Leuconostoc mesenteroides DEKSTRAN TINJAUAN PUSTAKA

6 Jaringan yang hidup di dalam batang tebu mencegah atau menunda kerusakan manakala tebu dipanen tanpa membakar ISSCT, 1997. Pusat penelitian FSC Fiji Sugar Corporation menunjukkan bahwa selama hampir 44 jam setelah pemanenan, mutu tebu hijau dan tebu bakar sama. Penundaan giling melewati 44 jam mempengaruhi kedua-duanya, tetapi setelah periode itu, kerusakan kualitas di dalam tebu bakar lebih cepat Reddy, 2006. Menurut Lal 2006, pembakaran tebu merugikan pelaksanaan penggilingan dalam dua cara. Pertama, meningkatkan ketidakmurnian pada nira tebu. Kedua, menyebabkan beberapa permasalahan dalam pengolahan tebu, khususnya pada tahap klarifikasi dan tangki pemanasan.

C. Leuconostoc mesenteroides

Menurut Singleton 2005, bakteri memasuki tebu melalui jaringan yang rusak akibat proses penebangan menggunakan mesin, pemotongan, pembakaran, pertumbuhan, pendinginan , penyakit dan hama. Masa tunda dari proses penebangan hingga penggilingan akan berpengaruh terhadap pertumbuhan bakteri dan peningkatan dekstran yang semakin tinggi, terutama pada kondisi tebu yang basah. Tebu selama di lahan, pengiriman dan produksi merupakan subyek yang mudah mengalami infeksi mikroba, terutama oleh Leuconostoc mesenteroides. Kondisi dingin dan tambahan waktu untuk tahap penyimpanan bisa meningkatkan proses infeksi dan penyusutan terhadap tebu. Adanya dekstran pada proses penebangan tebu menunjukkan potensi hilangnya sukrosa secara signifikan Cuddihy et al., 1999. Dekstran diproduksi oleh mikroorganisme yang menginfeksi tebu atau hidup pada sukrosa, terutama bakteri dari jenis Leuconostoc dan bakteri lain yang tersebar di dalam tanah Singleton, 2005. L. mesenteroides termasuk bakteri asam laktat, gram positif, tak berspora, serta merupakan bakteri anaerob fakultatif yang membutuhkan faktor tumbuh growth factor komplek meliputi asam amino, peptida, karbohidrat, vitamin dan ion logam Lonvaud dan Funel, 2000. Sel bakteri ini lebih tahan terhadap keadaan fisik seperti panas, dingin atau radiasi dan bahan kimiawi yang tidak cocok 7 Stainer et al., 1984 sehingga termasuk bakteri osmofilik yang toleran terhadap konsentrasi gula tinggi Frazier dan Westhoff, 1978.

D. DEKSTRAN

Dekstran merupakan senyawa polimer glukosa yang dibentuk, terutama oleh ikatan -1,6 glikosidik dan ikatan percabangan -1,4, -1,3 atau -1,2-glikosidik. Senyawa dekstran mempunyai berat molekul berkisar 10 5 - 10 7 , larut dalam air, tidak larut dalam etanol lebih dari 50 serta menunjukkan perputaran spesifik di atas + 120 o Miswar, 1998. Menurut Maurice 1982, istilah dekstran umumnya digunakan untuk kelas D-glukosa polisakarida yang dihasilkan oleh bakteri yang tumbuh pada substrat sukrosa. Bakteri yang mensintesis dekstran terutama dari famili Lactobacteriaceae, genus Leuconostoc, spesies mesenteroides dan dextranicum, spesies ketiga adalah citrovorum tetapi tidak memproduksi dekstran. Tingkatan dekstran pada produksi sirup gula tebu diperoleh melalui tiga sumber, yaitu 1 dekstran setelah penebangan, 2 dekstran yang terbentuk antara proses penebangan dan penggilingan selama masa simpan dan tunggu di lahan tebu serta 3 dekstran yang terbentuk pada proses penggilingan. Tingkat dekstran pada tebu dipengaruhi oleh perencanaan dari pengiriman tebu, kebersihan pada lahan tebu, penggiling dan proses produksinya. Meskipun begitu, ada saatnya masalah cuaca seperti badai dan musim dingin menyebabkan kerusakan pada tebu dan masa tunggu pengiriman yang tidak bisa dihindari. Pada kasus ini, infeksi dan tingkat dekstran semakin tinggi pada tebu sebelum mencapai proses produksi Cuddihy et al., 1999. Beberapa organisme lain penghasil polisakarida semacam dekstran yaitu : Streptococcus bovis, Betabacterium vermiforme, dan Streptobacterium dextranicum. Secara umum bakteri ini mempunyai satu karakteristik, yaitu bahwa hanya sukrosa yang cocok sebagai sumber karbohidrat bagi bakteri ini untuk menghasilkan polisakarida. Mekanisme 8 fermentasi dekstran dari sukrosa tidaklah sederhana, dan memungkinkan bermacam penjelasan yang mengemuka. Hasil secara teoritis adalah menjadi 47 dari kandungan sukrosa, akan tetapi dalam praktiknya hanya mencapai level 25-35 Maurice, 1982. Dekstran biasanya terbentuk dari aksi enzim dekstransukrase pada sukrosa. Struktur dan komposisi dekstran sangat bervarisasi tergantung dari jenis mikroorganismenya dan juga ditentukan oleh kondisi kultivasi seperti konsentrasi sukrosa, pH, suhu dan aerasi Cuddihy et al., 1999. Gambar 1. Struktur dekstran dengan ikatan -1,6, -1,4-glikosidik Robyt, 1995 Dekstransukrase 1,6- -D-glukan-6-glukosil transferase atau 1,3- -D- glukan-3-D-glukosiltransferase atau D-fruktosa-2-glukosiltransferase dapat mensintesis dekstran dari sukrosa, karena memiliki aktivitas glukotransfer. Aktifitas glukotransfer adalah kegiatan memindahkan gugus OH dengan membentuk glukosida, sehingga akan terbentuk polimer dekstran dengan membebaskan fruktosa Hasan, 1999. O O CH 2 OH OH O O CH 2 OH OH O O CH 2 OH OH O O CH 2 OH OH O O CH 2 OH OH O O CH 2 OH OH O O CH 2 OH OH O Ikatan -1,4-glikosidik Ikatan -1,6-glikosidik 9 Menurut Hasan 1999, dekstransukrase adalah enzim yang diproduksi oleh mikroorganisme dan dikeluarkan dari sel. Enzim ini dapat diperoleh dari hasil sentrifugasi, berupa supernatan yang telah dipisahkan dari endapan yang merupakan bagian sel bakteri dari fermentasi sukrosa. Dekstran disintesis dari sukrosa oleh mikroorganisme seperti Leuconostoc mesenteroides atau beberapa spesies Lactobacillus. Pada industri gula, dekstran merupakan hasil samping terbesar dari kerusakan tebu. Dekstran dihasilkan oleh organisme selama waktu tunggu antara penebangan dan penggilingan tebu. Keberadaan dekstran dalam kekentalan yang tinggi pada nira tebu menyebabkan permasalahan besar selama pengolahan gula, termasuk meningkatan viskositas aliran, menghalangi proses kristalisasi gula, dan menurunkan efisiensi proses klarifikasi Tilbury dan French, 1974.

E. DEKSTRANASE