35 4.
Laju spesifik pertumbuhan sel µ, laju spesifik pembentukan pigmen q
p
. 3.2.5 Rancangan percobaan
Rancangan percobaan yang digunakan adalah Rancangan Acak Lengkap Koopmans, 1987.
3.2.6 Analisis data
Pengaruh suhu, pH, cahaya dan salinitas, sumber karbon dan sumber nitrogen terhadap pertumbuhan sel dan pembentukan pigmen dianalisis dengan Analisis
Ragam. Jika terdapat perbedaan akibat perlakuan suhu 25
o
C, 30
o
C dan 35
o
C, pH 5, 7 dan 9, cahaya 2350 Wm
-2
, 4700 Wm
-2
dan 12500 Wm
-2
dan salinitas 0 permil, 10 permil, 20 permil, 30 permil dan 40 permil, sumber karbon media
kompleks, glukosa, asetat, sitrat dan maltosa dan sumber nitrogen pepton, ekstrak khamir, NH
4 2
SO
4
dan NaNO
3
terhadap pertumbuhan sel dan pembentukan pigmen, maka pengujian dilanjutkan dengan menggunakan metode
BNT Koopmans, 1987.
3.2.7 Tempat dan waktu penelitian
Penelitian dilakukan di Laboratorium Mikrobiologi dan Laboratorium Kimia dan Biokimia Jurusan Pengolahan Hasil Perikanan, Fakultas Perikanan dan Ilmu
Kelautan IPB. Kegiatan penelitian dilakukan mulai dari bulan Oktober 1998 sampai
dengan bulan Oktober 1999.
36
4. PENGARUH FAKTOR FISIKOKIMIA TERHADAP PERTUMBUHAN BAKTERI DAN ATAU PEMBENTUKAN
PIGMEN
4.1 Pengaruh suhu terhadap pertumbuhan bakteri dan pembentukan
pigmen
Hasil identifikasi dari sampel bakteri yang diuji diduga kuat adalah Mesophilobacter sp. Lampiran 1. Hasil pengukuran konsentrasi sel bakteri dan
pigmen dengan menggunakan media marine broth ekstrak khamir, pepton, NaCl dan trace element pada suhu 25
o
C, 30
o
C dan 35
o
C dengan pH 7 dapat dilihat pada Lampiran 2. Kurva pertumbuhan sel bakteri dan pigmen pada suhu 25
o
C, 30
o
C dan 35
o
C disajikan pada Gambar 3. Dari Gambar 3 dapat dilihat bahwa pertumbuhan sel bakteri pada percobaan ini mengalami beberapa fase seperti yang
dinyatakan oleh Middlebeek et al. 1992
a
, yaitu fase adaptasi, fase logaritmik, fase stasioner dan akhirnya mengalami fase kematian.
Keterangan : s: sel bakteri p: pigmen
Gambar 3 Kurva pertumbuhan sel dan pembentukan pigmen oleh Mesophilobacter sp. pada suhu kultivasi 25
o
C, 30
o
C, dan 35
o
C dengan pH 7.
0,2 0,4
0,6 0,8
1 1,2
1,4 1,6
1,8 2
2,2
12 24
36 48
60 72
84 96
108 120
132 144
156 168
Ko n
sen tr
asi S
el O
D 540 n m
d an
Ko n
sen tr
asi P
ig m
en O
D 463 n
m
Waktu Kultivasi jam 25oC, pH 7s
30oC, pH 7s 35oC, pH 7s
25oC, pH 7p 30oC, pH 7p
35oC, pH 7p
37 Bakteri yang diikultivasi pada suhu 30
o
C dan 35
o
C segera menunjukkan peningkatan sel pertumbuhan pada masa inkubasi 3 jam, sedangkan bakteri yang
dikultivasi pada suhu 25
o
C mengalami peningkatan sel setelah 9 jam inkubasi. Hal ini menunjukkan bahwa medium pertumbuhan pada pH 7 dengan suhu 30
o
C dan 35
o
C merupakan lingkungan yang sesuai bagi Mesophilobacter sp. untuk bertumbuh dan memperbanyak sel.
Masa adaptasi yang panjang dapat merugikan suatu proses produksi, terutama produk yang merupakan hasil metabolit sekunder seperti pigmen.
Pigmen merupakan hasil metabolit sekunder yang pada umumnya dihasilkan atau dibentuk setelah fase logaritmik berakhir Sa’id, 1987. Namun ada juga beberapa
dari metabolit sekunder yang dibentuk bersamaan dengan fase logaritmik. Variasi terbentuknya metabolit sekunder ini menurut Bu’Lock et al., 1975 in Vining,
1986 dipengaruhi juga oleh nutrien yang digunakan dalam medium pertumbuhan, terutama dalam kultur tertutup. Pigmen yang dihasilkan pada percobaan ini adalah
pigmen warna orange yang mempunyai absorban maksimum pada λ 463 nm.
Secara deskriptif, berdasarkan hasil pengamatan kecepatan bakteri memasuki setiap fase pertumbuhan terlihat bahwa 30
o
C merupakan suhu inkubasi yang paling baik dibanding dengan suhu 25
o
C dan 35
o
C. Pada suhu 30
o
C dan 35
o
C, sel bakteri segera tumbuh dan memperbanyak sel hingga memasuki fase stasioner masing-masing setelah 24 jam dan 48 jam. Pada suhu 25
o
C bakteri memerlukan masa adaptasi yang panjang sebelum tumbuh, yaitu 9 jam. Setelah itu
baru memasuki fase logaritmik hingga 30 jam inkubasi. Fase stasioner dimasuki setelah 48 jam inkubasi.
Laju pertumbuhan sel spesifik µ yang diperoleh selama bakteri berada
pada fase logaritmik, pada suhu 25
o
C, 30
o
C dan 35
o
C secara berturut-turut adalah 0,19; 0,24 dan 0,06 jam
-1
. Nilai µ merupakan slope dari persamaan garis regresi
linier dari data konsentrasi sel ln OD 540 nm pada fase pertumbuhan eksponensial Blanch dan Clark, 1994. Berdasarkan nilai
µ sel dapat disimpulkan bahwa bakteri yang diinkubasi pada suhu 30
o
C mempunyai laju pertumbuhan sel spesifik
µ yang lebih tinggi dibanding dengan suhu 25
o
C dan 35
o
Laju pembentukan pigmen spesifik q
p
pada suhu 25 C.
o
C, 30
o
C dan 35
o
C secara berturut-turut adalah 0,01; 0,02 dan 0,003 jam
-1
. Nilai q
p
adalah merupakan