Mempelajari Potensi Garut (Maranta Arundiacea L.) dan Ganyong (Canna Edulis, Kerr) Untuk Mendukung Pertumbuhan Bakteri Asam Laktat

(1)

SKRIPSI

MEMPELAJARI POTENSI GARUT (Maranta arundiacea L.)

DAN GANYONG (Canna edulis, Kerr) UNTUK MENDUKUNG

PERTUMBUHAN BAKTERI ASAM LAKTAT

Oleh

KIKI KRISNAYUDHA F24102053

2007

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR


(2)

MEMPELAJARI POTENSI GARUT (Maranta arundiacea L.) DAN GANYONG (Canna edulis, Kerr) UNTUK MENDUKUNG

PERTUMBUHAN BAKTERI ASAM LAKTAT

COVER DALAM

SKRIPSI

Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN Pada Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan

Fakultas Teknologi Pertanian Institut Pertanian Bogor

Oleh

KIKI KRISNAYUDHA F24102053

2007

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR


(3)

INSTITUT PERTANIAN BOGOR FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

MEMPELAJARI POTENSI GARUT (Maranta arundiacea L.) DAN GANYONG (Canna edulis, Kerr) UNTUK MENDUKUNG

PERTUMBUHAN BAKTERI ASAM LAKTAT

LEMBAR PENGESAHAN

SKRIPSI

Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN Pada Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan

Fakultas Teknologi Pertanian Institut Pertanian Bogor

Oleh

KIKI KRISNAYUDHA F24102088

Dilahirkan pada tanggal 9 Maret 1984 di Depok

Tanggal lulus: 5 Februari 2007 Menyetujui,

Bogor, Februari 2007

Mengetahui, Dr. Ir. Lilis Nuraida, M.Sc

Dosen Pembimbing 1

Didah Nur Faridah, STP, M.Si Dosen Pembimbing 2

Dr. Ir. Dahrul Syah, MSc Ketua Departemen ITP


(4)

Kiki Krisnayudha. F24102053. Mempelajari Potensi Garut (Maranta arundiacea l.) dan Ganyong (Canna edulis, kerr) Untuk Mendukung Pertumbuhan Bakteri Asam Laktat. Di bawah bimbingan Dr. Ir. Lilis Nuraida, M.Sc dan Didah Nur Faridah, STP M.Si

RINGKASAN

Prebiotik merupakan salah satu jenis pangan fungsional yang berguna bagi kesehatan. Pada umumnya prebiotik tidak dapat dicerna secara alami oleh usus manusia, namun memberikan efek yang menguntungkan pada flora intestinal melalui stimulasi pertumbuhan dan aktivitas satu atau lebih jenis bakteri yang menguntungkan bagi kesehatan. Salah satu kelompok bahan pangan yang berpotensi sebagai prebiotik adalah kelompok oligosakarida. Kelompok oligosakarida yang telah dikenal berpotensi sebagai prebiotik diantaranya adalah rafinosa, inulin, fruktooligosakarida (FOS), oligofruktosa, dan glukooligosakarida (GOS). Penelitian ini bertujuan (1) mengidentifikasi oligosakarida pada umbi garut (Maranta arundiacea L.) dan ganyong (Canna edulis Kerr.), (2) mengevaluasi potensi prebiotik dari senyawa oligosakarida yang terdapat pada umbi garut dan umbi ganyong, dan (3) mengkaji pengaruh pengolahan terhadap potensi prebiotik pada tepung garut dan tepung ganyong

Tahapan penelitian yang dilakukan meliputi : (1) identifikasi oligosakarida, (2) pengujian ekstrak gula dari tepung umbi untuk mendukung pertumbuhan BAL, (3) pengujian kompetisi BAL terbaik melawan patogen pada ekstrak gula tepung umbi dan (4) pengaruh proses pengolahan tepung umbi terhadap potensi prebiotiknya.

Tahap identifikasi oligosakarida dilakukan menggunakan kromatografi kertas. Hasil identifikasi menunjukkan bahwa pada ekstrak gula tepung umbi garut maupun ganyong terdapat kandungan rafinosa dan oligofruktosa, namun kandungannya sangatlah kecil. Selanjutnya ekstrak umbi garut dan umbi ganyong digunakan pada pengujian selanjutnya.

Tahap pengujian ekstrak gula tepung umbi untuk mendukung pertumbuhan BAL menggunakan tujuh jenis BAL uji yaitu Lactobacillus casei

strain rhamnosus, L. casei strain shirota, Lactobacillus G3, Lactobacillus G1,

Lactobacillus F1, Bifidobacterium bifidum dan B. longum. Hasil pengujian

pertumbuhan BAL pada ekstrak gula tepung umbi, menunjukkan ketujuh BAL dapat menggunakan ekstrak gula tepung umbi garut dan ganyong untuk mendukung pertumbuhannya. Dari BAL genus Lactobacillus pertumbuhan terbaik diamati pada Lactobacillus G3 dengan nilai absorbansi sebesar 0.410 pada pengujian dengan ekstrak gula tepung umbi garut dan nilai absorbansi sebesar 0.752 pada pengujian dengan ekstrak gula tepung umbi ganyong. Dari BAL genus

Bifidobacterium pertumbuhan terbaik dicapai oleh B. bifidum dengan nilai

absorbansi sebesar 0.341 pada pengujian dengan ekstrak gula tepung umbi garut dan nilai absorbansi sebesar 0.682 pada pengujian dengan ekstrak gula tepung umbi ganyong. Kedua BAL terbaik kemudian digunakan pada pengujian kompetisi BAL melawan patogen pada ekstrak gula tepung umbi.

Tahap kompetisi BAL melawan patogen pada ekstrak gula tepung umbi, menujukkan bahwa BAL terbaik (Lactobacillus G3 dan B. bifidum) dapat


(5)

menggunakan dengan baik ekstrak gula tepung umbi garut dan ganyong sebagai sumber gula untuk pertumbuhannya sehingga mampu mereduksi jumlah patogen. Pada pengujian kompetisi Lactobacillus G3 melawan patogen dengan waktu kompetisi 24 jam, jumlah Salmonella mengalami penurunan sebesar 0.8 log cfu/ml pada ekstrak gula tepung umbi garut dan 1.0 log cfu/ml pada ekstrak gula tepung umbi ganyong, E. coli sebesar 1.0 log cfu/ml pada ekstrak gula tepung umbi garut dan 2.6 log cfu/ml pada ekstrak gula tepung umbi ganyong, B. cereus

sebesar 3.0 log cfu/ml pada ekstrak gula tepung umbi garut dan 2.5 log cfu/ml pada ekstrak gula tepung umbi ganyong.

Pada pengujian kompetisi B. bifidum melawan patogen dengan waktu kompetisi 48 jam, jumlah Salmonella mengalami penurunan sebesar 2.6 log cfu/ml pada ekstrak gula tepung umbi garut dan 3.9 log cfu/ml pada ekstrak gula tepung umbi ganyong, E. coli sebesar 4.4 log cfu/ml pada ekstrak gula tepung umbi garut dan sebesar 4.2 log cfu/ml pada ekstrak gula tepung umbi ganyong. B.

cereus sebesar 2.0 log cfu/ml pada ekstrak gula tepung umbi garut dan 3.8 log

cfu/ml pada ekstrak gula tepung umbi ganyong.

Proses pengolahan terhadap potensi prebiotik menunjukkan adanya pengaruh pengolahan terhadap karakter fisik dari tepung dan ekstrak yang dihasilkan. Perubahan umumnya terjadi pada warna dan aroma. Warna yang dihasilkan lebih coklat, perubahan warna tersebut terjadi baik pada tepung maupun ekstrak yang dihasilkan. Pengaruh pengolahan terhadap komposisi dari gula pada ekstrak gula tepung umbi menunjukkan terbebasnya senyawa oligosakarida dan gula sederhana akibat gelatinisasi matriks pati. Dan terbentuknya komponen yang tidak dapat digunakan oleh BAL untuk pertumbuhannya akibat reaksi pencoklatan.

Hasil dari uji pertumbuhan BAL didalam ekstrak gula tepung umbi olahan menunjukkan nilai absorbansi pertumbuhan BAL uji yang tinggi pada ekstrak yang dikukusan dan dipanggang, namun rendah pada ekstrak gula tepung umbi yang disangray . Nilai absorbansi pertumbuhan BAL uj yang tinggi diduga akibat terbebasnya gula sederhana dari gelatinisasi matriks pati dan selama pengolahan berlangsung.

Rendahnya nilai absorbansi pertumbuhan BAL disebabkan karena terjadinya reaksi pencoklatan akibat pengolahan pada suhu yang relatif tinggi sehingga menghasilkan komponen yang tidak dapat digunakan sebagai substrat untuk pertumbuhan BAL. Untuk mendukung pertumbuhannya diduga BAL menggunakan senyawa oligosakarida yang terbebaskan sehingga pertumbuhannya cenderung lambat.


(6)

RIWAYAT PENULIS

Penulis dilahirkan di Depok pada tanggal 9 Maret 1984 dan merupakan putra kedua dari pasangan Dudun Rusmana dan Herawati Budhyarsi. Penulis menyelesaikan pendidikan dasarnya pada tahun 1996 di SD Budi Asih Manggarai, kemudian melanjutkan pendidikan menengah pertama di SLTP Negeri 115 Tebet hingga tahun 1999. Penulis menamatkan pendidikan menengah atas di SMU Negeri 8 Jakarta pada tahun 2002. Penulis melanjutkan pendidikan tinggi di Insitut Pertanian Bogor dengan mengambil jurusan Ilmu dan Teknologi Pangan, Fakultas Teknologi Pertanian melalui Ujian Saringan Masuk IPB (USMI) pada tahun 2002.

Selama menjalani studi di IPB, penulis aktif di berbagai kegiatan dan organisasi kemahasiswaan dan lembaga pendidikan informal. Diantaranya menjadi pengurus Food Chat Club, anggota sie. acara Lepas Landas Sarjana Fakultas Teknologi Pertanian September 2003, Wakil ketua The 3rd National

Student’s Paper Competition on Food Issues, anggota sie. pubdekdok Lomba

Cepat Tepat Ilmu Pangan XII Tingkat Nasional Teknologi Pangan dan Gizi, administrator hardware dan networking Lab Komputer TPG, pengajar mata pelajaran biologi di BTA SMAN 8 Jakarta dan kegiatan-kegiatan lainnya. Selain itu, penulis menjadi asisten praktikum mata kuliah Penerapan Komputer pada tahun 2004, asisten Prinsip Teknik Pangan pada tahun 2005, asisten praktikum Jaminan Mutu Pangan pada tahun 2006 dan asisten praktikum Evaluasi Nilai Gizi Bahan Pangan pada tahun 2007, serta mengikuti kegiatan Distance Learning mata kuliah Food Safety yang diadakan oleh SEAFAST IPB dan A&M Texas University. Penulis melaksanakan tugas akhir penelitian di Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan dengan judul penelitian, Mempelajari Potensi Umbi Garut

(Maranta arundiacea L.) dan Umbi Ganyong (Canna edulis Kerr.). untuk


(7)

KATA PENGANTAR

Alhamdulillah,penulis panjatkan puji dan syukur kepada Allah SWT atas segala rahmat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini. Penulis menyadari bahwa terselesaikannya skripsi ini tidak lepas dari bantuan berbagai pihak. Oleh karena itu, penulis menyampaikan terima kasih sedalam-dalamnya kepada:

1. Mama dan teteh tercinta atas segala kesabaran dan jerih payahnya yang telah mengantarkan penulis mencapai pendidikan perguruan tinggi

2. Dr. Ir. Lilis Nuraida, M.Sc selaku Pembimbing Akademik atas segala ilmu, bimbingan, dan nasihat yang telah diberikan.

3. Didah Nur Faridah, STP, M.Si selaku pembimbing dalam penelitian atas segala bimbingan dan motivasi yang telah diberikan.

4. Dr. Ir. Feri Kusnandar, M.Sc selaku penguji dan penanggung jawab proyek yang penulis jalani atas segala dukungan, bimbingan, motivasi dan nasihat yang telah diberikan

5. Pak Koko yang telah memberikan segala upaya, tenaga dan waktu untuk membantu penulis menyelesaikan tugas akhir

6. Farah Sitaresmi yang selalu menemani dan memberikan semangat yang tiada hentinya kepada penulis.

7. Nurul Kartika Sari yang selalu memberikan motivasi, semangat dan teman dalam senang maupun susah.

8. Teman-teman staf BTA 8, Mas Dadang, Sakti, Ian, Mba Dewi, Mba Upik dan Reni yang selalu memahami dan memberikan support.

