14
Enkapsulasi dengan cara ini dapat diterapkan pada produk namun kultur tidak terlindungi oleh lingkungan produk atau selama melalui saluran lambung. Enkapsulasi dengan penjerapan hidrokoloid beads atau sel
immobile dalam matriks beads dapat melindungi sel dalam lingkungan saluran lambung Krasaekoopt et al., 2002.
Teknik enkapsulasi probiotik yang digunakan pada produk susu fermentasi diklasifikasikan menjadi dua yaitu ekstrusi droplet method dan emulsi sistem dua fase. Kedua teknik ini dapat
meningkatkan ketahanan bakteri probiotik hingga 80 –95 Audet et al., 1988; Rao et al., 1989; Sheu dan
Marshall, 1991; Sheu dan Marshall, 1993; Sheu, et al., 1993; Jankowski, et al., 1997; Kebary et al., 1998. Metode ekstrusi dilakukan dengan cara meyiapkan larutan hidrokoloid natrium alginat dan
ditambahkan mikroorganisme probiotik, kemudian dimasukkan ke dalam jarum suntik atau syringe needle dan meneteskannya ke dalam larutan CaCl
2
sehingga terbentuk beads. Ukuran dan bentuk beads yang dihasilkan bergantung pada diameter jarum. Pada enkapsulasi dengan metode emulsi, sebagian kecil
polimer alginat disuspensikan ke dalam minyak nabati seperti minyak kedelai, minyak bunga matahari, minyak conola, atau minyak jagung, kemudian dihomogenisasi dalam bentuk water in oil wo. Emulsi
tersebut akan membentuk droplet. Ukuran beads pada metode emulsi ditentukan oleh ukuran droplet emulsi yang terbentuk. Ukuran droplet emulsi dapat dikontrol dengan kecepatan pengadukan saat
emulsifikasi Krasaekoopt et al., 2003. Kedua metode ini memiliki kelebihan dan kekurangan masing- masing, adapun kelebihan dan kekurangannya disajikan pada Tabel 4.
Tabel 4. Kelebihan dan kekurangan metode ekstrusi dan emulsi
Faktor pembanding Ekstrusi
Emulsi Kelayakan teknologi
Susah untuk digandakan Mudah untuk digandakan
Biaya Rendah
Tinggi Kemudahan pengaplikasian
Tinggi Rendah
Ketahanan mikroorganisme 80-90
80-95 Ukuran beads
2-5mm 25µm-2mm
Sumber: Krasaekoopt et al., 2003
Parameter keberhasilan teknik ini berbeda untuk setiap bahan yang akan dienkapsulasi. Enkapsulasi dikatakan berhasil jika bahan yang dienkapsulasi memiliki viabilitas sel yang relatif tinggi
dan sifat-sifat fisiologis yang relatif sama dengan sebelum dienkapsulasi Triana et al., 2006.
