2. Penentuan Perbandingan Natrium Alginat dengan Bahan Pengisi Optimum
Kegiatan ini dilakukan untuk menentukan perbandingan natrium alginat dengan bahan pengisi optimum pada masing-masing bahan pengisi. Tahap ini diawali dengan menyiapkan
sebanyak 20 gram suspensi bahan pengkapsul yang terdiri atas natrium alginat dan bahan pengisi dengan perbandingan 1:1, 2:1, 3:1 bv dari masing-masing bahan pengisi.
Pada tahap ini analisis statistik yang digunakan adalah rancangan acak lengkap faktor tunggal single factor yaitu komposisi bahan pengkapsul yang terdiri dari natrium alginat
dan bahan pengisi. Faktor ini terdiri dari 7 taraf perlakuan yaitu natrium alginat tanpa bahan pengisi B0, natrium alginat-skim 1:1 B1, natrium alginat-skim 2:1 B2, natrium alginat-
skim 3:1 B3, natrium alginat-maltodekstrin 1:1 B4, natrium alginat-maltodekstrin 2:1 B5, natrium alginat-maltodekstrin 3:1 B6. Pengulangan dilakukan sebanyak 3 kali.
Dengan model rancangan yang digunakan adalah sebagai berikut:
Yij = µ + Bi + εij
Keterangan: Yij= Pengamatan pada faktor B taraf ke-i dan ulangan ke-j
µ = Rataan umum Bi = Pengaruh faktor B taraf ke-i
εij = Pengaruh galat percobaan
Untuk mengetahui pengaruh antara taraf tersebut dilakukan analisis ragam analisis varian menggunakan tingkat kepercayaan 95 α=0,05. Jika hasilnya berbeda nyata,
analisis dilakukan dengan uji lanjut Duncan. a.
Pengujian Viabilitas dan Efisiensi BAL Terenkapsulasi Kegiatan ini dilakukan untuk mengetahui viabilitas dan efisiensi BAL terenkapsulasi.
Komposisi bahan pengkapsul yang digunakan adalah komposisi optimum yang didapat dari tahap penentuan perbandingan natrium-alginat dan bahan pengisi optimum. Preparasi BAL
terlebih dahulu diaktivasi dalam 10 ml MRS broth sebanyak 2–3 kali dan diinkubasi pada suhu 37
C selama 24 jam. Suspensi kultur disimpan dalam refrigerator pada suhu 4
Suspensi biopolimer steril yang telah didinginkankemudian ditambahkan suspensi sel sebanyak 0,1 Homayouni et al. 2008a atau denganperbandingan 9:1 Castilla et al.
2010 lalu dikocok hingga homogen. Suspensi biopolimer-seldimasukan kedalam syringe steril dan diteteskan kedalam larutan CaCl
2
0,1 M sterilperbandingan suspensi biopolimer- sel dan CaCl
2
0,1 M adalah 1:3 dengan jarak tetes 1 cm dandilakukan pengadukan 150 – 200 rpm menggunakan magnetic stirer. Pengerasan jel dilakukanselama 30 menit. Beads
kemudian disaring dan dibilas menggunakan NaCl 0,85 yang telahdisterilisasi. Beads basah kemudian dimasukan ke dalam wadah atau botol steril. Jumlah selyang terenkapsulasi
di dalam beads dihitung dengan metode yang digunakan Sheu dan Marshal 1993. C
sebagai kultur stok. Suspensi sel yang akan digunakan untuk enkapsulasi merupakan kultur berumur 18 jam dalam MRS broth Homayouni et al., 2008a.
Viabilitas = Log cfugram suspensi biopolimer – sel X 100 Log cfugram beads basah
Efisiensi enkapsulasi = P X Q X 100 R
Keterangan: P = Populasi BAL per gram beads cfug beads
R = Total BAL didalam suspensi biopolimer – sel cfu Q = Massa beads yang dihasilkan dari total suspensi biopolimer – sel yang digunakan g
b. Jumlah Populasi BAL Produk Enkapsulasi
Pengujian jumlah koloni BAL didalam kapsul pada masing-masing perlakuan diukur dengan menggunakan metode Total Plate Count TPC menurut Fardiaz 1992. Sebanyak
0,5 g kapsul BAL dimasukkan ke dalam 4,5 ml NaCl fisiologis 0,85 dan divortex untuk proses pelarutan kapsul, lalu diencerkan secara serial 4,5,6 dan 7 dan kemudian diambil
sebanyak 0,1 ml untuk ditanam pada cawan petri berisi media MRS agar. Kultur diinkubasi pada suhu ruang selama 2 hari. Koloni yang tumbuh kemudian dihitung sebagai berikut:
Populasi BAL cfug = Jumlah Koloni X Pengenceran
Tahap III : Daya Simpan Kapsul BAL dan Uji Kualitasnya
a. Daya Simpan Kapsul BAL dan Uji Kualitas
Sebanyak 5 g kapsul BAL disimpan dalam 30 kantong plastik steril pada suhu kamar 27
C - 28
Kestabilan BAL dalam menghambat E.coli dihitung berdasarkan daya hambat BAL yang diperoleh sebelumnya dengan asumsi bahwa daya hambat BAL yang tertinggi awal
mempunyai nilai 100, selanjutnya diperoleh penurunan kestabilan BAL seiring dengan semakin menurunnya juga daya hambat yang dihasilkan.