9. Teman-teman seperjuangan dalam penelitian, Hana, mba Nani, bu Rini yang bersama-sama memberikan semangat dan motivasi

10. Teknisi laboran Laboratorium dept ITP dan SEAFAST, pak Yahya, pak Wahid, pak Sob, pak Mul, bu Rub, teh Ida, mas Edi, pak Gatot, pak Rojak, pak Taufik, mba Ari, dan mang Minta yang senantiasa membantu penulis 11. Teman-teman senasib sepenanggungan, anak “mie” (Tux, Mei, “mami”

Pretty, Inggrid, Karen, Dhenok), Herold “antioksidan”, Eko “emulsifier”, Manto ”dendeng pisang”, Culix “permen”, Abdi “campilobacter”, mba


(8)

Era, tim delivery (Ijal, Didin, Dadik, Boy), Aponk “sepupu”, teman satu sekolah (Ginea, Dora), tim capsa and troof (Ribka, Ina, Akew, Ajeng, Tintin, Prasna), teman-teman labkom (Konk, Hans, Ados, Putra, Kani, Imam, Faried, Teddy, Rial, bu Dias, mba Darsih, mas Dodi), tim Pati Resisten (Woro, Manginar, Nanda, Shinta), kelompok B5 (Maya, Yayah), Nene “ samchan”, Hansib, Tissa “tinggi bet”, Deddy, teman-teman DOTA’ers and CS’ers (Hendy, Agus, Meiko, Widhi, Andhal), adik-adik kelas ex-siswa les PTP, tim binglas BTA 8.

12. Enya, Tiesto, Kahitna, dan Warkop yang tidak bosan-bosan menghibur penulis.

13. Semua pihak yang telah membantu penulis, yang tidak dapat disebutkan satu per satu.

Tak ada gading yang tak retak, penulis menyadari bahwa masih ada kekurangan dalam diri penulis. Namun penulis berharap kekurangan tersebut tidak menghalangi niat baik penulis dan tulisan ini dapat berguna bagi penulis dan semua pihak yang memerlukan.

Februari 2007


(9)

DAFTAR ISI

Halaman

KATA PENGANTAR ... iv

DAFTAR TABEL... ix

DAFTAR GAMBAR ...x

DAFTAR LAMPIRAN... xii

I. PENDAHULUAN ...1

A. LATAR BELAKANG ...1

B. TUJUAN PENELITIAN...2

C. MANFAAT...2

D. SASARAN ...2

II. TINJAUAN PUSTAKA ...3

A. GARUT (Maranta arundiacea L.) ...3

1. Botani dan Budidaya Garut...3

2. Komposisi Kimia Umbi Garut dan Pengolahannya...4

B. GANYONG (Canna edulis, Kerr) ...5

1. Botani dan Budidaya Ganyong ...5

2. Komposisi Kimia Umbi Ganyong dan Pengolahannya ...7

C. PREBIOTIK...8

D. BAKTERI ASAM LAKTAT...9

1. Lactobacillus casei...9

2. Lactobacillus F1...10

3. Lactobacillus G1...11

4. LactobacillusG3...12

5. Bifidobacteriumbifidum...12

6. Bifidobacterium longum...13

III. METODOLOGI PENELITIAN...14

A. BAHAN DAN ALAT ...14

1. Bahan ...14


(10)

B. METODE PENELITIAN...15

1. Pembuatan Tepung...15

2. Ekstraksi oligosakarida (Muchtadi, 1989) ...17

3. Penyegaran dan Pengawetan Kultur ...18

4. Persiapan Media Fermentasi ...18

5. Uji Pertumbuhan BAL pada Ekstrak Gula Tepung Umbi ...19

6. Kompetisi BAL dan Uji Patogen ...20

7. Pengaruh Pengolahan Tepung Garut dan Tepung Ganyong Terhadap Potensi Prebiotik ...21

C. METODE ANALISIS...23

1. Analisis Kadar Oligosakarida Kualitatif (Mulimani, 2005) ...23

2. Total Padatan Terlarut ( Total solid )...23

3. Analisis Pertumbuhan BAL pada Ekstrak Gula Tepung Garut dan Tepung Ganyong...24

4. Analisis Kompetisi BAL melawan Patogen pada Ekstrak Gula Tepung Garut dan Tepung Ganyong...24

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN...27

A. TEPUNG UMBI GARUT (Maranta arundiacea L.) DAN UMBI GANYONG (Canna edulis Kerr.) ...27

B. EKSTRAKSI OLIGOSAKARIDA ...28

C. IDENTIFIKASI OLIGOSAKARIDA ...30

D. PENGUJIAN EKSTRAK GULA TEPUNG UMBI UNTUK MENDUKUNG PERTUMBUHAN BAL ...37

E. KOMPETISI BAL TERBAIK DENGAN PATOGEN PADA EKSTRAK GULA TEPUNG UMBI ...44

F. PENGARUH PROSES PENGOLAHAN TEPUNG UMBI TERHADAP POTENSI PREBIOTIK ...53

1. Pengaruh Proses Pengolahan terhadap Tepung dan Ekstrak Gula Tepung Umbi ...54

2. Pengaruh Proses Pengolahan terhadap Komposisi Gula pada Ekstrak Gula Tepung Umbi ...57


(11)

SKRIPSI

MEMPELAJARI POTENSI GARUT (Maranta arundiacea L.)

DAN GANYONG (Canna edulis, Kerr) UNTUK MENDUKUNG

PERTUMBUHAN BAKTERI ASAM LAKTAT

Oleh

KIKI KRISNAYUDHA F24102053

2007

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR


(12)

MEMPELAJARI POTENSI GARUT (Maranta arundiacea L.) DAN GANYONG (Canna edulis, Kerr) UNTUK MENDUKUNG

PERTUMBUHAN BAKTERI ASAM LAKTAT

COVER DALAM

SKRIPSI

Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN Pada Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan

Fakultas Teknologi Pertanian Institut Pertanian Bogor

Oleh

KIKI KRISNAYUDHA F24102053

2007

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR


(13)

INSTITUT PERTANIAN BOGOR FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

MEMPELAJARI POTENSI GARUT (Maranta arundiacea L.) DAN GANYONG (Canna edulis, Kerr) UNTUK MENDUKUNG

PERTUMBUHAN BAKTERI ASAM LAKTAT

LEMBAR PENGESAHAN

SKRIPSI

Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN Pada Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan

Fakultas Teknologi Pertanian Institut Pertanian Bogor

Oleh

KIKI KRISNAYUDHA F24102088

Dilahirkan pada tanggal 9 Maret 1984 di Depok

Tanggal lulus: 5 Februari 2007 Menyetujui,

Bogor, Februari 2007

Mengetahui, Dr. Ir. Lilis Nuraida, M.Sc

Dosen Pembimbing 1

Didah Nur Faridah, STP, M.Si Dosen Pembimbing 2

Dr. Ir. Dahrul Syah, MSc Ketua Departemen ITP


(14)

Kiki Krisnayudha. F24102053. Mempelajari Potensi Garut (Maranta arundiacea l.) dan Ganyong (Canna edulis, kerr) Untuk Mendukung Pertumbuhan Bakteri Asam Laktat. Di bawah bimbingan Dr. Ir. Lilis Nuraida, M.Sc dan Didah Nur Faridah, STP M.Si

RINGKASAN

Prebiotik merupakan salah satu jenis pangan fungsional yang berguna bagi kesehatan. Pada umumnya prebiotik tidak dapat dicerna secara alami oleh usus manusia, namun memberikan efek yang menguntungkan pada flora intestinal melalui stimulasi pertumbuhan dan aktivitas satu atau lebih jenis bakteri yang menguntungkan bagi kesehatan. Salah satu kelompok bahan pangan yang berpotensi sebagai prebiotik adalah kelompok oligosakarida. Kelompok oligosakarida yang telah dikenal berpotensi sebagai prebiotik diantaranya adalah rafinosa, inulin, fruktooligosakarida (FOS), oligofruktosa, dan glukooligosakarida (GOS). Penelitian ini bertujuan (1) mengidentifikasi oligosakarida pada umbi garut (Maranta arundiacea L.) dan ganyong (Canna edulis Kerr.), (2) mengevaluasi potensi prebiotik dari senyawa oligosakarida yang terdapat pada umbi garut dan umbi ganyong, dan (3) mengkaji pengaruh pengolahan terhadap potensi prebiotik pada tepung garut dan tepung ganyong

Tahapan penelitian yang dilakukan meliputi : (1) identifikasi oligosakarida, (2) pengujian ekstrak gula dari tepung umbi untuk mendukung pertumbuhan BAL, (3) pengujian kompetisi BAL terbaik melawan patogen pada ekstrak gula tepung umbi dan (4) pengaruh proses pengolahan tepung umbi terhadap potensi prebiotiknya.

Tahap identifikasi oligosakarida dilakukan menggunakan kromatografi kertas. Hasil identifikasi menunjukkan bahwa pada ekstrak gula tepung umbi garut maupun ganyong terdapat kandungan rafinosa dan oligofruktosa, namun kandungannya sangatlah kecil. Selanjutnya ekstrak umbi garut dan umbi ganyong digunakan pada pengujian selanjutnya.

Tahap pengujian ekstrak gula tepung umbi untuk mendukung pertumbuhan BAL menggunakan tujuh jenis BAL uji yaitu Lactobacillus casei

strain rhamnosus, L. casei strain shirota, Lactobacillus G3, Lactobacillus G1,

Lactobacillus F1, Bifidobacterium bifidum dan B. longum. Hasil pengujian

pertumbuhan BAL pada ekstrak gula tepung umbi, menunjukkan ketujuh BAL dapat menggunakan ekstrak gula tepung umbi garut dan ganyong untuk mendukung pertumbuhannya. Dari BAL genus Lactobacillus pertumbuhan terbaik diamati pada Lactobacillus G3 dengan nilai absorbansi sebesar 0.410 pada pengujian dengan ekstrak gula tepung umbi garut dan nilai absorbansi sebesar 0.752 pada pengujian dengan ekstrak gula tepung umbi ganyong. Dari BAL genus

Bifidobacterium pertumbuhan terbaik dicapai oleh B. bifidum dengan nilai

absorbansi sebesar 0.341 pada pengujian dengan ekstrak gula tepung umbi garut dan nilai absorbansi sebesar 0.682 pada pengujian dengan ekstrak gula tepung umbi ganyong. Kedua BAL terbaik kemudian digunakan pada pengujian kompetisi BAL melawan patogen pada ekstrak gula tepung umbi.

Tahap kompetisi BAL melawan patogen pada ekstrak gula tepung umbi, menujukkan bahwa BAL terbaik (Lactobacillus G3 dan B. bifidum) dapat


(15)

menggunakan dengan baik ekstrak gula tepung umbi garut dan ganyong sebagai sumber gula untuk pertumbuhannya sehingga mampu mereduksi jumlah patogen. Pada pengujian kompetisi Lactobacillus G3 melawan patogen dengan waktu kompetisi 24 jam, jumlah Salmonella mengalami penurunan sebesar 0.8 log cfu/ml pada ekstrak gula tepung umbi garut dan 1.0 log cfu/ml pada ekstrak gula tepung umbi ganyong, E. coli sebesar 1.0 log cfu/ml pada ekstrak gula tepung umbi garut dan 2.6 log cfu/ml pada ekstrak gula tepung umbi ganyong, B. cereus

sebesar 3.0 log cfu/ml pada ekstrak gula tepung umbi garut dan 2.5 log cfu/ml pada ekstrak gula tepung umbi ganyong.

Pada pengujian kompetisi B. bifidum melawan patogen dengan waktu kompetisi 48 jam, jumlah Salmonella mengalami penurunan sebesar 2.6 log cfu/ml pada ekstrak gula tepung umbi garut dan 3.9 log cfu/ml pada ekstrak gula tepung umbi ganyong, E. coli sebesar 4.4 log cfu/ml pada ekstrak gula tepung umbi garut dan sebesar 4.2 log cfu/ml pada ekstrak gula tepung umbi ganyong. B.

cereus sebesar 2.0 log cfu/ml pada ekstrak gula tepung umbi garut dan 3.8 log

cfu/ml pada ekstrak gula tepung umbi ganyong.

Proses pengolahan terhadap potensi prebiotik menunjukkan adanya pengaruh pengolahan terhadap karakter fisik dari tepung dan ekstrak yang dihasilkan. Perubahan umumnya terjadi pada warna dan aroma. Warna yang dihasilkan lebih coklat, perubahan warna tersebut terjadi baik pada tepung maupun ekstrak yang dihasilkan. Pengaruh pengolahan terhadap komposisi dari gula pada ekstrak gula tepung umbi menunjukkan terbebasnya senyawa oligosakarida dan gula sederhana akibat gelatinisasi matriks pati. Dan terbentuknya komponen yang tidak dapat digunakan oleh BAL untuk pertumbuhannya akibat reaksi pencoklatan.

Hasil dari uji pertumbuhan BAL didalam ekstrak gula tepung umbi olahan menunjukkan nilai absorbansi pertumbuhan BAL uji yang tinggi pada ekstrak yang dikukusan dan dipanggang, namun rendah pada ekstrak gula tepung umbi yang disangray . Nilai absorbansi pertumbuhan BAL uj yang tinggi diduga akibat terbebasnya gula sederhana dari gelatinisasi matriks pati dan selama pengolahan berlangsung.

Rendahnya nilai absorbansi pertumbuhan BAL disebabkan karena terjadinya reaksi pencoklatan akibat pengolahan pada suhu yang relatif tinggi sehingga menghasilkan komponen yang tidak dapat digunakan sebagai substrat untuk pertumbuhan BAL. Untuk mendukung pertumbuhannya diduga BAL menggunakan senyawa oligosakarida yang terbebaskan sehingga pertumbuhannya cenderung lambat.


