Maltodekstrin Susu Skim Reaksi Fermentasi Bakteri Asam Laktat BAL

2. Maltodekstrin

Menurut FDA The Food and Drug Administration, Maltodekstrin C 6 H 12 O 6 adalah polimer sakarida yang bergizi, mengandung unit D-Glukose pada ikatan primer α-1,4 dan memiliki nilai dextrose equivalence DE kurang dari 20. Dextrose equivalence DE merupakan sifat utama yang menentukan sifat dari maltodekstrin itu sendiri. DE maltodekstrin menunjukkan bahwa bahan tersebut mudah untuk dikeringkan, sedangkan bahan yang memiliki DE lebih besar dari 42 akan sulit untuk dikeringkan dan dipasarkan hanya dalam bentuk sirup Kenyon, 1995. Maltodekstrin merupakan bahan yang sering digunakan dalam pembuatan makanan yang dikeringkan karena selain bahan pengisi, maltodekstrin memiliki beberapa kelebihan antara lain tidak manis mudah larut dalam air. Maltodekstrin juga dapat meningkatkan viskositas, menghambat kristalisasi dan baik untuk kesehatan karena rendah kalori. Maltodekstrin biasanya digunakan sebagai campuran bahan pangan dan merupakan pembentuk produk yang baik untuk produk yang sulit kering dan biasanya dijual dalam bentuk tepung padat berwarna putih Kuntz,1998. Komposisi maltodekstrin pada Tabel 3. Tabel. 3. Komposisi Maltodekstrin Parameter Spesifikasi Penampakan fisik Bubuk putih Kadar Air Maks. 5 DEDextrose equivalent 4 to 22 Berat jenis 0.3 – 0.5 gml Total Abu 0.1 to 0.2 Max pH 4-7 Keasaman 1.2 to 1.5 Ambang batas mikrobologi Total bakteri 10 4 Salmonella CFUg 0 CFUg E.coli CFUg Sumber : Kuntz 1998 Menurut Kenyon dan Anderson 1988, maltodekstrin dan sirup jagung padat memiliki sifat-sifat fungsional yang berpengaruh terhadap proses enkapsulasi, meliputi kestabilan emulsi yang rendah yang dikarenakan tidak memiliki sifat lipofilik dan hidrofilik, sifat pembentukan film, seberapa cepat pembentukan film atau membran pada proses enkapsulasi flavor akan sangat menentukan kualitas produk akhir higroskopisitas.

3. Susu Skim

Protein merupakan komponen yang sangat penting, baik dari segi nutrisi maupun sifat fungsionalnya seperti sebagai bahan pengemulsi, pengikat air atau lemak, serta pembentuk buih atau gel. Selain itu protein juga dapat menghasilkan flavor, memperbaiki penampakan dengan menghasilkan tekstur yang lebih baik Buckle et al., 1987. Protein memiliki sifat fungsional yang baik seperti viskositas, emulsifikasi serta pembentukan film. Dalam penelitian ini, protein yang digunakan ialah susu skim. Susu skim adalah bagian susu yang tertinggal setelah krim diambil sebagian atauseluruhnya. Susu skim mengandung semua komponen gizi dari susu kecuali lemak dan vitaminyang larut dalam lemak Buckle et al. 1987. Karena lemaknya telah dipisahkan, susu skim hanyamengandung 0,5 – 2 lemak Varnam dan Sutherland 1994.Protein susu dapatdigolongkan menjadi dua bagian, yaitu kasein dan whey. Kasein merupakan fraksi protein yangmenggumpal ketika susu diasamkan pada pH 4,6 pada suhu sekitar 30 Susu skim mengandung semua zat makanan dari susu kecuali lemak dan vitamin- vitamin yang larut dalam lemak. Krim mempunyai berat jenis yang rendah karena banyak mengandung lemak. Susu skim mempunyai berat jenis yang tinggi karena banyak mengandung protein. Susu skim adalah susu sapi yang telah diambil lemaknya dan diubah menjadi bentuk bubuk, mempunyai bentuk