Penentuan Konsentrasi Alginat sebagai Bahan Pengkapsul

Gambar 6 : Daya Hambat BAL terhadap Eschericia Coli Tahap II. Pembuatan Kapsul BAL dan Uji Kualitasnya

1. Penentuan Konsentrasi Alginat sebagai Bahan Pengkapsul

Pada penelitian ini dilakukan enkapsulasi dengan menggunakan alginat dalam berbagai konsentrasi, mulai dari 1, 2, 3, 4, 5 dan 6 bv. Total padatan bahan pengkapsul yang optimum dapat ditentukan dengan mengetahui sifat fisik kualitatif dari konsentrasi natrium alginat yang digunakan untuk mengetahui pengaruhnya terhadap bentuk, tekstur, keseragaman beads. Hal ini dapat dilihat pada Tabel 9. Tabel 9. Pengaruh konsentrasi Na-alginat terhadap bentuk dan sifat fisik beads Konsentrasi Bentuk dan Sifat fisik Beads Alginat Bentuk Tekstur Keseragaman beadsbeads beads 1 Sulit bulat Sangat rapuh Tidak seragam 2 Sulit bulat Sangat rapuh Tidak seragam 3 Sulit bulat Rapuh Tidak seragam 4 Bulat bergerigi Rapuh halus Seragam 5 Bulat Rapuh halus Seragam 6 Bulat besar Kasar Seragam Tabel 9 menunjukkan bahwa konsentrasi alginat secara kualitatif terdapat pada alginat dengan konsentrasi yang terbaik adalah pada konsentrasi alginat 5 bv. Konsentrasi alginat 5 memiliki bentuk beads yang bulat, tekstur beads rapuh, halus dan seragam serta memiliki kekuatan gel yang lebih baik dan tidak mudah rapuh dibandingkan dengan konsentrasi alginat lainnya. Menurut Sultana 2000 menyatakan bahwa adanya penambahan kation divalen misalnya Ca 2+ yang berfungsi sebagai penaut silangantarmolekul alginat, akan menyebabkan terjadinya gelatinisasi yang akan membentuk jelmatriks kalsium alginat. Alginat 2 Alginat 3 Alginat 4 Alginat 5 Alginat 6 Gambar 7: Bentuk beads kalsium alginat pada berbagai konsentrasi alginat 2 – 6 Purwandhani et al., 2007 melaporkan bahwa probiotik L.acidhophilus SNP 2 yang dienkapsulasi dengan alginat dengan konsentrasi 5 dengan metode ekstruksi dapat mempertahankan jumlah probiotik sebesar 3,4X10 9 CFUml dari konsentrasi awal sebelum enkapsulasi sebesar 1,4X10 13 CFUml. Penelitian Ding dan Shah 2008 juga menggunakan konsentrasi alginat 5 dalam proses enkapsulasi probiotik pada produk jeruk dan apel. Pada penelitian tersebut, beads 5 dapat mempertahankan viabilitas probiotik 10 5 CFUml dalam produk hingga 6 minggu masa penyimpanan. Kekuatan beads alginat dipengaruhi oleh adanya ikatan silang antara sodium alginat dengan kation divalen kalsium dalam larutan. Gambar 8 : Konsentrasi Alginat sebagai Bahan Pengkapsul terhadap Rendemen Beads Gambar 8 menunjukkan bahwa konsentrasi alginat 5 memiliki hasil rendemen yang terbaik dengan rataan 91,77 dengan ukuran beads 4,2 mm. Hasil ini menunjukkan bahwa semakin tinggi konsentrasi alginat maka semakin kuat gel yang terbentuk sehingga tidak mudah rapuh dan dapat mempertahankan viabilitas BAL dalam produk hingga 4 minggu penyimpanan. Menurut Krasaekoopt et al. 2006, pada umumnya, alginat menghasilkan beads yang tidak mudah rapuh pada konsentrasi 3 - 6. Penelitian Mandal et al. 2006 menunjukkan bahwa ketahanan bakteri L.casei NCDC-298 yang dienkapsulasi menggunakan metode estruksi pada pH rendah, konsentrasi garam empedu yang tinggi dan selama perlakuan panas memberikan hasil maksimal sebanding dengan peningkatan konsentrasi alginat yang digunakan, sehingga konsentrasi alginat terbaik adalah alginat 5. Peningkatan rendemen seiring dengan meningkatnya konsentrasi natrium alginat terjadi karena peningkatan ikatan silang yang terbentuk antara anion karboksilat dengan ion Ca 2+ . Ikatan silang tersebut membentuk jel kalsium alginat beads. Namun, berdasarkan uji lanjut Duncan lampiran 13 penggunaan natrium alginat 6 menghasilkan rendemen yang 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 A1= Alginat 1 A2= Alginat 2 A3= Alginat 3 A4 = Alginat 4 A5 = Alginat 5 A6 = Alginat 6 R e nde m e n B e a ds Konsentrasi Alginat tidak berbeda nyata p0,05 dengan natrium alginat 5. Pembentukan jel kalsium alginat dipengaruhi oleh jumlah anion karboksilat dan ion Ca 2+ yang tersedia dalam sistem. Hal ini sesuai dengan pernyataan dari Rokka dan Rantamaki, 2010 yang menyatakan bahwa penambahan kation divalen misalnya Ca 2+ yang berfungsi sebagai penaut silangantarmolekul alginat, akan menyebabkan terjadinya gelatinisasi yang akan membentuk jelmatriks kalsium alginat. Jika anion karboksilat dalam sistem terlalu banyak dan ion Ca 2+ tidak mencukupi, jel tidak akan terbentuk. Hal inilah yang kemungkinan menyebabkan penggunaan alginat 6 tidak meningkatkan rendemen beads. Rendemen yield akan sangat berpengaruh pada jumlah sel yang terenkapsulasi dalam beads kalsium alginat. Hasil penelitian Sultana et al. 2000 dan Castilla etal. 2010 menunjukkan bahwa efisiensi enkapsulasi sel meningkat seiring dengan meningkatnya rendemen beads.

2. Perbandingan Natrium Alginat dengan Bahan Pengisi