(16)

RIWAYAT PENULIS

Penulis dilahirkan di Depok pada tanggal 9 Maret 1984 dan merupakan putra kedua dari pasangan Dudun Rusmana dan Herawati Budhyarsi. Penulis menyelesaikan pendidikan dasarnya pada tahun 1996 di SD Budi Asih Manggarai, kemudian melanjutkan pendidikan menengah pertama di SLTP Negeri 115 Tebet hingga tahun 1999. Penulis menamatkan pendidikan menengah atas di SMU Negeri 8 Jakarta pada tahun 2002. Penulis melanjutkan pendidikan tinggi di Insitut Pertanian Bogor dengan mengambil jurusan Ilmu dan Teknologi Pangan, Fakultas Teknologi Pertanian melalui Ujian Saringan Masuk IPB (USMI) pada tahun 2002.

Selama menjalani studi di IPB, penulis aktif di berbagai kegiatan dan organisasi kemahasiswaan dan lembaga pendidikan informal. Diantaranya menjadi pengurus Food Chat Club, anggota sie. acara Lepas Landas Sarjana Fakultas Teknologi Pertanian September 2003, Wakil ketua The 3rd National

Student’s Paper Competition on Food Issues, anggota sie. pubdekdok Lomba

Cepat Tepat Ilmu Pangan XII Tingkat Nasional Teknologi Pangan dan Gizi, administrator hardware dan networking Lab Komputer TPG, pengajar mata pelajaran biologi di BTA SMAN 8 Jakarta dan kegiatan-kegiatan lainnya. Selain itu, penulis menjadi asisten praktikum mata kuliah Penerapan Komputer pada tahun 2004, asisten Prinsip Teknik Pangan pada tahun 2005, asisten praktikum Jaminan Mutu Pangan pada tahun 2006 dan asisten praktikum Evaluasi Nilai Gizi Bahan Pangan pada tahun 2007, serta mengikuti kegiatan Distance Learning mata kuliah Food Safety yang diadakan oleh SEAFAST IPB dan A&M Texas University. Penulis melaksanakan tugas akhir penelitian di Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan dengan judul penelitian, Mempelajari Potensi Umbi Garut

(Maranta arundiacea L.) dan Umbi Ganyong (Canna edulis Kerr.). untuk


(17)

KATA PENGANTAR

Alhamdulillah,penulis panjatkan puji dan syukur kepada Allah SWT atas segala rahmat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini. Penulis menyadari bahwa terselesaikannya skripsi ini tidak lepas dari bantuan berbagai pihak. Oleh karena itu, penulis menyampaikan terima kasih sedalam-dalamnya kepada:

1. Mama dan teteh tercinta atas segala kesabaran dan jerih payahnya yang telah mengantarkan penulis mencapai pendidikan perguruan tinggi

2. Dr. Ir. Lilis Nuraida, M.Sc selaku Pembimbing Akademik atas segala ilmu, bimbingan, dan nasihat yang telah diberikan.

3. Didah Nur Faridah, STP, M.Si selaku pembimbing dalam penelitian atas segala bimbingan dan motivasi yang telah diberikan.

4. Dr. Ir. Feri Kusnandar, M.Sc selaku penguji dan penanggung jawab proyek yang penulis jalani atas segala dukungan, bimbingan, motivasi dan nasihat yang telah diberikan

5. Pak Koko yang telah memberikan segala upaya, tenaga dan waktu untuk membantu penulis menyelesaikan tugas akhir

6. Farah Sitaresmi yang selalu menemani dan memberikan semangat yang tiada hentinya kepada penulis.

7. Nurul Kartika Sari yang selalu memberikan motivasi, semangat dan teman dalam senang maupun susah.

8. Teman-teman staf BTA 8, Mas Dadang, Sakti, Ian, Mba Dewi, Mba Upik dan Reni yang selalu memahami dan memberikan support.

9. Teman-teman seperjuangan dalam penelitian, Hana, mba Nani, bu Rini yang bersama-sama memberikan semangat dan motivasi

10. Teknisi laboran Laboratorium dept ITP dan SEAFAST, pak Yahya, pak Wahid, pak Sob, pak Mul, bu Rub, teh Ida, mas Edi, pak Gatot, pak Rojak, pak Taufik, mba Ari, dan mang Minta yang senantiasa membantu penulis 11. Teman-teman senasib sepenanggungan, anak “mie” (Tux, Mei, “mami”

Pretty, Inggrid, Karen, Dhenok), Herold “antioksidan”, Eko “emulsifier”, Manto ”dendeng pisang”, Culix “permen”, Abdi “campilobacter”, mba


(18)

Era, tim delivery (Ijal, Didin, Dadik, Boy), Aponk “sepupu”, teman satu sekolah (Ginea, Dora), tim capsa and troof (Ribka, Ina, Akew, Ajeng, Tintin, Prasna), teman-teman labkom (Konk, Hans, Ados, Putra, Kani, Imam, Faried, Teddy, Rial, bu Dias, mba Darsih, mas Dodi), tim Pati Resisten (Woro, Manginar, Nanda, Shinta), kelompok B5 (Maya, Yayah), Nene “ samchan”, Hansib, Tissa “tinggi bet”, Deddy, teman-teman DOTA’ers and CS’ers (Hendy, Agus, Meiko, Widhi, Andhal), adik-adik kelas ex-siswa les PTP, tim binglas BTA 8.

12. Enya, Tiesto, Kahitna, dan Warkop yang tidak bosan-bosan menghibur penulis.

13. Semua pihak yang telah membantu penulis, yang tidak dapat disebutkan satu per satu.

Tak ada gading yang tak retak, penulis menyadari bahwa masih ada kekurangan dalam diri penulis. Namun penulis berharap kekurangan tersebut tidak menghalangi niat baik penulis dan tulisan ini dapat berguna bagi penulis dan semua pihak yang memerlukan.

Februari 2007


(19)

DAFTAR ISI

Halaman

KATA PENGANTAR ... iv

DAFTAR TABEL... ix

DAFTAR GAMBAR ...x

DAFTAR LAMPIRAN... xii

I. PENDAHULUAN ...1

A. LATAR BELAKANG ...1

B. TUJUAN PENELITIAN...2

C. MANFAAT...2

D. SASARAN ...2

II. TINJAUAN PUSTAKA ...3

A. GARUT (Maranta arundiacea L.) ...3

1. Botani dan Budidaya Garut...3

2. Komposisi Kimia Umbi Garut dan Pengolahannya...4

B. GANYONG (Canna edulis, Kerr) ...5

1. Botani dan Budidaya Ganyong ...5

2. Komposisi Kimia Umbi Ganyong dan Pengolahannya ...7

C. PREBIOTIK...8

D. BAKTERI ASAM LAKTAT...9

1. Lactobacillus casei...9

2. Lactobacillus F1...10

3. Lactobacillus G1...11

4. LactobacillusG3...12

5. Bifidobacteriumbifidum...12

6. Bifidobacterium longum...13

III. METODOLOGI PENELITIAN...14

A. BAHAN DAN ALAT ...14

1. Bahan ...14


(20)

B. METODE PENELITIAN...15

1. Pembuatan Tepung...15

2. Ekstraksi oligosakarida (Muchtadi, 1989) ...17

3. Penyegaran dan Pengawetan Kultur ...18

4. Persiapan Media Fermentasi ...18

5. Uji Pertumbuhan BAL pada Ekstrak Gula Tepung Umbi ...19

6. Kompetisi BAL dan Uji Patogen ...20

7. Pengaruh Pengolahan Tepung Garut dan Tepung Ganyong Terhadap Potensi Prebiotik ...21

C. METODE ANALISIS...23

1. Analisis Kadar Oligosakarida Kualitatif (Mulimani, 2005) ...23

2. Total Padatan Terlarut ( Total solid )...23

3. Analisis Pertumbuhan BAL pada Ekstrak Gula Tepung Garut dan Tepung Ganyong...24

4. Analisis Kompetisi BAL melawan Patogen pada Ekstrak Gula Tepung Garut dan Tepung Ganyong...24

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN...27

A. TEPUNG UMBI GARUT (Maranta arundiacea L.) DAN UMBI GANYONG (Canna edulis Kerr.) ...27

B. EKSTRAKSI OLIGOSAKARIDA ...28

C. IDENTIFIKASI OLIGOSAKARIDA ...30

D. PENGUJIAN EKSTRAK GULA TEPUNG UMBI UNTUK MENDUKUNG PERTUMBUHAN BAL ...37

E. KOMPETISI BAL TERBAIK DENGAN PATOGEN PADA EKSTRAK GULA TEPUNG UMBI ...44

F. PENGARUH PROSES PENGOLAHAN TEPUNG UMBI TERHADAP POTENSI PREBIOTIK ...53

1. Pengaruh Proses Pengolahan terhadap Tepung dan Ekstrak Gula Tepung Umbi ...54

2. Pengaruh Proses Pengolahan terhadap Komposisi Gula pada Ekstrak Gula Tepung Umbi ...57


(21)

3. Pengaruh Proses Pengolahan terhadap Kemampuan Mendukung

Pertumbuhan BAL ...63

V. KESIMPULAN DAN SARAN...67

A. KESIMPULAN...67

B. SARAN ...69

DAFTAR PUSTAKA ...70


(22)

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 1. Komposisi zat gizi dan kimiawi umbi garut kultivar Creole dan Banana (per 100 g umbi)...4 Tabel 2. Nama Lain Ganyong dari Berbagai Negara...6 Tabel 3. Komposisi Kimia Umbi Ganyong, Singkong, Uwi dan Talas...7 Tabel 4. Kombinasi BAL terbaik dan patogen pada uji kompetisi...20 Tabel 5. Rendemen tepung umbi garut dan umbi ganyong (berat basah)...28 Tabel 6. Hasil ekstraksi oligosakarida umbi garut dan umbi ganyong ...29 Tabel 7. Nilai Rf kromatografi gula-gula standar ...32 Tabel 8. Nilai Rf pada ekstrak gula umbi garut dalam berbagai konsentrasi ...35 Tabel 9. Nilai Rf pada ekstrak gula umbi garut dalam berbagai konsentrasi ...35 Tabel 10. Kenaikan jumlah BAL dan penurunan jumlah pathogen setelah uji

kompetisi BAL melawan patogen...51 Tabel 11. Rendemen tepung umbi hasil pengolahan ...56 Tabel 12. Nilai Rf dan analisis spot pada identifikasi oligosakrida tepung umbi


(23)

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 1. Umbi garut varietas Ciamis...14 Gambar 2. Umbi ganyong varietas ganyong putih ...15 Gambar 3. Diagram alir proses ekstraksi oligosakarida umbi garut dan umbi

ganyong...16 Gambar 4. Diagram alir pengujian potensi umbi garut dan umbi ganyong untuk

mendukung pertumbuhan BAL...17 Gambar 5. Diagram alir pengujian pengaruh pengolahan tepung garut dan tepung

ganyong terhadap potensi prebiotik ...22 Gambar 6. Tepung umbi garut ...27 Gambar 7. Tepung umbi ganyong ...28 Gambar 8. Ekstrak gula tepung umbi garut ...29 Gambar 9. Ekstrak gula tepung umbi ganyong...29 Gambar 10. Hasil kromatografi metode Muchtadi (1989)...31 Gambar 11. Hasil Kromatografi Gula Standar ...32 Gambar 12. Hasil Kromatografi Ekstrak Gula Umbi Garut ...33 Gambar 13. Hasil Kromatografi Ekstrak Gula Umbi Ganyong...34 Gambar 14. Pertumbuhan berbagai jenis BAL uji pada glukosa...38 Gambar 15. Pertumbuhan berbagai jenis BAL uji pada inulin ...38 Gambar 16. Pertumbuhan berbagai jenis BAL uji pada rafinosa ...39 Gambar 17. Pertumbuhan berbagai jenis BAL uji pada oligofruktosa ...39 Gambar 18. Pertumbuhan berbagai BAL uji pada ekstrak gula tepung umbi garut

segar ...40 Gambar 19. Pertumbuhan berbagai BAL uji pada ekstrak gula tepung umbi

ganyong segar ...40 Gambar 20. Pertumbuhan BAL pada kompetisi dengan Salmonella sp. dengan

ekstrak gula tepung umbi garut sebagai sumber gula. ...45 Gambar 21. Pertumbuhan BAL pada kompetisi dengan Salmonella sp. dengan

ekstrak gula tepung umbi ganyong sebagai sumber gula...45 Gambar 22. Pertumbuhan BAL pada kompetisi dengan E. coli dengan ekstrak


(24)

