Identifikasi Bakteri Asam Laktat

93

Lampiran 4. Hasil Identifikasi Bakteri Asam Laktat Menggunakan Microbact 12 Jenis Tes Kode Isolat T1 T2 T3 BGP Positif Positif Positif SPORA Negatif Negatif Negatif Fermentasi Gula-Gula Arabinosa Negatif Negatif Negatif Fruktosa Positif Positif Positif Glukosa Positif Positif Positif Laktosa Negatif Positif Positif Maltosa Negatif Negatif Negatif Mannitol Negatif Negatif Negatif Raffinosa Negatif Negatif Negatif Rhamnosa Negatif Negatif Negatif Salicin Negatif Negatif Negatif Sorbitol Negatif Negatif Negatif Sukrosa Negatif Negatif Negatif Xylosa Negatif Negatif Negatif Suhu Pertumbuhan 250 C Positif Positif Positif 0 37 C Positif Positif Positif 400 C Negatif Negatif Negatif 450 C Negatif Negatif Negatif Uji NaCl 3% Positif Positif Positif 4% Positif Positif Positif 6,5% Positif Positif Positif 10% Positif Positif Positif Uji Karakteristik Katalase Negatif Negatif Negatif Motilitas Positif Positif Positif Oksidase Negatif Negatif Negatif Proteolitik Positif Positif Positif Amilolitik Positif Positif Positif Lipolitik Negatif Negatif Negatif Media Pertumbuhan Nutrient Broth Negatif Negatif Negatif MCA Negatif Negatif Negatif TSI A/A, H2S-, GA/A, H2S-, G- A/A, H2S-, GCITRAT Negatif Negatif Negatif INDOL Negatif Negatif Negatif MR Negatif Negatif Negatif VP Negatif Negatif Negatif DX. Laboratorium L. heterohiochii L. bulgaricus L. bulgaricus 94

Lampiran 5. Perhitungan EPS Kasar

Isolat (gr/10 mL) Isolat T1 (Lactobacillus heterohiochii) Isolat T2 (Lactobacillus bulgaricus 1) Isolat T3 (Lactobacillus bulgaricus 2) Isolat Kontrol (Lactobacillus casei)

Ulangan ke (gr/10 mL) Ulangan 1 Ulangan 2 Ulangan 3 Ulangan 1 Ulangan 2 Ulangan 3 Ulangan 1 Ulangan 2 Ulangan 3 Ulangan 1 Ulangan 2 Ulangan 3

Berat tabung 1 (gr/10 mL) 6,649 6,6345 6,6523 6,692 6,7067 6,6624 6,599 6,6002 6,6457 6,715 6,661 6,6628

Berat Berat EPS tabung 1+ 1 (gr) EPS (gr) 6,6642 0,0152 6,6447 0,0102 6,6542 0,0019 6,7092 0,0172 6,7219 0,0152 6,6711 0,0087 6,605 0,006 6,6152 0,015 6,6589 0,0132 6,718 0,003 6,683 0,022 6,6667 0,0039

Berat tabung 2 (gr) 6,624 6,7033 6,7016 6,799 6,6973 6,6414 6,814 6,8169 6,6647 6,668 6,821 6,8229

Berat Berat EPS tabung 2+ 2 (gr) EPS (gr) 6,6357 0,0117 6,7108 0,0075 6,7088 0,0072 6,8091 0,0101 6,7027 0,0054 6,6471 0,0057 6,8295 0,0155 6,8285 0,0116 6,6689 0,0042 6,672 0,004 6,8301 0,0091 6,825 0,0021

Jumlah EPS (gr) 0,0269 0,0177 0,0091 0,0273 0,0206 0,0144 0,0215 0,0266 0,0174 0,007 0,0311 0,006

Isolat T1 (Lactobacillus heterohiochii) EPS Kasar = 0,0179 gr/10 mL = 1,79 gr/L = 1790 mg/L

Isolat T3 (Lactobacillus bulgaricus 2) EPS Kasar = 0,0218 gr/10 mL = 2,183 gr/L = 2183 mg/L

Isolat T2 (Lactobacillus bulgaricus 1) EPS Kasar = 0,02077 gr/10 mL = 2,077 gr/L = 2077 mg/L

Isolat Kontrol (Lactobacillus casei) EPS Kasar = 0,0147 gr/10 mL = 1,47 gr/L = 1470 mg/L 95