seperti granula kecil, dengan warna putih C, sedangkan fraksi yan tertinggal setelah pengendapan kasein disebut whey. Pada susu sapi dan kerbau, komposisi kaseindan whey yaitu berkisar 80 : 20 Fox dan McSweeney, 1998. kekuningan. Susu ini banyak mengandung protein dengan kadar air 5 Saleh, 2004. Komposisi susu skim dapat dilihat pada Tabel 4. Tabel 4 : Komposisi Susu Skim Produk Susu Air Abu Protein Lemak Laktosa Total Padatan Susu skim 5 8 35 1 52 96 Sumber : Saleh 2004 Escherichia coli Pada penelitian ini digunakan bakteri indikator E.coli sebagaipengontrol aktivitas hambat bakteriosin yang memiliki daerah zona penghambatan yang luas. E.coliadalahbakterigramnegatif,berbentuk batang, tidak tahan asam, hidup dengan cara aerob dan anaerob, memilikiflagelaperitrikat,berukuran1,1 - 1,5 μmx26μm,tersusuntunggalatauberpasangan,bersifatmotilatau nonmotildan banyakgalurnyayangmemilikikapsuldanmikrokapsul dan sebagian spesiesnya menyebabkan penyakit pada saluran pencernaan. Beberapagalurnyamerupakanpatogen terhadap manusia dan hewan.E.colimempunyaitiperespirasi danfermentasidengansuhuoptimum37ºC dan pH optimum7 Drasar dan Borrow, 1985. Gambar 4 : Bakteri Escherichia coli Drasar dan Borrow, 1985. Pada ayam broiler, infeksi dari bakteri E.coli ini berdampak sangat buruk. Penyakit ini dapat menyebabkan kematian selama periode pemeliharaan hingga perolehan berat badan ayam saat panen akan dibawah standar. Bakteri E.coli ini sangat banyak terdapat di usus, dan akan dikeluarkan dari tubuh dalam jumlah yang sangat besar bersama feses kotoran. Bakteri ini dapat bertahan sampai beberapa minggu di dalam feses, dengan kondisi yang sangat mendukung. Akan tetapi, E.coli tidak tahan pada kondisi asam, kering, dan akan mati dengan desinfektan Pierard et al., 1990. E.coliyang merupakan infeksi bakteri yang paling umum dijumpai pada peternakan broileryang dikenal dengan penyakit kolibasilosis. Infeksi E.colipada unggas umumnya bersifat sistemik dan menimbulkan bakteriemia Costa et al., 2002. Infeksi E.colimenyebabkan kematian embrio pada telur tetas, infeksi kuning telur, koliseptisemia, peradangan kantung udara, radang usus, infeksi saluran reproduksi, radang persendian dan bahkan menyebabkan kematian. Mortalitas dari penyakit ini adalah 10 - 15. Penularan kolibasilosis biasanya terjadi secara oral melalui pakan, air minum atau debu yang tercemar oleh E.coli. Bakteri E.coli juga mampu menyebar melalui peredaran darah sehingga dapat menyebabkan kerusakan pada berbagai organ sehingga mengganggu pertumbuhan dari ayam tersebut Djaafar et al.,1996 hal ini akan menyebabkan kerugian yang cukup besar untuk peternak broiler. Menurut Fuller 1989 bakteri ini termasuk bakteri enterotoksigenik yang dapat menyebabkan penyakit diare. Strain bakteri ini memproduksi dua tipe enterotoksin, yaitu toksin yang tidak tahan panas dan toksin yang stabil pada suhu tinggi. Bakteri dalam Saluran Pencernaan Lebih dari 99 bakteri tinggal di dalam usus besar atau colon dan lebih dari 99 berupa bakteri anaerob mutlak diantaranya adalah Clostridium, Bacterioides, Bifidobacterium dan lain-lain. Hanya kurang dari 1 berupa bakteri fakultatif anaerob seperti E.coli, Enterobacter dan bakteri patogen lainnya. Dengan demikian diperlukan adanya efek antagonis terhadap bakteri