Gambar 23. Pertumbuhan BAL pada kompetisi dengan E. coli dengan ekstrak gula tepung umbi ganyong sebagai sumber gula ...46 Gambar 24. Pertumbuhan BAL pada kompetisi dengan B. cereus dengan ekstrak

gula tepung umbi garut sebagai sumber gula...47 Gambar 25. Pertumbuhan BAL pada kompetisi dengan B. cereus dengan ekstrak

gula tepung umbi ganyong sebagai sumber gula ...47 Gambar 26. Pertumbuhan Salmonella sp. pada kontrol dan kompetisi dengan BAL dengan ekstrak gula tepung umbi garut sebagai sumber gula...48 Gambar 27. Pertumbuhan Salmonella sp. pada kontrol dan kompetisi dengan BAL dengan ekstrak gula tepung umbi ganyong sebagai sumber gula. ....48 Gambar 28. Pertumbuhan E. coli pada kontrol dan kompetisi dengan BAL dengan ekstrak gula tepung umbi garut sebagai sumber gula ...49 Gambar 29. Pertumbuhan E. coli pada kontrol dan kompetisi dengan BAL dengan

ekstrak gula tepung umbi ganyong sebagai sumber gula...49 Gambar 30. Pertumbuhan B. cereus pada kontrol dan kompetisi dengan BAL

dengan ekstrak gula tepung umbi garut sebagai sumber gula...50 Gambar 31. Pertumbuhan B. cereus pada kontrol dan kompetisi dengan BAL

dengan ekstrak gula tepung umbi ganyong sebagai sumber gula ...50 Gambar 32. Tepung umbi garut hasil pengolahan dengan pengukusan ...54 Gambar 33. Tepung umbi garut hasil pengolahan dengan pemanggangan ...54 Gambar 34. Tepung umbi ganyong hasil pengolahan dengan pengukusan...55 Gambar 35. Tepung umbi ganyong hasil pengolahan dengan pemanggangan...55 Gambar 36. Tepung umbi hasil pengolahan dengan penyangrayan ...55 Gambar 37. Ekstrak gula tepung olahan umbi garut...57 Gambar 38. Ekstrak gula tepung olahan umbi ganyong ...57 Gambar 39. Hasil kromatografi ekstrak gula tepung umbi garut...58 Gambar 40. Hasil kromatografi ekstrak gula tepung umbi ganyong ...59 Gambar 41. Pertumbuhan BAL uji pada ekstrak gula tepung umbi garut olahan .63 Gambar 42. Pertumbuhan BAL uji pada ekstrak gula tepung umbi ganyong


(25)

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman

Lampiran 1. Bahan-bahan dan prosedur pembuatan media berbasis MRS... 74 Lampiran 2. Nilai absorbansi pertumbuhan L. casei strain rhamnosus pada

berbagai sumber gula ... 75 Lampiran 3. Nilai absorbansi pertumbuhan L. casei strain shirota pada berbagai

sumber gula ... 76 Lampiran 4. Nilai absorbansi pertumbuhan Lactobacillus G3 pada berbagai

sumber gula ... 77 Lampiran 5. Nilai absorbansi pertumbuhan B. bifidum pada berbagai sumber

gula... 78 Lampiran 6. Nilai absorbansi pertumbuhan B. longum pada berbagai sumber

gula... 79 Lampiran 7. Nilai absorbansi pertumbuhan Lactobacillus G1 pada berbagai

sumber gula ... 80 Lampiran 8. Nilai absorbansi pertumbuhan Lactobacillus F1 pada berbagai

sumber gula ... 81 Lampiran 9. Nilai absorbansi pertumbuhan Salmonella sp. pada berbagai

sumber gula ... 82

Lampiran 10. Nilai absorbansi pertumbuhan E.coli pada berbagai sumber gula ... 83

Lampiran 11. Nilai absorbansi pertumbuhan B. cereus pada berbagai sumber gula ... 84

Lampiran 12. Jumlah patogen awal dan setelah inkubasi 24 jam ... 85 Lampiran 13. Jumlah Salmonella sp. kompetisi dengan B. bifidum dengan lama

kompetisi 24 jam... 86 Lampiran 14. Jumlah B. cereus kompetisi dengan B. bifidum dengan lama

kompetisi 24 jam... 87 Lampiran 15. Jumlah E. coli kompetisi dengan B. bifidum dengan lama kompetisi

24 jam... 88 Lampiran 16. Jumlah Salmonella sp. kompetisi dengan Lactobacillus G3 dengan


(26)

Lampiran 17. Jumlah B. cereus kompetisi dengan LactobacillusS G3 dengan lama kompetisi 24 jam ... 90 Lampiran 18. Jumlah E. coli kompetisi dengan Lactobacillus G3 dengan lama

kompetisi 24 jam... 91 Lampiran 19. Jumlah BAL awal dan setelah inkubasi selama 24 jam ... 92 Lampiran 20. Jumlah B. bifidum kompetisi dengan Salmonella sp. dengan lama

kompetisi 24 jam... 93 Lampiran 21. Jumlah B. bifidum kompetisi dengan B. cereus dengan lama

kompetisi 24 jam ... 94 Lampiran 22. Jumlah B. bifidum kompetisi dengan E. coli dengan lama kompetisi

24 jam... 95 Lampiran 23. Jumlah Lactobacillus G3 kompetisi dengan Salmonella sp. dengan

lama kompetisi 24 jam ... 96 Lampiran 24. Jumlah Lactobacillus G3 kompetisi dengan B. cereus dengan lama

kompetisi 24 jam... 97 Lampiran 25. Jumlah Lactobacillus G3 kompetisi dengan E. coli dengan lama

kompetisi 24 jam... 98 Lampiran 26. Jumlah Salmonella sp. kontrol pada ekstrak umbi... 99 Lampiran 27. Jumlah B. cereus kontrol pada ekstrak umbi ... 100 Lampiran 28. Jumlah E. coli kontrol pada ekstrak umbi... 101 Lampiran 29. Jumlah B. bifidum kontrol pada ekstrak umbi ... 102 Lampiran 30. Jumlah Lactobacillus G3 kontrol pada ekstrak umbi... 103 Lampiran 31. Jumlah Salmonella sp. kompetisi dengan B. bifidum dengan lama

kompetisi 48 jam... 104 Lampiran 32. Jumlah B. cereus kompetisi dengan B. bifidum dengan lama

kompetisi 48 jam... 105 Lampiran 33. Jumlah E. coli kompetisi dengan B. bifidum dengan lama kompetisi 48 jam... 106 Lampiran 34. Jumlah B. bifidum kompetisi dengan Salmonella sp. dengan lama

kompetisi 48 jam... 107 Lampiran 35. Jumlah B. bifidum kompetisi dengan B. cereus dengan lama


(27)

Lampiran 36. Jumlah B. bifidum kompetisi dengan E. coli dengan lama kompetisi 48 jam... 109


(28)

I.

PENDAHULUAN

A. LATAR BELAKANG

Pangan merupakan salah satu jenis kebutuhan yang sangat mendasar dari manusia untuk dapat hidup. Pada umumnya sumber karbohidrat pangan berguna sebagai sumber energi untuk manusia dalam menjalankan aktivitasnya. Namun dewasa ini fungsi pangan berkembang, bukan hanya sebagai sumber energi namun juga sebagai pangan untuk kesehatan yang dikenal sebagai pangan fungsional. Pangan fungsional adalah pangan yang memberikan efek yang menguntungkan bagi kesehatan disamping memenuhi kebutuhan nutrisi dasar (Winarno dan Koswara, 2002). Jenis pangan fungsional bermacam-macam diantaranya adalah prebiotik.

Prebiotik merupakan komponen pada makanan yang tidak dapat dicerna namun mempunyai efek yang menguntungkan karena menstimulasi pertumbuhan satu atau beberapa jumlah bakteri di usus yang dapat meningkatkan kesehatan (Gibson dan Roberfoid, 1995). Komponen pada makanan yang pada umumnya tidak dapat dicerna adalah golongan oligosakarida. Beberapa jenis oligosakarida yang telah dikenal sebagai prebiotik yaitu inulin, rafinosa, FOS (fruktooligosakarida), dan GOS (Glukooligosakarida).

Oligosakarida merupakan salah satu kelompok karbohidrat yang merupakan polimer yang terdiri dari 2-10 monosakarida. Oligosakarida merupakan media yang baik untuk pertumbuhan bakteri yang menguntungkan di dalam saluran pencernaan, sehingga oligosakarida disebut sebagai prebiotik (Silalahi dan Hutagalung, 2002). Golongan oligosakarida umumnya terdapat pada umbi-umbian dan kacang-kacangan.

Tanaman garut (Maranta arundiacea L.) dan ganyong (Canna edulis. Kerr) merupakan tanaman sejenis umbi-umbian yang sangat jarang terdapat atau dapat dikatakan sebagai umbi minor jika dibandingkan dengan ubi jalar dan ubi kayu yang jumlahnya lebih banyak. Namun kategori minor tersebut bukan berarti minor akan potensi. Potensi garut dan ganyong sebagai bahan pangan dapat dikatakan cukup tinggi, diantaranya adalah sebagai komponen


(29)

substitusi tepung. Tepung umbi ganyong untuk substitusi tepung beras dan tepung umbi garut untuk substitusi tepung terigu. Kandungan karbohidrat pada garut dan ganyong relatif tinggi yaitu berkisar antara 22 -26 g/100 g bahan. Diantara kandungan karbohidrat tersebut, tidak tertutup kemungkinan adanya senyawa oligosakarida yang berpotensi sebagai prebiotik. Oleh karena itu, dilakukan eksplorasi untuk mempelajari potensi umbi garut dan ganyong sebagai prebiotik.

Dengan mengkaji potensi umbi garut dan ganyong sebagai prebiotik, dapat meningkatkan potensi umbi garut dan ganyong yang tergolong umbi - umbian minor sebagai pangan fungsional Indonesia.

B. TUJUAN PENELITIAN

Tujuan dari penelitian ini adalah :

1. Mengidentifikasi kandungan oligosakarida pada tepung umbi garut (Maranta arundiacea L.) dan ganyong (Canna edulis Kerr.).

2. Mengevaluasi potensi prebiotik dari senyawa oligosakarida teridentifikasi yang terdapat pada umbi garut dan umbi ganyong.

3. Mengkaji pengaruh pengolahan terhadap potensi prebiotik pada tepung garut dan tepung ganyong.

C. MANFAAT

Manfaat dari penelitian ini adalah memberikan nilai tambah umbi garut

(Maranta arundiaceae L.) dan umbi ganyong (Canna edulis Kerr.) sebagai

sumber pangan fungsional yang mengandung prebiotik.

D. SASARAN

Sasaran penelitian ini adalah mengkaji potensi ekstrak tepung umbi garut

(Maranta arundiacea L.) dan ganyong (Canna edulis Kerr.) dalam

mendukung pertumbuhan beberapa BAL probiotik yaitu Lactobacillus casei

strain shirota, Lactobacillus casei strain rhamnosus, Lactobacillus G3,

Lactobacillus F1, Lactobacillus G1, Bifidobacterium bifidum dan B. longum


(30)

II.

TINJAUAN PUSTAKA

A. GARUT (Maranta arundiacea L.) 1. Botani dan Budidaya Garut

Tanaman garut merupakan tanaman umbi-umbian. Tanaman ini termasuk dalam famili Marantaceae, genus Maranta dan spesies Maranta

arundiacea L. Garut dikenal dengan nama arrowroot, West Indian

arrowroot dan St. Vincent arrowroot. Di Indonesia tanaman ini disebut juga dengan angkrik, arus, erut, garut (Jawa), larut, sagu patat (Sunda), arut dan selarut (Madura) (Villamajo dan Jurkema, 1996). Saat ini garut belum dibudidayakan secara intensif di Indonesia. Pada umumnya, garut masih tumbuh liar di kebun atau diusahakan secara kecil-kecilan di pekarangan rumah dan di kebun-kebun buah.

Garut adalah tanaman setahun yang termasuk jenis rumput-rumputan tegak, tingginya sekitar 60-80 cm dan berbatang lunak. Bentuk daun lebar dan runcing di bagian ujungnya dan bunga berwarna putih (Kay, 1973).

Menurut Kay (1973), garut merupakan tanaman yang tidak terikat oleh syarat suhu tertentu, tetapi akan lebih produktif jika ditanam pada suhu panas yang berembun. Pertumbuhan garut membutuhkan tanah subur dan liat yang bersifat asam. Lama pertumbuhan garut adalah 10-11 bulan, pemanenan dilakukan apabila daun-daun mulai menguning dan berguguran.

Garut memiliki dua kultivar penting (Kay, 1973), yaitu Creole dan

Banana. Creole memiliki rimpang yang panjang dan langsing, lebih

menyebar dan menembus masuk ke dalam tanah, lebih berserat, tumbuh bergerombol dekat permukaan tanah, lebih mudah dipanen dan diolah untuk diambil patinya. Setelah dipanen Creole mempunyai daya tahan selama 3 hari sebelum dilakukan pengolahan. Umbi kultivar Creole kurus, tetapi kandungan pati dan seratnya lebih tinggi (Kay, 1973).

Kultivar Banana mempunyai rimpang yang lebih pendek dan gemuk. Tumbuh dengan tandan terbuka pada permukaan tanah, sehingga


(31)

lebih mudah dipanen. Daya tahannya lebih rendah dari Creole, yaitu hanya 48 jam setelah panen, sehingga harus segera diolah. Umbi kultivar Banana

lebih gemuk, pendek dan memiliki kandungan protein dan air yag lebih tinggi dibandingkan dengan kultivar Creole (Kay, 1973).

Umbi garut merupakan rhizoma dari tanaman garut. Umbi garut berwarna putih dan dibungkus dengan sisik-sisik yang membungkus secara teratur. Sisik-sisik ini berwarna putih hingga coklat pucat. Rhizoma garut memiliki panjang sekitar 20-45 cm dan tebal sekitar 2.5 cm. Pada rhizoma garut terdapat rambut-rambut, terutama pada sisik umbi (Kay, 1973). Persentase umbi yang dapat digunakan adalah 95.1 persen, sedangkan sisanya merupakan kulit dan kotoran yang biasanya adalah tanah (Ciptadi et al., 1980).