Rata-Rata (gr/10mL) 0,0179 0,02077 0,02183 0,0147

Lampiran 6. Dokumentasi Penelitian

Pembuatan Pepton Water

Autoklaf

Pembuatan MRS Broth

Inkubator

Rotary Shaker Incubator

Pembuatan MRS Agar

Timbangan Analitik

Laminar Air Flow (LAF)

96

Oven

Hot Plate & Stirer

Isolasi tahap 1 Pour Plate

Isolasi tahap 2 Streak Plate

Morfologi isolat T1

Morfologi isolat T2

97

Mikropipet dan Blue tip

Isolasi tahap 3 Pemurnian

Morfologi isolat T3

Morfologi sel isolat T1

Morfologi sel isolat T2

Inokulum bakteri untuk peremajaan

Pengujian eksopolisakarida kasar

Morfologi sel isolat T3

Inokulum bakteri untuk perlakuan

Penambahan aseton teknis

98

Eksopolisakarida kasar yang diperoleh

KEMENTERIAN AGAMA RI UNIVERSITAS ISLAM NEGERI (UIN)MAULANA MALIK IBRAHIM MALANG FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI

Jl. Gajayana No. 50 Malang (0341)558933Fax.(0341) 558933

BUKTI KONSULTASI SKRIPSI Nama NIM Fakultas/Jurusan Judul Skripsi Fermentasi Pembimbing I No. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17.

: Fatimatuz Zahro’ : 10620051 : Sains dan Teknologi/Biologi : Isolasi dan Identifikasi Bakteri Asam Laktat Asal Markisa Ungu Sebagai Penghasil Eksopolisakarida : Ir. Liliek Harianie, A.R., M. P.

Tanggal 6 Januari 2014 24 Januari 2014 5 Februari 2014 19 Februari 2014 6 Maret 2014 26 Maret 2014 4 April 2014 27 Agustus 2014 22 September 2014 26 September 2014 2 Oktober 2014 16 Oktober 2014 23 Oktober 2014 30 Oktober 2014 3 November 2014 7 November 2014 10 November 2014

HAL Konsultasi Judul Konsultasi BAB I, II Revisi BAB I, II Revisi BAB I, II Konsultasi BAB I, II, III Revisi BAB I, II, III Revisi BAB I, II, III Konsultasi Data Konsultasi BAB IV Revisi BAB IV Revisi BAB IV Revisi BAB IV Revisi BAB IV Konsultasi BAB IV, V Revisi BAB IV, V Revisi BAB IV, V ACC Skripsi

1.

Tanda Tangan

3. 5. 7. 9. 11. 13. 15. 17.

2. 4. 6. 8. 10. 12. 14. 16.

Malang, 12 November 2014 Mengetahui, Ketua Jurusan Biologi

99

Dr. Evika Sandi Savitri, M.NIP. 19741018 200312 2 002 KEMENTERIAN AGAMA RI UNIVERSITAS ISLAM NEGERI (UIN)MAULANA MALIK IBRAHIM MALANG FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI

Jl. Gajayana No. 50 Malang (0341)558933Fax.(0341) 558933

BUKTI KONSULTASI SKRIPSI Nama NIM Fakultas/Jurusan Judul Skripsi Fermentasi Pembimbing II No. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10.

: Fatimatuz Zahro’ : 10620051 : Sains dan Teknologi/Biologi : Isolasi dan Identifikasi Bakteri Asam Laktat Asal Markisa Ungu Sebagai Penghasil Eksopolisakarida : Dr. H. Ahmad Barizi, M. A.

Tanggal 29 Januari 2014 4 Februari 2014 19 februari 2014 12 Maret 2014 21 Maret 2014 17 September 2014 14 Oktober 2014 22 Oktober 2014 6 November 2014 10 November 2014

HAL Konsultasi BAB I, II Agama Revisi BAB I, II, III Agama Revisi BAB I, II, III Agama Revisi BAB I, II, III Agama Revisi BAB I, II, III Agama Konsultasi BAB IV, V Agama Revisi BAB IV, V Agama Revisi BAB IV, V Agama Revisi BAB IV, V Agama ACC Skripsi

1. 3. 5. 7. 9.

Tanda Tangan 2. 4. 6. 8. 10.

Malang, 12 November 2014 Mengetahui, Ketua Jurusan Biologi

100