patogen Surono, 2004. Lebih lanjut Surono 2004 menyatakan bahwa berbagai rintangan yang harus dihadapi mikroba dalam saluran pencernaan dari mulut sampai anus. Pada perjalannya melintasi berbagai sistem pencernaan khususnya yang dijumpai diantaranya enzim lisosom pada air liur, asam lambung, garam empedu dan senyawa metabolit oleh BAL terutama asam laktat. Pada usus besar hampir tidak ditemukan lagi hambatan yang cukup berarti kecuali terjadinya kompetisi terhadap nutrisi. Bakteri probiotik harus mampu bertahan menghadapi rintangan-rintangan tersebut, agar mencapai usus dalam keadaan hidup dalam jumlah yang cukup memadai untuk berkembangbiak dalam menyeimbangkan mikrobiota usus. Untuk mengetahui pH dan waktu transit dapat dilihat pada Tabel 5. Tabel 5: Derajat Keasaman pH di dalam Saluran Pencernaan Ayam Organ pencernaan pH Lama Transit menit Tembolok 5.5 50 Proventriculus gizzard 2.5 – 3.5 90 Duodenum 5.6 5 - 8 Jejenum 6.5 – 7 20 - 30 Ileum 7 – 7.5 50 - 70 Rektum 8 25 Sumber: Surono 2004 Populasi bakteri semakin kompleks baik jenis dan jumlahnya dengan bertambahnya umur disepanjang saluran pencernaan. Lambung hanya mengandung bakteri yang tahan terhadap asam, sebagaimana diketahui bahwa pH atau keasaman lambung sangat rendah sekitar 1,7 dan BAL bisa bertahan dalam bilangan ribuan 10 3 . Usus kecil ditempati 400 – 500 jenis bakteri yang jumlahnya trilyunan 10 12 - 10 14 bakteri dan BAL sekitar 10 4 - 10 9 bakteri. Mikroba dalam saluran pencernaan bisa membantu pencernaan makanan bahkan beberapa jenis menghasilkan beberapa vitamin yang dibutuhkan oleh tubuh, namun demikian beberapa efek negatif yang secara umum adalah dihasilkan senyawa-senyawa hasil pembusukan protein, produksi toksin Surono, 2004. Penampilan Ayam Broiler terhadap Probiotik Saat ini telah beredar produk probiotik yang mengandung mikroba lipolitik, selulolitik, lignolitik, dan mikroba asam lambung. Beberapa penelitian pada broiler menunjukkan bahwa penambahan probiotik dalam ransum dapat meningkatkan pertambahan bobot badan, menurunkan konversi pakan dan mortalitas. Penelitian Kim et al., 1988 menunjukkan bahwa penambahan probiotik yang terdiri dari Lactobacillus sporegenes ke dalam pakan broiler yang mengandung jagung meningkatkan pertambahan bobot badan. Probiotik dapat mengubah pergerakan pada populasi mikroba di dalam usus halus ayam, sehingga keberadaannya dapat meningkatkan fungsi dan kesehatan usus, memperbaiki mikroflora pada sekum, serta meningkatkan penyerapan zat makanan Mountzouris et al., 2010. Probiotik dapat memperbaiki saluran pencernaan dan meningkatkan kecernaan pakan, yaitu dengan cara menekan bakteri patogen dalam saluran pencernaan sehingga mendukung perkembangan bakteri yang menguntungkan yang membantu penyerapan zat-zat makanan Kompiang et al., 2002. Beberapa laporan menunjukan bahwa penggunaan probiotik dapat meningkatkan laju pertumbuhan yang berhubungan dengan manfaat probiotik dapat meningkatkan nafsu makan dan menghasilkan vitamin serta enzim-enzim pencernaan. Memungkinkan probiotik tersebut dapat berperan sebagai stimulasi pertumbuhan, sehingga dapat meningkatkan pertambahan bobot badan sekaligus bobot karkas ayam broiler Abrar dan Raudhati, 2006. BAHAN DAN METODE PENELITIAN Lokasi dan Waktu Penelitian Penelitian dilaksanakan