2. Komposisi Kimia Umbi Garut dan Pengolahannya

Terdapat perbedaan dalam jumlah pati dan serat diantara dua kultivar garut, yakni jenis Creole memiliki kadar pati dan serat yang lebih tinggi dibanding jenis Banana (Kay, 1973). Komposisi zat gizi dan kimiawi umbi garut dapat dilihat pada Tabel 1.

Tabel 1. Komposisi zat gizi dan kimiawi umbi garut kultivar Creole dan Banana (per 100 g umbi) (Kay, 1973)

Komponen Banana Creole

Pati (g) 19.4 21.7

Serat (g) 0.6 1.3

Protein (g) 2.2 1.0

Lemak (g) 0.1 0.1

Abu (g) 1.3 1.4

Air (g) 72.0 69.1

Bentuk olahan garut yang paling banyak dijumpai adalah pati garut serta tepung garut, namun produksi tepung garut masih jarang dilakukan. Alternatif pemanfaatan tepung garut adalah sebagai bahan substitusi terigu pada pembuatan mie kering, roti tawar, kerupuk, cake, dan makanan jajanan (Mariati, 2001).


(32)

Menurut Mariati (2001), tepung garut dibuat dengan cara sebagai berikut : umbi segar dibersihkan dan dikupas kemudian dicuci setelah itu disawut dan direndam dalam larutan bisulfit selama 1 jam. Setelah direndam kemudian dilakukan pengepresan untuk mengurangi kadar air. Sawut basah yang dihasilkan langsung dikeringkan, sedangkan cairan yang dihasilkan dari pengepresan diendapkan sehingga diperoleh pati. Pati tersebut kemudian dikeringkan dalam pengering kabinet. Setelah kering sawut dan pati ditepungkan dan dicampur lalu diayak 100 mesh.

B. GANYONG (Canna edulis, Kerr) 1. Botani dan Budidaya Ganyong

Tanaman ganyong sejak dahulu telah dikenal oleh seluruh masyarakat di daerah asal Amerika Selatan sekitar tahun 2500 sebelum Masehi. Penduduk kawasan ini menggunakannya sebagai makanan yang pada waktu itu belum mengenal jagung dan singkong (Purseglove, 1975). Saat ini tanaman ganyong sudah menyebar di seluruh belahan bumi, yaitu daerah yang mempunyai iklim tropis dan hangat, seperti kawasan Asia Tenggara (Flach dan Rumawas, 1996).

Menurut Ropiq (1988) tanaman ganyong telah tumbuh dengan baik di pulau Jawa sejak tahun 1905. Sekarang ini sudah tersebar di seluruh Indonesia terutama Jawa Tengah, Jawa Barat dan Bali. Di Indonesia dan Malaysia ganyong lebih dikenal dengan nama bunga tasbeh, ganyong (Indonesia) dan ganjong serta pisang sebiak (Malaysia). Penduduk Sumatra lebih mengenal dengan nama ubi pikul (Flach dan Rumawas, 1996). Di daerah-daerah lain juga mempunyai nama-nama yang berbeda, seperti disajikan pada Tabel 2.

Menurut Sastrapradja et al. (1977), ganyong mempunyai batang yang berwarna ungu, tingginya mencapai 0.9 m atau dapat mencapai 3.0 m. Daunnya besar dan lebar, pada umumnya mempunyai panjang 30 cm dan lebarnya 12.5 cm, tebal dan bertulang daun tebal di tengahnya, seringkali permukaan bawahnya berwarna keunguan. Warna daun beragam dari hijau muda sampai hijau tua. Kadang-kadang bergaris ungu


(33)

Tabel 2. Nama Lain Ganyong dari Berbagai Negara

Asal Negara Nama Lainnya

Perancis Balisier, Canna Spanyol Achira

Indonesia Ganyong, bunga tasbeh, ubi pikul Malaysia Ganjong, daun tasbeh, pisang sebiak

Filipina Tikas-tikas, kukuwintasan, balubsaying Myanmar Adalut, butsarana

Kamboja Che:k te:hs

Laos Kwayz ke :som, kwayz ph’utta so:n Thailand Phuttharaksa, phuttason Vietnam Chu[oos]i hoa,dong rieefing, khoai dao Sumber : Flach dan Rumawas, 1996

Di Indonesia dikenal dua jenis ganyong yaitu ganyong merah dan ganyong putih. Ganyong merah ditandai dengan warna batang, daun dan pelepahnya berwarna merah atau ungu, sedangkan ganyong putih ditandai dengan batang, daun dan pelepahnya hijau serta sisik umbinya kecoklatan. Ganyong merah mempunyai batang yang lebih besar dan tinggi, agak tahan terhadap kekeringan, sulit menghasilkan biji dan umbinya lazim dimakan segar (direbus). Ganyong putih mempunyai sifat lebih pendek dan kecil, tahan terhadap sinar dan kekeringan, selalu menghasilkan biji serta umbinya diambil patinya (Lingga et al., 1986).

Menurut Flach dan Rumawas (1996), tanaman ganyong dapat tumbuh pada ketinggian sampai 1000 m di atas permukaan laut. Dengan curah hujan 1000-1200 mm. Produksi optimum akan dicapai apabila ditanam pada tanah liat yang berpasir. Perbanyakan tanaman dapat dilakukan dengan rimpangnya yang telah mencapai ukuran normal dan mengandung 1 sampai 2 tunas sehat (Sastrapradja, 1977).

Tanaman ganyong tumbuh dari rhizoma yang dapat dipanen setelah 4 bulan penanaman, tetapi pemanenan setelah 8 bulan akan memberikan produktivitas yang tinggi karena rhizoma mengalami perbesaran maksimum. Umbi akan menjadi keras apabila lebih dari 10 bulan tidak dipanen. Hal ini juga akan menyebabkan kandungan pati berkurang (Flach dan Rumawas, 1996). Tanda-tanda bahwa rimpang sudah siap panen atau rimpang sudah tua adalah warna daun menjadi ungu dan menggulung


(34)

Cara pemanenan bisa dilakukan dengan cara pencabutan apabila tanaman ganyong belum rapuh. Bila telah rapuh dapat dengan cara mencongkelnya dengan tongkat besi, kayu atau sejenisnya (Lingga et al., 1986). Umbi yang telah diambil kemudian dapat disimpan selama beberapa minggu tanpa mengalami kerusakan dengan menjaganya dalam keadaan dingin dan kering (Kay, 1973).

2. Komposisi Kimia Umbi Ganyong dan Pengolahannya

Umbi ganyong terdiri dari bagian kulit luar yang agak keras dan bagian daging yang berserat. Bagian kulit berlapis-lapis yang melindungi bagian daging yang berserat (Ropiq, 1988). Hal ini didukung dengan adanya kandungan serat kasar sebesar 0.6% (Kay, 1973).

Komposisi kimia ubi ganyong akan berbeda tergantung varietas, umur dan iklim tempat tumbuh umbi (Lingga et al., 1986). Komposisi kimia umbi disajikan pada Tabel 3. Menurut Flach dan Rumawas (1996), kadar pati pada umbi ganyong adalah 90% sedangkan kadar gulanya 10% sehingga umbi ganyong itu rasanya tidak terlalu manis.

Tabel 3. Komposisi Kimia Umbi Ganyong, Singkong, Uwi dan Talas Komponen (%) Ganyong1 Ganyong2 Singkong3 Uwi4 Talas5

Air 75.0 72.6 63 74.17 69.2

Karbohidrat 22.6 24.6 34.7 22.35 28.2

Protein 1.0 1.0 1.2 1.92 1.5

Lemak 0.1 0.1 0.3 0.33 0.3

Abu - 1.4 - 0.89 0.8

Serat Kasar - 0.6 - 1.10 0.7

1

Depkes RI, 1992 3Sukmawati, 1987

2

Kay, 1973 4Lingga, 1986

Menurut Ropiq (1988), kandungan karbohidrat umbi ganyong cukup tinggi, setara dengan umbi-umbi yang lain sehingga cocok dijadikan sebagai sumber energi. Kadar karbohidrat umbi ganyong berkisar antara 22.6% sampai 24.6%, namun lebih rendah dibandingkan dengan ubi kayu (singkong) (Flasch dan Rumawas, 1996). Umbi ganyong juga termasuk


(35)

umbi yang mengandung kalsium, fosfor dan besi walaupun dalam jumlah sedikit (Ropiq, 1988).

C. PREBIOTIK

Prebiotik merupakan bahan pangan yang tidak dapat dicerna, namun memberikan efek yang menguntungkan terhadap flora intestinal dengan cara menstimulasi pertumbuhan dan keaktifan satu atau lebih jenis bakteri menguntungkan (Winarno dan Koswara, 2002). Bahan makanan yang diklasifikasikan sebagai prebiotik harus memenuhi syarat sebagai berikut:(1) tidak dapat dihidrolisa maupun diserap oleh bagian atas saluran gastrointestinal, (2) secara selektif mampu menstimulasi pertumbuhan satu atau sejumlah bakteri menguntungkan pada kolon, (3) mampu menurunkan pertumbuhan patogen maupun virus serta menginduksi efek yang menguntungkan bagi kesehatan (Salminen dan Ahokas, 2000).

Menurut Manning et al. (2004), apapun komponen nutrisi yang mencapai kolon tanpa tercerna berpotensi sebagai prebiotik, namun perkembangan penelitian mengenai prebiotik, mengklaim senyawa oligosakarida tak tercerna sebagai prebiotik utama. Senyawa oligosakarida tak tercerna yang antara lain

fructooligosaccharides (FOS), transgalactooligosaccharides (TOS),

Isomaltooligosaccharides (IMO), xylooligosaccharides (XOS),

soyoligosaccharides (SOS), glucooligosaccharides (GOS), dan lactosucrose.

Oligosakarida lain yang telah dikenal mempunyai potensi sebagai prebiotik adalah inulin. Inulin merupakan senyawa oligosakarida yang termasuk didalam golongan fructooligosaccharides (FOS) (Franck, 2000). Menurut Shin et al. (2000) senyawa oligosakarida mempunyai kemampuan untuk meningkatkan pertumbuhan Bifidobacteria pada kolon tanpa dicerna oleh mikroflora usus lainnya.

Senyawa oligosakarida merupakan polisakarida tak tercerna berantai pendek yang secara alami terdapat pada makanan. Memiliki struktur yang terdiri dari 3 – 10 monomer gula (Shin et al., 2000). Tak tercernanya oligosakarida disebabkan oleh jenis ikatan glikosidik yang dimiliki oleh senyawa diantaranya ikatan glikosidik β (1-2) yang tidak dapat dihidrolisis oleh enzim pencernaan mamalia pada umumnya. Dengan tak tercernanya


(36)

senyawa oligosakarida maka senyawa tersebut dapat mencapai kolon dalam kondisi utuh dan berpotensi besar sebagai prebiotik.

Senyawa oligosakarida secara alami terdapat pada tumbuh-tumbuhan, namun pada umumnya terdapat pada umbi-umbian dan kacang-kacangan. Beberapa tanaman yang telah diketahui mengandung oligosakarida dalam jumlah banyak adalah dahlia, chicory, Jerusalem artichoke (Franck, 2000)

D. BAKTERI ASAM LAKTAT

Bakteri Asam Laktat (BAL) merupakan kelompok bakteri Gram positif yang menggunakan karbohidrat sebagai sumber energi dan mempoduksi asam laktat sebagai produk tunggal atau produk utama dari hasil metabolismenya (Fardiaz, 1992). Bakteri asam laktat diklasifikasikan menurut tipe fermentasi asam laktat yaitu homofermentatif dan heterofermentatif.

Bakteri homofermentatif melakukan fermentasi homolaktat karena hanya menghasilkan asam laktat sebagai produk fermentasinya sedangkan bakteri hoterofermentatif selain memproduksi asam laktat juga memproduksi asam asetat, etanol, dan karbondioksida sebagai hasil fermentasi (Fardiaz, 1992).

1. Lactobacillus casei

Lactobacillus casei berbentuk batang dalam koloni tunggal maupun

berantai, dengan ukuran panjang 1.5 – 5.0 µm dan lebar 0.6-0.7 µm. Bakteri ini bersifat Gram positif, katalase negatif, tidak membentuk endospora maupun kapsul, serta tidak mempunyai flagela. L.casei tumbuh dengan baik pada kondisi anaerobik fakultatif. Dapat hidup pada suhu 15-410C dan pada pH 3.5 atau lebih. Sedangkan kondisi optimum pertumbuhannya adalah pada suhu 370C dan pada pH 6.8. (Mutai, 1981 yang dikutip oleh Selamat, 1992). Galur penting dari L.casei diantaranya adalah L.casei galur shirota dan L.casei galur rhamnosus.

Lactobacillus casei strain shirota

L.casei strain shirota yang lebih dikenal dengan bakteri Yakult

diisolasi pertama kali oleh Minoru shirota, seorang ahli mikrobiologi jepang. (Anonim, 1990 yang dikutip oleh Selamat, 1992). Bakteri ini memiliki toleransi yang tinggi terhadap asam lambung sintetik dibanding kelompok L.casei lainnya. Dengan demikian, L.casei galur a.