C dengan kelembaban relatif 75 - 89 selama 4 minggu. Masing-masing sampel setiap minggu diambil untuk dianalisis jumlah koloni dan daya hambat BAL
melawan E.coli. Pengujian jumlah koloni BAL didalam kapsul pada masing-masing perlakuan penyimpanan diukur dengan menggunakan metode Total Plate Count
TPCmenurut Fardiaz 1992. Kapsul yang berisi BAL dilarutkan terlebih dahulu menggunakan NaCl sebelum dilakukan penghitungan jumlah koloni BAL. Begitu juga
pengujian terhadap daya hambat E.coli. Jumlah koloni dan daya simpan BAL yang diperoleh selanjutnya dapat diukur dengan viabilitas dan pH BAL.
Kestabilan BAL menghambat E.coli = Daya hambat BAL terendah X 100 Daya hambat BAL tertinggi
Pada tahap ini, analisis statistik yang digunakan adalah rancangan acak lengkap
dengan pola faktorial 2 X 5 dengan 3 kali ulangan. Dimana faktor tersebut adalah:
Faktor A : Enkapsulasi BAL A1 = BAL Tanpa Kapsul
A2 = Kapsulasi BAL Faktor B : Lama Penyimpanan Minggu
B0 = 0 Minggu B1 = 1 Minggu
B2 = 2 Minggu B3 = 0 Minggu
B4 = 4 Minggu Maka, kombinasi perlakuan yang dapat dibentuk adalah sebagai berikut:
A
1
B A
1
B
1
A
1
B
2
A
1
B
3
A
1
B
4
A
2
B A
2
B
1
A
2
B
2
A
2
B
3
A
2
B
4
Y
ijk
= µ + α
i
+ β
j
+ αβ
ij
+ ε
ij
Keterangan: i
= 1,2 dan 3 j
= 1,2 dan 3 k
= 1,2 dan 3 Y
ijk
= Nilai kestabilan data ke-k yang memperoleh kombinasi perlakuan penambahan enkaspulasi ke-i dan lama penyimpanan ke-j
µ = Rataan umum
αβ
ij
= Pengaruh interaksi perlakuan ke-i dan ke-j ε
ijk
= Pengaruh galat perlakuan ke-i dan ke-j pada satuan percobaan
Untuk mengetahui pengaruh antara taraf tersebut dilakukan analisis ragam analisis varian menggunakan tingkat kepercayaan 95 α=0,05. Jika hasilnya berbeda nyata,
analisis dilakukan dengan uji lanjut Duncan.
b. Pembuatan Enkapsulasi BAL dalam Bentuk Kering.
Tahap ini bertujuan untuk menentukan waktu pengeringan optimum untuk menghasilkan BALterenkapsulasi kering. Pengeringan dilakukan menggunakan oven pada
suhu 47
Sebanyak 5 g BALterenkapsulasi dalam beads disebarkan kedalam cawan petri steril kemudian dimasukan ke dalam oven bersuhu 47
C. Waktu pengeringan ditentukan dengan mengukur perubahan kadar air probiotik terenkapsulasi selama pengeringan hingga dicapai kadar air konstan selama pengeringan.
Pada tahap ini juga dikaji pengaruh bahan pengkapsul yang digunakan terhadap viabilitas dan ketahanan sel selama proses pengeringan.
C. Setiap jam dilakukan penimbangan beads hingga massa beads telah cukup konstan tidak mengalami penurunan. Kadar air
probiotik terenkapsulasi dihitung sebagai berikut:
Kat = MBt - MBk X 100 MBt
Keterangan : Kat = Kadar air probiotik terenkapsulasi pada jam ke-t
MBt = Massa probiotik terenkapsulasi pada jam ke-t gram MBK = Massa kering dry matter probiotik terenkapsulasi 105
t = Waktu lama pengeringan jam C gram
Setelah didapat waktu pengeringan optimum, BALterenkapsulasi selanjutnya
dikeringkan pada suhu 47 C selama waktu pengeringan optimum yang didapat. Sebelum dan
setelah proses pengeringan dilakukan perhitungan populasi BALterenkapsulasi untuk menguji pengaruh bahan pengkapsul terhadap ketahanan probiotik selama proses
pengeringan. BALterenkapsulasi kering disimpan di dalam refrigerator pada suhu 4 C.
Ketahanan = Log cfugram massa kering setelah pengeringan X 100 Log cfugram massa kering sebelum pengeringan
Pada tahap ini, analisis statistik yang digunakan adalah rancangan acak lengkap faktor tunggal single factor, dengan perlakuan yaitu natrium aginat 5 dengan natrium alginat –
maltodekstrin 2:1 Model rancangan yang digunakan adalah sebagai berikut :
Yij = µ + Ci + εij
Keterangan: Yij = Pengamatan pada faktor C taraf ke-i dan ulangan ke-j
µ = Rataan umum Ci = Pengaruh faktor C taraf ke-i
εij = Pengaruh galat percobaan
Untuk mengetahui pengaruh antara taraf tersebut dilakukan analisis ragam analisis varian menggunakan tingkat kepercayaan 95 α=0,05. Jika hasilnya berbeda nyata,
analisis dilkukan dengan uji t.
HASIL DAN PEMBAHASAN Tahap I: Isolasi dan Karakteristik BAL Asal Ayam Kampung terhadap Bakteri Uji
1. Isolasi dan Karakteristik Kualitas BAL Asal Ayam Kampung