pada bulan April – November 2014. Penelitian dilaksanakan di Laboratorium Mikrobiologi Nutrisi dan Bahan Pakan Ternak Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara Medan. Penelitian ini dilakukan atas 3 tahap yaitu isolasi dan karakteristik BAL asal ayam kampung, pembuatan kapsul BAL dan uji kualitasnya, daya simpan kapsul BAL dan pembuatan enkapsulasi BAL dalam bentuk kering. Metode Penelitian Tahap I: Isolasi dan Karakteristik BAL Asal Ayam Kampung terhadap Bakteri Uji Bahan dan Alat Penelitian Bahan yang digunakan dalam penelitian tahap I ini yaitu isolat bakteri asam laktat BAL yang telah diisolasi dari usus ayam kampung, bakteri indikator Escherichia coli yang diisolasi dari feses ayam, media yang digunakan adalah medium selektif MRSA deMan Rogosa Sharp Agar, deMan Rogosa Sharp Broth MRSB, Eosin Methylene Blue Agar EMBA, Nurient Broth NB, Nutrient Agar NA, Muller Hilton Agar MHA, penicilin, PP 1, NaOH 0,1N, aquades, NaCl fisiologis 0,85, kristal violet, iodin, alkohol asam, safranin, HCl, etanol 70, CaCO 3 1, reagen H 2 O 2 3, garam empedu sintetik Ox bile 1 dan 5, kertas cakram, alkohol 70, medium SIM Sulfid Indol Motility, minyak emersi. Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah autoklaf, laminar flow, jarum ose, inkubator, cawan petri, tabung reaksi, erlenmeyer, inkubator shaker, sentrifuse, mikropipet, gelas objek, neraca analitik, desikator, pipet tetes, pH meter, holder milipore dan milipore 0,22 µm, pipet valumetrik, pipet 5 ml, kapas, aluminium foil, kertas saring, pemanas bunsen, jangka sorong, oven, lemari pendingin, water bath, termometer, gelas ukur, hot plate, preparat, mikroskop, kertas cakram, pipet pasteur, jangka sorong, scapel pisau kecil, penjepit tabung, rak tabung reaksi, spoit, termos Prosedur Penelitian Tahap I 1. Isolasi dan Karakteristik BAL Asal Ayam Kampung BAL diisolasi dari berbagai segmen pada saluran pencernaan ayam kampung yaitu pada proventriculus, ventriculus, yeyenum, ileum, usus besar dan cecum. Isolasi dilakukan dengan mensuspensikan 1 gram dari masing-masing saluran pencernaan ayam kampung kedalam 100 ml larutan NaCl 0,85 secara aseptis. Kemudian dibuat pengenceran 10 -2 –10 7 . Sebanyak 1 mL hasil pengenceran tadi kemudian diinokulasikan pada medium MRSA Man Ragosa Sharpe Agar yang mengandung CaCO3 1 kemudian diinkubasikan pada suhu 37 Setiap koloni yang terbentuk diamati dan diidentifikasi berdasarkan morfologi, reaksi pengecatan gram, pembentukan gas, pengujian katalase kemudian penamaan taksonomi dilakukan menggunakan Bergey’s manual of Determinative Bacteriology Buchanan and Gibbons, 1974. Masing-masing koloni yang teridentifikasi ditumbuhkan kembali dalam medium MRSB. Inkubasi pertumbuhan BAL dilakukan pada suhu 37 C selama 48 jam. Koloni yang menunjukkan zona bening disekitar koloni menunjukkan bahwa koloni tersebut adalah bakteri asam laktat BAL. o Koloni yang terpisah dengan bentuk dan ukuran yang berbeda diambil menggunakan jarum ose steril dan digoreskan pada MRSA yang telah beku dan diinkubasi pada kondisi yang sama membentuk goresan kuadran. Penggoresan dilakukan sampai diperoleh koloni yang seragam. Koloni yang murni dipilih, lalu dilakukan pewarnaan gram dan uji katalase. C selama 48 jam.

2. KarakteristikBAL Berdasarkan Morfologi