(37)

shirota mampu mencapai usus dalam keadaan hidup dan jumlah yang relatif sama dengan sewaktu berada di lambung (Selamat, 1992).

Peranan L.casei shirota di dalam usus mamalia adalah : (1) mengatur keseimbangan mikroflora alami usus, (2) merangsang usus untuk memproduksi asam-asam organik seperti asam laktat yang berguna untuk membantu proses pencenaan dan penyerapan zat-zat, (3) mengurangi jumlah bakteri merugikan seperti E.coli, (4) menekan produksi senyawa beracun di dalam tubuh seperti ammonia, fenol dan hydogen sulfida (Anonim, 1990 yang diacu oleh Selamat, 1992).

L.casei galur shirota mampu memecah glukosa, laktosa, fruktosa,

galaktosa, sukrosa, maltosa, manosa, selobiosa, dan trehalosa tetapi tidak mampu memfermentasi rhamnosa, xilosa, arabinosa maupun rafinosa (Mutai,1981 yang diacu oleh Selamat 1992).

Lactobacillus casei strain rhamnosus

Galur penting lainnya dari L. casei adalah L. casei galur rhamnosus. Beberapa penelitian menunjukkan bahwa L. casei galur rhamnosus dapat menurunkan kolonisasi bakteri patogenik pada jalur pernafasan serta mampu meningkatkan kemampuan sel darah putih untuk menelan dan membunuh bakteri berbahaya secara lebih efektif (Magdalena dan Dion, 2003). Penelitian yang dilakukan oleh Mack et al. (1999) menunjukkan bahwa L. casei galur rhamnosus dapat menghambat pertumbuhan bakteri patogen, yaitu E. coli.

b.

2. Lactobacillus F1

Lactobacillus F1 merupakan bakteri berbentuk batang pendek,

tergolong sebagai BAL homofermentatif dengan tidak menghasilkan CO2

pada proses fermentasinya (Evanikastri, 2003). Kekerabatannya mendekati dengan Lactobacillus acidophilus (similarity 41.2 %) (Evanikastri, 2003).

Uji penggunaan gula oleh Lactobacillus F1 yang dilakukan Evanikastri (2003) menunjukkan bahwa bakteri ini dapat tumbuh pada gula maltosa, arabinosa, rhamnosa, xylosa dan sorbitol. Lactobacillus F1 memiliki


(38)

kemampuan yang baik sebagai anti mikroba yaitu terhadap Salmonella thypimorium dan E. coli O157:H7.

Lactobacillus F1 memiliki tingkat ketahanan terhadap asam lambung

yang baik. Pada uji ketahanan terhadap asam lambung, dari 17 isolat BAL ternyata terdapat 13 isolat BAL yang mengalami penurunan log kurang dari satu unit (paling resisten) diantaranya adalah Lactobacillus F1

(Evanikastri, 2003). Lactobacillus F1 tahan terhadap garam empedu. Terdapat 11 dari 17 isolat klinis BAL yang mempunyai ketahan yang tinggi terhadap 0.5% garam empedu, Lactobacillus G1 mempunyai ketahanan yang tinggi terhadap garam empedu kemudian disusul berturut – turut oleh F1, G2, M, Kk, NKp, En6, K, F2 dan Ae1 (penurunan log <1.0 log cfu/ml) (Evanikastri, 2003).

Sifat hidrofobisitas Lactobacillus F1 tergolong hidrofobik kuat. Isolat BAL yang paling bersifat hidrofobik diantaranya adalah Lactobacillus N, disusul berturut-turut oleh M, G3, G4, F3, G2, F2, F1 dan G1 (Evanikastri, 2003). Semakin tinggi sifat hidofobisitas maka semakin besar kemampuan bakteri tersebut untuk membentuk agregasi dan menempel pada permukaan sel epitel (Evanikastri, 2003).

3. Lactobacillus G1

Lactobacillus G1 merupakan bakteri berbentuk batang, tergolong

sebagai BAL heterofermentatif menghasilkan CO2 pada proses

fermentasinya (Evanikastri, 2003). Kekerabatannya mendekati dengan

Lactobacillus plantarum (similarity 37.8 %) (Evanikastri, 2003).

Uji penggunaan gula oleh Lactobacillus G1 yang dilakukan Evanikastri (2003) menunjukkan bahwa bakteri ini dapat tumbuh pada gula maltosa, rafinosa, galaktosa, mellibiosa arabinosa, rhamnosa, dan xylosa. Lactobacillus G1 memiliki kemampuan yang baik sebagai anti mikroba yaitu terhadap Staphylococcus aureus, Salmonella thypimorium dan E. coli O157:H7.

Sama dengan Lactobacillus F1, Lactobacillus G1 tahan terhadap asam lambung dengan termasuk diantara 13 isolat BAL klinis yang paling


(39)

resisten pada uji ketahanan terhadap asam lambung. Lactobacillus G1

mempunyai ketahanan yang tinggi terhadap garam empedu diantara isolat BAL klinis lainnya (Evanikastri, 2003).

Seperti Lactobacillus F1, Lactobacillus G1 memiliki sifat hidrofobisitas yang kuat.

4. LactobacillusG3

Lactobacillus G3 merupakan bakteri berbentuk batang, bersifat

katalase negatif dan tergolong sebagai BAL homofermentatif (Evanikastri, 2003). Lactobacillus G3 tergolong sebagai BAL homofermentatif karena dalam proses fermentasinya, bakteri ini tidak memproduksi CO2 dari

glukosa.

Uji penggunaan gula oleh Lactobacillus G3 yang dilakukan oleh Evanikastri (2003) menunjukkan bahwa bakteri ini dapat tumbuh pada gula maltosa, galaktosa, melibiosa, rhamnosa dan sorbitol. Hasil penelitian yang dilakukan oleh Evanikastri (2003), juga menunjukkan bahwa

Lactobacillus G3 memiliki kemampuan yang baik sebagai anti mikroba

yaitu terhadap Staphylococcus aureus dan Salmonella thypimurium.

Lactobacillus G3 memiliki ketahanan terhadap asam lambung dengan

diantara 13 isolat BAL klinis yang paling resisten pada uji ketahanan terhadap asam lambung. Namun pada uji ketahanan terhadap garam empedu, Lactobacillus G3 mengalami penurunan log yang cukup besar (Evanikastri 2003). Hal ini menunjukkan Lactobacillus G3 tidak tahan terhadap garam empedu.

Seperti Lactobacillus F1 dan Lactobacillus G1, Lactobacillus G3

memiliki sifat hidrofobisitas yang kuat.

5. Bifidobacteriumbifidum

Bifidobacterium bifidum merupakan salah satu spesies bakteri asam

laktat dari genus Bifidobacteria yang menghuni saluran usus anak-anak dan orang dewasa serta banyak dijumpai pada feses manusia (Winarno et al. 2003).


(40)

Beberapa efek menguntungkan dari B. bifidum (Chaitow dan Trenev, 1990) antara lain : (1) melindungi usus dari bakteri maupun khamir patogen, (2) menghasilkan asam asetat dan asam laktat (2:3) sehingga menciptakan kondisi usus yang asam dan tidak dapat dihuni oleh bakteri berbahaya, (3) meningkatkan metabolisme protein, (4) mencegah pertumbuhan bakteri yang mampu mengubah senyawa nitrat dalam usus yang berasal dari makanan atau minuman menjadi senyawa nitrit yang bersifat prokarsinogenik, dan (5) menghasilkan vitamin B dan membantu fungsi hati dalam proses pencernaan makanan. Bifidobacterium bifidum

menghasilkan suatu antibiotik yaitu bifidin yang sangat efektif melawan

Shigella dysentria, Salmonella thypii, Staphylococcus aureus, E. coli dan bakteri lainnya (Tomomatsu, 1994 didalam Silalahi dan Hutagalung, 2002).

Protein dan asam amino yang tidak terserap oleh usus akan diubah menjadi senyawa-senyawa busuk seperti ammonia, amines, phenols, indol dan hydrogen sulfide oleh bakteri pembusuk seperti Clostridium, koliform,

dan Bacteriodes yang menyebabkan terjadinya pembusukan pada saluran

usus.

6. Bifidobacterium longum

Seperti halnya B. bifidum, B. longum juga menghuni saluran usus anak-anak dan orang dewasa serta banyak dijumpai pada feses manusia (Winarno et al. 2003). Bakteri ini berperan dalam menjaga sistem pencernaan berjalan lancar, menghambat pertumbuhan bakteri berbahaya dan meningkatkan sistem imun tubuh manusia (Reinert, 2002). Penelitian yang dilakukan Sullivan (2001) menunjukkan bahwa B. longum dapat menghambat pertumbuhan bakteri patogen yaitu E. coli.


(41)

III.

METODOLOGI PENELITIAN

A. BAHAN DAN ALAT 1. Bahan

Bahan-bahan yang digunakan pada penelitian terdiri dari umbi garut varietas Ciamis dan ganyong varietas ganyong putih yang didapatkan dari Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Bioteknologi dan Genetika Cimanggu - Bogor, media pertumbuhan dan fermentasi, larutan standar dan larutan ekstraksi. Media pertumbuhan dan fermentasi yang digunakan meliputi MRS (deMan, Rogosa and Sharpe) broth, MRS Agar, NA (Nutrient Agar), NB (Nutrient Broth), EMBA (Eosin Metil Bile Agar), bacto agar, Gas generating kit, proteose peptone, yeast extract, Tween 80, gliserol, dipotassium hidrogen fosfat, sodium asetat, MgSO4.7H2O, dan

MnSO4.4H2O.

Sebagai sumber gula pembanding digunakan larutan sukrosa, glukosa, maltosa, fruktosa, rafinosa, inulin, oligofruktosa. Larutan ekstraksi yang digunakan meliputi etanol 70% dan 95% (v/v), akuades, alkohol, 1-butanol, etil asetat, asam asetat, α-naphtol dan asam ortofosfat.

Bakteri Asam Laktat yang digunakan pada penelitian ini adalah

Lactobacillus casei strain rhamnosus, L. casei strain shirota, Lactobacillus F1, Lactobacillus G1, Lactobacillus G3, Bifidobacterium

bifidum, B. longum. Bakteri patogen yang digunakan adalah Salmonella

sp., Escherichia coli, Bacillus cereus. Kultur murni kedua BAL diperoleh dari Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan, Institut Pertanian Bogor.


(42)

Gambar 2. Umbi ganyong varietas ganyong putih

2. Alat

Alat-alat yang digunakan pada penelitian terdiri dari peralatan pembuatan tepung, peralatan ekstraksi dan analisis oligosakarida dan peralatan analisis pertumbuhan dan fermentasi. Alat-alat pembuatan tepung yang digunakan meliputi oven, slicer, dry mill, neraca dan pisau. Alat-alat ekstraksi dan analisis oligosakarida yang digunakan meliputi mikropipet 10-100 µl, tips, sentrifus, evaporator vakum, kertas Whatman No. 1, tabung reaksi, botol penyemprot, chamber kromatografi. Alat-alat untuk analisis pertumbuhan dan fermentasi yang digunakan meliputi mikropipet 100-1000 µl, tabung reaksi, cawan petri, anaerobic jar,

ANOXOMATtm, bunsen, spektrofometer, membran filter steril 0.2 µl,

membran filter 0.45 µl, aluminium foil, kapas, kertas label, tissue, dan manik-manik.

B. METODE PENELITIAN

Tahap pertama penelitian ini adalah pembuatan tepung, kemudian dilakukan ekstraksi dan uji pertumbuhan terhadap hasil ekstraksi, serta dilihat pengaruh pengolahan terhadap bahan baku. Langkah-langkah penelitian yang akan dilakukan dapat dilihat pada Gambar 3 dan Gambar 4.

1. Pembuatan Tepung

Pembuatan tepung pada umbi garut diawali dengan pengupasan kulit pembungkus umbi dan pencucian yang kemudian dilanjutkan dengan pengirisan membujur sehingga didapatkan hasil irisan yang memanjang. Kemudian dilakukan proses pengeringan dengan menggunakan oven pada


(43)

suhu sekitar 50-600C. Hasil pengeringan digiling dengan menggunakan

dry mill dan diayak menggunakan ayakan 60 mesh untuk mendapatkan

tepung garut dengan butiran yang halus.

Pembuatan tepung pada umbi ganyong relatif sama dengan langkah pembuatan tepung pada umbi garut, yaitu diawali dengan proses pengupasan, pencucian, pengirisan membujur, kemudian direndam dalam air untuk mencegah reaksi pencoklatan. Kemudian dilakukan pengeringan pada suhu 50-60 0C. Hasil pengeringan digiling dengan menggunakan dry mill dan diayak menggunakan ayakan 60 mesh untuk mendapatkan tepung ganyong dengan butiran yang halus.