2.3.4. Enkapsulasi Bakteri Asam Laktat
Enkapsulasi adalah metode yang digunakan untuk meningkatkan daya tahan dan pelepasan kultur bakteri Sultana et al., 2000. Sun dan Griffths 2000, Anal dan Sigh 2007 menyatakan
mikroenkapsulasi merupakan alternatif cara meningkatkan resistensi mikroorganisme pada lingkungan asam rendah selama penyimpanan atau garam empedu. Metode ini telah banyak diaplikasikan dalam
produk fermentasi. Beberapa panelitian yang telah dilakukan antara lain pengenkapsulan bakteri Lactobacillus acidophilus dan Bifidobacterium spp. menggunakan teknik emulsi dengan bahan
enkapsulan kalsium alginat dan Hi-Maize starch prebiotik yang menunjukkan terjadinya penurunan
15
bakteri sebesar 0.5 log cfuml jika dibandingkan dengan sel bebas selama delapan minggu waktu penyimpanan yoghurt di suhu 5
o
C Sultana et al., 2000. Penelitian Castila et al. 2009 mengengkapsulasi L. casei dengan metode emulsi dan bahan
alginat-pektin menunjukkan bahwa komposisi alginat-pektin terbaik pada semua parameter yang diujikan adalah 1:4 dan 1:6, ketahanan bakteri L. casei dalam yoghurt dan simulasi getah lambung sebanding
dengan diameter dan seluruh properti tekstur beads, sedangkan ketahanan bakteri setelah melewati simulasi getah lambung dan garam empedu berkorelasi positif dengan bentuk bulat beads. Enkapsulasi
bakteri pada L. casei Lc-01 dan B. lactis Bb-12 0.1 pada es krim sinbiotik menggunakan metode emulsi dengan bahan enkapsulan 2 alginat dan 2 Hi-Maize menunjukkan peningkatan yang signifikan
dibandingkan dengan sel bebas, ketahan bakteri terenkapsulasi meningkat sebesar 30 selama masa penyimpanan 180 hari dan suhu -20
o
C Homayouni et al., 2008. Penelitian Mandal et al. 2005 menunjukkan bahwa ketahanan bakteri L. casei NCDC-298 yang dienkapsulasi menggunakan metode
emulsi pada pH rendah, konsentrasi garam empedu yang tinggi dan selama perlakuan panas memberikan hasil maksimal sebanding dengan peningkatan konsentrasi alginat yang digunakan, konsentrasi alginat
terbaik adalah alginat 4. Purwadhani et al. 2007 menyatakan bahwa enkapsulasi L. acidiphilus SNP 2 menggunakan teknik emulsi menghasilkan ketahanan bakteri yang lebih baik dibanding teknik ekstrusi,
jumlah sel probiotik dalam beads metode emulsi sebesar 10
10
cfuml sedangkan jumlah bakteri dalam beads metode ekstrusi sebesar 10
9
cfuml.
16
III. METODOLOGI
3.1. WAKTU DAN TEMPAT PENELITIAN
Penelitian dilaksanakan mulai bulan April sampai Oktober 2010. Penelitian dilaksanakan di Laboratorium Mikrobiologi dan Laboratoriun Kimia
Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Pascapanen Pertanian Cimanggu-Bogor.
3.2. ALAT DAN BAHAN 3.2.1. Alat
Peralatan yang digunakan pada penelitian ini meliputi cawan petri, bunsen, tabung ulir, tabung reaksi, mikro pipet, mikroskop LW SCIENTIFIC type: Revelation III RV 30AT, quebec coloni counter
Hellige, ose, oven Imperial V, inkubator Memmert, laminar air flow Esco, autoklaf Hirayama, syringe Becton, Dickson and Comapany, gelas piala, mixer Philips, shaker IKA, KS260 basic,
erlemeyer, rheometer Brookfield, timbangan analitik Precisa, pH meter Eutech, desikator, pipet volumetrik, penangas air, gelas ukur, gelas piala, erlemeyer, buret 10 ml, dan thermometer, serta peralatan
untuk pengujian organoleptik, kemasan cup plastik jenis polypropylene pp.
3.2.2. Bahan
Bahan-bahan yang dibutuhkan untuk penelitian pendahuluan ini antara lain;
3.2.2.1. Isolat Bakteri
Isolat yang digunakan meliputi Streptococcus thermophilus dan Lactobacillus bulgaricus. Strain yang digunakan adalah isolat bakteri koleksi di Balai Besar Litbang Pascapanen Pertanian
Cimanggu-Bogor.
3.2.2.2. Media Pertumbuhan
Produksi biomassa sel Streptococcus thermophilus dan Lactobacillus bulgaricus menggunakan media deMan Rogosa Sharpe Broth Pronadisa. Sedangkan media pertumbuhan untuk menghitung
jumlah koloni Streptococcus thermophilus dan Lactobacillus bulgaricus yaitu deMan Rogosa Sharpe Agar Pronadisa. Selanjutnya, media untuk pembuatan yoghurt digunakan susu sapi segar telah diuji
kesegarannya melalui uji alkohol dan starter komersil yogourmet.
3.2.2.3. Bahan Enkapsulasi