Umbi Garut/Ganyong

Pengupasan

Daging umbi

Penepungan

Tepung daging umbi

Ekstraksi oligosakarida

2) TPT

1) Analisa kualitatif Ekstrak gula tepung umbi

Gambar 3. Diagram alir proses ekstraksi oligosakarida umbi garut dan umbi ganyong


(1)

Tabel 9. Nilai Rf dan analisis spot pada identifikasi oligosakrida tepung umbi olahan

Jenis ekstrak

gula

No Spot*

Nilai

Rf Analisis spot

1 0.00

Komponen

oligosakarida (nilai Rf sama dengan Inulin)

2 0.21 Rafinosa dan

oligofruktosa

3 0.35 Sukrosa

Tepung umbi garut

kukus

4 0.46 Fruktosa

1 0.00

Komponen

oligosakarida (nilai Rf sama dengan Inulin)

2 0.19 Rafinosa dan

oligofruktosa

3 0.36 Sukrosa

Tepung umbi garut

panggang

4 0.45 Fruktosa

1 0.00

Komponen

oligosakarida (nilai Rf sama dengan Inulin)

2 0.38 Sukrosa

3 0.56

Tepung umbi garut

sangray

4 0.92

Komponen lain akibat reaksi Maillard atau gula dengan BM < 180

1 0.36 Sukrosa

Tepung umbi ganyong

kukus 2 0.46 Fruktosa

1 0.062 Komponen

oligosakarida

2 0.36 Sukrosa

Tepung umbi ganyong panggang

3 0.45 Fruktosa

1 0.00 Komponen

oligosakarida

2 0.37 Sukrosa

3 0.47 Fruktosa

4 0.66

Tepung umbi ganyong

sangray

5 0.91

Komponen lain akibat reaksi Maillard atau gula dengan BM < 180

*) Merujuk pada Gambar 39 dan 40 Dari Gambar 34, 35 dan Tabel 9 diatas, dapat dilihat munculnya spot baru, terjadi pada semua hasil kromatografi ekstrak gula tepung umbi garut olahan. Spot pada area bawah pada kromatografi ekstrak gula tepung umbi garut kukus, panggang, sangray, ekstrak gula tepung umbi ganyong panggang dan sangray diduga merupakan senyawa oligosakarida yang terbentuk atau terekstrak selama proses pengolahan berlangsung. Selama proses pengolahan dengan pemanasan menyebabkan matriks bahan akan terbuka sehingga oligosakarida, gula sederhana dan

pati yeng terperangkap di dalam matriks akan keluar sehingga dapat lebih banyak terekstrak

Pada perlakuan pengolahan terhadap tepung dengan pengukusan dan pemanggangan, bahan terlebih dahulu ditambahkan sejumlah air guna pembentukan adonan, secara tidak langsung terjadi penambahan sejumlah air dalam matriks tepung yang akan diolah. Pada saat pengolahan dengan pengukusan, terjadi penambahan air kembali dari uap air yang digunakan untuk memanaskan bahan. Diduga, penambahan air dalam bahan inilah yang membantu mengeluarkan senyawa gula sederhana seperti sukrosa, glukosa, dan fruktosa atau oligosakarida yang terperangkap dalam matriks tepung. Menurut Winarno (2003) proses terbukanya matriks pati terjadi pada saat terjadinya proses gelatinisasi pati akibat adanya penambahan sejumlah air yang kemudian mengalami pemanasan pada suhu tertentu yang disebut suhu gelatinisasi. Mekanisme gelatinisasi meliputi (1) masuknya sejumlah air kedalam matriks bahan, (2) air yang terperangkap dalam matriks bahan terus bertambah seiring dengan kenaikan suhu yang terjadi, (3) molekul air kemudian berikatan dengan bagian-bagian pati sehingga menimbulkan sifat plasticized, (4) sifat plasticized yang terjadi menimbulkan keluarnya amilosa dan amilopektin dari dalam matriks pati sehingga struktur matriks pati menjadi lebih terbuka, (5) pada saat matriks pati terbuka inilah kemungkinan terbebasnya senyawa-senyawa yang terperangkap didalam matriks pati sebelumnya. (BeMiller dan Whistler, 1996). Oleh karena itu pada hasil kromatografi ekstrak gula tepung umbi dengan pengaruh pengukusan dan pemanggangan menghasilkan spot pada area bawah yang diduga sebagai senyawa oligosakarida, selain itu terlihat pula warna spot yang lebih gelap untuk spot sukrosa dan fruktosa. Pada pengaruh penyangrayan, terbentuknya spot pada area bawah diduga adanya jumlah air pada bahan dalam jumlah yang kecil. Walaupun dalam jumlah kecil, adanya air pada bahan saat mencapai suhu gelatinisasi akan menyebabkan terjadinya proses gelatinisasi, namun tidak sebesar pada pengukusan dan pemanggangan. Sehingga sebagian senyawa oligosakarida yang terperangkap akan terbebas. Senyawa oligosakarida umumnya mempunyai BM>360 sehingga menimbulkan spot pada area bawah pada kromatografi.

Pada pengaruh penyangrayan, dapat dilihat pada Gambar 34, 35 dan Tabel 9


(2)

0.458 0.620 0.534 0.328 0.353 0.570 0.459 0.291 0.411 0.707 0.566 0.470 0.341 0.481 0.400 0.270 0.274 0.351 0.303 0.191 0.301 0.478 0.105 0.382 0.629 0.365 0.497 0.494 0.000 0.100 0.200 0.300 0.400 0.500 0.600 0.700 0.800 0.900 1.000

Garut Segar Garut Kukus Garut Panggang Garut Sangray

A b s o rb an si p a da λ = 60 0 n m

L. casei St rhamnosus L. casei St Shirota L. G3 B. bifidum B. longum L. G1 L. F1

0.737 0.671 0.742 0.170 0.568 0.566 0.606 0.212 0.752 0.792 0.893 0.388

0.682 0.677 0.689

0.172 0.506 0.442 0.536 0.101 0.466 0.444 -0.050 0.712 0.699 0.285 0.393 0.723 -0.100 0.000 0.100 0.200 0.300 0.400 0.500 0.600 0.700 0.800 0.900 1.000 menunjukkan adanya spot-spot pada area atas,

diduga spot yang terbentuk merupakan produk dari reaksi pencoklatan non enzymatis yaitu reaksi Maillard akibat pengaruh adanya gula pereduksi dan gugus amina bebas dari protein yang saling berikatan membentuk produk akhir yang berupa komponen berwarna coklat, komponen off flavour, dan komponen furfuran (Winarno, 2003). Umumnya komponen yang terbentuk memiliki BM <180 sehingga pada kromatogram berada pada area atas.

Ganyong segar Ganyong Kukus Ganyong Panggang Ganyong Sangray

A b s o rb an si p a da λ = 60 0 nm

L. casei St rhamnosus L. casei St Shirota L. G3 B. bifidum B. longum L. G1 L. F1

Pada hasil kromatografi ekstrak gula tepung ganyong kukus terjadi penyimpangan yaitu tidak ditemukannya spot pada area bawah, padahal telah terjadi penambahan air yang akan membantu terbukanya matriks pati. Hal ini dapat terjadi karena bahan mengalami pemanasan namun tidak mencapai suhu gelatinisasinya sehingga hanya akan terbentuk matriks pati yang menggembung namun tidak pecah sehingga strukturnya belum terbuka untuk dapat membebaskan senyawa gula sederhana atau oligosakarida yang terperangkap.

Selanjutnya dilakukan uji pertumbuhan terhadap ekstrak gula tepung umbi olahan untuk melihat lebih jauh bagaimana pengaruh komposisi gula yang teridentifikasikan pada ekstrak gula tepung umbi olahan terhadap potensinya sebagai prebiotik.

3. Pengaruh Proses Pengolahan terhadap Kemampuan Mendukung Pertumbuhan BAL

Untuk melihat pengaruh pengolahan terhadap ekstrak gula tepung umbi sebagai sumber gula untuk mendukung pertumbuhan BAL, ekstrak-ekstrak gula tepung umbi hasil olahan diuji sebagai sumber gula untuk menumbuhkan 7 BAL uji. BAL uji yang digunakan sama dengan BAL uji pada uji pertumbuhan BAL pada ekstrak gula tepung umbi sebelumnya. Hasil dari uji pertumbuhan BAL pada ekstrak dapat dilihat pada Gambar 36 dan 37.

Gambar 36. Pertumbuhan BAL uji pada ekstrak gula tepung umbi garut olahan

Gambar 37. Pertumbuhan BAL uji pada ekstrak gula tepung umbi ganyong olahan

Dari Gambar 41 dan 42, dapat terlihat bahwa semua BAL uji dapat menggunakan ekstrak gula tepung umbi olahan untuk mendukung pertumbuhan kecuali untuk

Lactobacillus G1 pada ekstrak gula tepung umbi ganyong sangray. Hal tersebut terlihat dengan nilai absorbansi pertumbuhan BAL uji yang bernilai positif.

Kenaikan nilai absorbansi pertumbuhan BAL uji terjadi pada ekstrak gula tepung umbi garut olahan kukus, panggang, dan umbi ganyong panggang. Kenaikan tersebut terjadi disebabkan oleh terekstraknya gula-gula sederhana yang sebelumnya terperangkap di dalam matriks pati. Hal tersebut dapat dilihat pada hasil kromatografi ekstrak gula tepung umbi olahan dimana spot cenderung lebih gelap bila dibandingkan dengan spot hasil kromatografi ekstrak gula tepung umbi tanpa olahan. Seperti yang telah dijelaskan sebelumnya pada pembahasan identifikasi oligosakaria pada ekstrak gula tepung umbi olahan, proses terbebasnya gula sederhana dari matriks pati melibatkan air yang ada pada bahan dan yang ditambahkan pada saat pembuatan adonan. Air akan berfungsi untuk mobilisasi dan plastisisasi dari matriks pati saat terjadinya gelatinisasi (Hallberg dan Chinachoti, 2002).

Selain membebaskan gula sederhana, proses gelatinisasi akan membebaskan pula senyawa lain yang sebelumnya terperangkap pada matriks pati bahan. Diantaranya adalah terbebasnya senyawa oligosakarida dari matriks pati bahan. Yang dapat dilihat dari hasil pada identifikasi oligosakarida pada ekstrak gula tepung umbi olahan yaitu dengan ditemukannya spot pada area bawah kromatogram. Namun senyawa oligosakarida yang dihasilkan tidak akan meningkatkan nilai absorbansi pertumbuhan BAL uji secara signifikan karena oligosakarida umumnya sulit dan membutuhkan waktu lebih lama untuk digunakan sebagai sumber gula untuk mendukung pertumbuhan BAL uji.


(3)

Berdasarkan penelitian yang dilakukan Muliany (2005), pada pengolahan pembuatan sereal sarapan siap saji dengan ekstrusi terdeteksi adanya senyawa oligosakarida yaitu rafinosa, uji dilakukan terhadap sereal siap saji yang telah diolah. Penelitian tersebut menunjukkan proses pengolahan dapat membebaskan senyawa oligosakarida yang terperangkap dalam matriks pati dengan adanya gelatinisasi pada matriks pati tersebut.

Namun tidak semua proses pengolahan dapat membebaskan senyawa yang terperangkap dalam matriks pati, hal ini terlihat pada nilai absorbansi pertumbuhan BAL uji pada ekstrak gula tepung umbi ganyong kukus yang tidak berbeda nyata dengan nilai absorbansi pertumbuhan BAL uji pada ekstrak gula tepung umbi ganyong segar. Untuk dapat membebaskan senyawa yang terperangkap dengan gelatinisasi pada matriks pati bahan diperlukan suhu tertentu yang disebut suhu gelatinisasi. Pada pengukusan tepung umbi ganyong hanya baru sampai pada tahap penggembungan matriks pati namun matriks tidak pecah sehingga tidak ada senyawa terbebaskan yang dapat menyebabkan tingginya nilai absorbansi pertumbuhan BAL uji diantaranya adalah glukosa.

Nilai absorbansi pertumbuhan BAL uji diperoleh pada ekstrak gula tepung umbi sangray. Rendahnya nilai absorbansi pertumbuhan BAL uji dapat disebabkan sumber gula sederhana yang umumnya mudah digunakan untuk pertumbuhannya mengalami reaksi pencoklatan. Reaksi pencoklatan yang terjadi adalah reaksi Maillard, dimana gula sederhana yang merupakan sumber gula untuk pertumbuhan BAL berubah menjadi senyawa yang tidak dapat digunakan oleh BAL. Menurut Anonim (2005) yang diacu oleh Wayan (2005) bahwa gula yang telah mengalami reaksi Maillard tidak dapat digunakan sebagai substrat dalam proses fermentasi. Komponen yang dihasilkan dari reaksi Maillard adalah (1) furans dan

senyawa turunannya yaitu hydroxymethylfurfural (HMF) dan hydroxyacetylfuran (HAF), (2) furanones dan

senyawa turunannya yaitu hydroxymethylfuranones (HDF) dan dihydroxidimethylfuranone (DDF), (3) pyrones yaitu maltol dari disakarida dan hydroxymaltol dari monosakarida serta (4) carbocyclics (Anonim 2005 diacu oleh Wayan, 2005). Semua komponen yang terbentuk tidak dapat digunakan sebagai sumber gula untuk mendukung pertumbuhan

BAL. Diduga spot-spot pada area atas pada hasil pengujian sampel merupakan hasil reaksi Maillard.

Walaupun diduga terbentuk senyawa yang tidak dapat digunakan oleh BAL uji untuk pertumbuhannya, sebagian besar BAL masih dapat tumbuh pada ekstrak gula tepung umbi sangray. Diduga BAL menggunakan senyawa oligosakarida yang terbebaskan dari matriks pati saat bahan dipanaskan sehingga terjadi gelatinisasi pati. Senyawa oligosakarida yang terbebaskan terlihat pada hasil kromatografi ekstrak gula umbi sangray. Namun tingkat gelatinisasi yang terjadi tidak sebanyak pada pengukusan dan pemanggangan. Hal ini dikarenakan tidak adanya penambahan air yang dapat meningkatkan gelatinisasi pati bahan.

Pada uji pertumbuhan BAL pada ekstrak gula tepung umbi olahan didapatkan nilai absorbansi terbesar untu pertumbuhan BAL pada masing-masing umbi adalah ekstrak gula tepung umbi garut kukus dan ekstrak gula tepung umbi ganyong panggang.

KESIMPULAN

Dari hasil identifikasi menunjukkan bahwa pada ekstrak gula tepung umbi garut maupun ganyong terdapat kandungan rafinosa dan oligofruktosa, namun kandungannya sangatlah kecil.

Hasil pengujian pertumbuhan BAL pada ekstrak gula tepung umbi, menunjukkan ketujuh BAL dapat menggunakan ekstrak gula tepung umbi garut dan ganyong untuk mendukung pertumbuhannya. Dari BAL genus Lactobacillus hasil pertumbuhan terbaik dicapai oleh Lactobacillus G3 dengan nilai absorbansi sebesar 0.410 pada pengujian dengan ekstrak gula tepung umbi garut dan nilai absorbansi sebesar 0.752 pada pengujian dengan ekstrak gula tepung umbi ganyong. Dari BAL genus Bifidobacterium hasil pertumbuhan terbaik dicapai oleh B. bifidum

dengan nilai absorbansi sebesar 0.341 pada pengujian dengan ekstrak gula tepung umbi garut dan nilai absorbansi sebesar 0.682 pada pengujian dengan ekstrak gula tepung umbi ganyong.

Tahap kompetisi BAL melawan patogen pada ekstrak gula tepung umbi, menunjukkan bahwa BAL terbaik (Lactobacillus G3 dan B. bifidum) dapat menggunakan dengan baik ekstrak gula tepung umbi garut dan ganyong sebagai sumber gula untuk pertumbuhannya sehingga mampu mereduksi jumlah patogen


(4)

pada kompetisinya. Jumlah Salmonella

mengalami penurunan sebesar 0.8 log cfu/ml pada ekstrak gula tepung umbi garut dan 1.0 log cfu/ml pada ekstrak gula tepung umbi ganyong, E. coli sebesar 1.0 log cfu/ml pada ekstrak gula tepung umbi garut dan 2.6 log cfu/ml pada ekstrak gula tepung umbi ganyong, B. cereus sebesar 3.0 log cfu/ml pada ekstrak gula tepung umbi garut dan 2.5 log cfu/ml pada ekstrak gula tepung umbi ganyong saat dikompetisikan dengan

Lactobacillus G3.Dan pada kompetisi B. bifidum dengan waktu kompetisi 48 jam, jumlah Salmonella mengalami penurunan sebesar 2.6 log cfu/ml pada ekstrak gula tepung umbi garut dan 3.9 log cfu/ml pada ekstrak gula tepung umbi ganyong, E. coli

sebesar 4.4 log cfu/ml pada ekstrak gula tepung umbi garut dan sebesar 4.2 log cfu/ml pada ekstrak gula tepung umbi ganyong. B. cereus sebesar 2.0 log cfu/ml pada ekstrak gula tepung umbi garut dan 3.8 log cfu/ml pada ekstrak gula tepung umbi ganyong. Dengan menurunnya jumlah patogen saat kompetisi dengan BAL terbaik tersebut maka dapat disimpulkan umbi garut dan umbi ganyong memiliki senyawa oligosakarida yang berpotensi sebagai prebiotik.

Proses pengolahan terhadap potensi prebiotik menunjukkan adanya pengaruh terhadap karakter fisik dari tepung, ekstrak yang dihasilkan dan kemampuan ekstrak tersebut untuk mendukung pertumbuhan BAL uji.

Perubahan fisik berupa warna yang dihasilkan cenderung lebih coklat, perubahan warna tersebut terjadi baik pada tepung maupun ekstrak yang dihasilkan. Sedangkan terhadap ekstrak yang dihasilkan, pengujian identifikasi oligosakarida pada ekstrak gula tepung umbi olahan menunjukkan terbebasnya senyawa oligosakarida dan gula sederhana akibat gelatinisasi matriks pati dan terbentuknya komponen lain akibat reaksi pencoklatan.

Pada uji pertumbuhan BAL didalam ekstrak gula tepung umbi olahan menunjukkan pertumbuhan BAL uji yang baik pada ekstrak hasil pengolahan pengukusan dan pemanggangan, namun kurang baik pada pengolahan dengan penyangrayan. Pertumbuhan BAL uji yang baik diduga akibat terbebasnya gula sederhana dari gelatinisasi matriks pati dan selama pengolahan berlangsung.

Kurang baiknya pertumbuhan

BAL pada ekstrak gula tepung umbi

hasil penyangrayan diduga disebabkan BAL

tidak dapat menggunakan sumber gula sederhana yang ada pada ekstrak gula tepung umbi sangray akibat terjadinya reaksi pencoklatan terhadap gula tersebut karena pengolahan pada suhu yang relatif tinggi sehingga menghasilkan komponen yang tidak dapat digunakan sebagai substrat untuk pertumbuhan BAL. Sehingga untuk mendukung pertumbuhannya diduga BAL menggunakan senyawa oligosakarida yang terbebaskan sehingga pertumbuhannya cenderung lambat.

DAFTAR PUSTAKA

Adijuwana, Noviani Theresia. 2005. Pemanfaatan Ubi Jalar (Ipomoea batatas L.) Untuk Mendukung Pertumbuhan Bakteri Asam Laktat. Skripsi. Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Bogor. Batt, Carl. A. 1999. Lactobacillus. Di dalam:

Richard K Robinson, Carl A. Batt, Pradip D. Patel. Encyclopedia of Food Microbiology. Academic Press Publishing. San Diego

Ciptadi, W., Machfud dan B. Haryanto. 1980. Cara Ekstraksi dan Sifat Pati Arrowroot (Maranta arundiacea L.). Jurusan Teknologi Industri. Fakultas Teknologi Pertanian. Institut Pertanian Bogor. Bogor.

Cox, Julian. 1999. Salmonella. Di dalam: Richard K Robinson, Carl A. Batt, Pradip D. Patel. Encyclopedia of Food Microbiology. Academic Press Publishing. San Diego

Croghan, Mike. 2001. Resistant Starch : The New Generation of Fibre.

http://www.newhope.com/ffn/ffn_back

s/sept-oct_01/starch.cfm. [23 April

2003]

Evanikastri. 2003. Isolasi dan Karakterisasi Bakteri Asam Laktat dari Sampel Klinis yang Berpotensi sebagai Probiotik. Tesis. Sekolah Pascasarjana. Institut Pertanian Bogor


(5)

Fardiaz, Srikandi. 1992. Mikrobiologi Pangan. PT Gramedia Pustaka Utama. Jakarta.

BeMiller, J. N, R.Y Whistler. Carbohydrates. Di dalam : Owen R. Fennema. 1996. Food Chemistry. Marcel Dekker, Inc. New York-Basel

Flach, M. And F. Rumawas. 1996. Plant Resources of South East Asia. Backhuys Publisher. London.

Franck, Anne M. E. 2000. Inulin and Oligofruktosa. Di dalam : Glen Gibson dan Fiona Angus. Prebiotics and Probiotics. LRFA limited, United Kingdom

Gibson, Glen dan Fiona Angus. 2000. Prebiotics and Probiotics. LRFA limited, United Kingdom

Gibson J., Roberfoid. 1995. Prebiotics.

http://www.wikipedia.com/search/prbi

otic.htm [22 Maret 2006]

Hallberg, L.M, P. Chinachoti. 2002. A fresh perspective on staling : the significance of starch recrystallization on the firming of bread. J. Food Science 67 (3) : 1092 – 1096.

Harrigan, W.F. Laboratory 2000. Methods in Food Microbiology. Academic Press Publishing . Sandiego

Kay, D.E. 1973. Root Crops. The Tropical Products Institute, Foreign and Common Wealth Ofice. London.

Kunia, K. Ganyong, Substitusi Pangan Beras.

http://pikiran

-rakyat.com/cetak/1024/16/cakrawala/G anyong, Substitusi Pangan Beras.htm. [6 Maret 2006]

Lingga, P., B. Sarwono, F. Rahardi, C. Rahardja, J.J Anfiastini, Rini W., W.H. Apriadji. 1986. Bertanam Umbi-umbian. Penebar Swadaya, Jakarta. Lu, Z., H.P Fleming dan R.F McFeeters.

2001. Differential glucose and fructose utilization during cucumber juice fermentation. J. Food Science 66 (1) : 162 – 166.

Manning, T. S, R. Rastall, dan G. Gibson. Prebiotics and Lactic Acid Bacteria. Di dalam : S. Salminen, A.V Wright dan A. Ouwehand. 2004. Lactic Acid Bacteria : Microbiological and Functional Aspects. Marcel Dekker, Inc. New York-Basel.

Mariati. 2001. Karakterisasi Sifat Fisikokimia Pati dan Tepung Garut (Maranta arundiacea L.) dar Beberapa Varietas Lokal. Skripsi. Fakultas Teknologi Pertanian. Institut Pertanian Bogor. Bogor.

McClements, K. dan Dion L. 2003. Analysis

of Carbohydrates. http//www.unix.oit.umass.edu/~mccle

men/581Carbohydrates.html [23 Maret 2006]

McCracken, Vance J. dan H. Rex Gaskin. 1999.Probiotics and The Immune System. Di dalam : Gerald W. Tannock. Probiotics : A Critical Review. Horrizon Scientific Press. UK Muchtadi, D. 1989. Petunjuk Laboratorium

Evaluasi Nilai Gizi Pangan. Pusat Antar Universitas Pangan dan Gizi. Institut Pertanian Bogor. Bogor. Muliany, Erty. 2005. Sereal Sarapan Saji

Multi-Mix Jagung-Talas-Bungkil kedelai-Wheat Germ-Brand Sebagai Sumber Prebiotik Kaya Gizi. Skripsi. Fakultas Teknologi Pertanian. Institut Pertanian Bogor.

Mulimani, V.H dan K. Girigodwa. Loading Effects on Resolution in Thin Layer Chromatography and Paper Chromatography.

www.ias.ac.in/resonance/Nov2005/pdf/

Nov2005Classroom.pdf [10 Juli 2006]

Puseglove, J.W. 1975. Tropical Crops Monocotyledons. John Wiley and Sons Inc., New York

Putri, 2005. Eksplorasi Talas Bogor (Colocasia esculenta (L). Schott) Dan Rumput Laut (Euchema cotonii) Untuk Mendukung Pertumbuhan Bakteri Asam Laktat. Skripsi. Fakultas Teknologi Pertanian. Institut Pertanian Bogor.


(6)

Robinson, Richard K, Carl A. Batt, dan Pradip D. Patel. 2000. Encyclopedia of Food Microbiology. Academic Press Publishing. San Diego

Ropiq, S. 1988. Ekstraksi dan Karakterisasi Pati Ganyong (Canna edulis Kerr.). Skripsi. Jurusan Teknologi Industri Pertanian, Institut Pertanian Bogor, Bogor.

Salminen, S dan J. Ahokas. 2000. Assessment of Safety and Efficacy of Functional Foods and Ingredients. Di dalam : Schmidl, Mary K. Dan Theodore P. Labuza. Essential of Functional Food. An Aspen Publication. Maryland. Sastrapradja, S., W. S. Ninik, D. Sarkat dan S.

Rukmini. 1977. Ubi-ubian. Lembaga Biologi Nasional (LBN) LIPI, Bogor. Selamat, D. P. 1992. Mutu Simpan Yakult

kedelai yang Difermentasi oleh

Lactobacillus casei galur shirota dan

Lactobacillus casei galur rhamnosus pada Suhu Ruang dan Suhu Lmari Es. Skripsi. Fakultas Teknologi Pertanian. Institut Pertanian Bogor. Bogor. Shin, H. S. et al. 2000. Growth and viability

of commercial bifidobacterium spp in skim milk containing oligosaccharides and inulin. J. Food Science. 65 (5): 884 – 887.

Silalahi, J dan N. Hutagalung. 2002. Komponen-komponen Bioaktif dalam Makanan dan Pengaruhnya Terhadap Kesehatan.

http://www.tempo.co.id/medika/arsip/0

62002/pus-3.htm [22 Maret 2006].

Vilamajo, J dan J.Jurkema. 1996. M. arundiancea Plants Yielding Nonseed Carbohydrates. Prosea. Bogor.

Winarno, F.G., W.W. Ahnan dan W. Widjajanto. 2003. Flora Usus dan Yoghurt. M-Brio Press. Bogor.

Winarno, F.G dan S. Koswara. 2002. Food Science Glosarry Biotechnology. Mbrio Press. Bogor.

Winarno, F.G. 2003. Kimia Pangan dan Gizi. PT Gramedia Pustaka Utama. Jakarta

Yuni, N. W. 2005. Mempelajari Potensi Sukun (Artocarpus altilis (Park.) Fosberg) dan Pati Garut (Maranta arundiacea L.) Untuk Mendukung ertumbuhan Bakteri Asam Laktat. Skripsi. Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Bogor..