Isolasi Oligosakarida Conkerton et al. 1983 dan Muzquiz et al. 1999 yang Pengaruh Pengolahan terhadap Kandungan Oligosakarida Tepung Olahan Ubi Jalar Kompetisi BAL dan Bakteri Patogen dalam Media yang Mengandung

34 dan padatan sehingga ekstrak mudah disterilisasi dengan membran steril 0.2 μm. Jenis oligosakarida yang terdapat dalam ubi jalar dianalisa dengan kromatografi kertas. c. Ekstraksi dengan air mendidih AOAC 1999. Sebanyak 5 gram tepung ubi jalar dicampur dengan 40 ml air mendidih sambil diaduk dan pH diatur pada kisaran 6.5-8 dengan menambahkan 0.05 N KOH atau 0.05 N HCl. Elektroda dibilas dengan air mendidih. Ekstrak yang telah diatur pH-nya kemudian dipindahkan ke dalam labu volumetrik 100 ml dan ditera mencapai 100 ml. Ekstrak dipertahankan pada suhu 85 o C±2 o C dengan pengadukan terus menerus selama 10 menit. Analisa oligosakarida dilakukan terhadap ekstrak dengan kromatografi kertas.

2. Isolasi Oligosakarida Conkerton et al. 1983 dan Muzquiz et al. 1999 yang

telah dimodifikasi Ekstrak kasar oligosakarida yang diperoleh selanjutnya dimurnikan dengan kromatografi kolom pertukaran ion resin Dowex 50WX4 H + , 200-400 mesh dengan modifikasi eluen yang digunakan. Untuk mengelusi oligosakarida digunakan dua jenis eluen yaitu air dan etanol 30. Laju alir eluen adalah 1 mlmenit. Sebanyak 1 ml perfraksi oligosakarida dikumpulkan dan diukur dengan refraktometer. Fraksi dengan kandungan padatan terlarut lebih 0 o Brix selanjutnya diidentifikasi jenis oligosakaridanya dengan kromatografi kertas. Diagram alir isolasi oligosakarida tepung ubi jalar dapat dilihat pada Gambar 15. Fraksi yang memiliki komposisi oligosakarida yang sama dikumpulkan dan diuji kemampuannya dalam mendukung pertumbuhan BAL secara in vitro.

3. Pengaruh Pengolahan terhadap Kandungan Oligosakarida Tepung Olahan Ubi Jalar

a. Proses pengolahan tepung ubi jalar. Sebanyak 500 gram tepung ubi jalar diolah dengan 4 perlakuan yaitu pemanggangan, pengukusan, penyangraian dan drum dried. Perlakuan pertama, tepung ubi jalar dicampur air dengan perbandingan 5:3.5 wv 35 dan dipanggang pada oven 160 o C selama 30 menit. Perlakuan kedua, tepung ubi jalar dicampur air dengan perbandingan 1:1 wv dan dikukus selama 30 menit. Perlakuan ketiga adalah tepung ubi jalar disangrai selama 5-7 menit tanpa penambahan air. Perlakuan keempat tepung ubi jalar dicampur air hingga kekentalan menyerupai pasta dengan perbandingan tepung dan air 2:3 wv. Seluruh adonan yang diperoleh ditepungkan dan diayak kembali agar ukuran partikel yang diperoleh seragam. Diagram alir tepung olahan ubi jalar dapat dilihat pada Gambar

16. Tepung olahan ubi jalar diekstrak dengan etanol 70. Ekstrak kasar

oligosakarida tepung olahan ubi jalar diidentifikasi oligosakaridanya dan diuji secara in vitro. Gambar 15 Isolasi oligosakarida dari tepung ubi jalar Conkerton et al. 1983 dan Muzquiz et al. 1999 yang telah dimodifikasi. Ekstrak kasar oligosakarida Dielusikan pada kromatografi kolom pertukaran ion dengan eluen air Analisis oligosakarida dengan kromatografi kertas dan uji pertumbuhan BAL dalam media yang mengandung fraksi oligosakarida secara in vitro Dielusikan pada kromatografi kolom pertukaran ion dengan eluen etanol 30 Ekstraksi dengan pelarut etanol 70 Pengadukan dengan magnetic stirer selama 15 jam Penyaringan dengan kertas saring dan pencucian dengan etanol 70 Sentrifus 2000xg selama 10 menit Filtrat dipekatkan dengan evaporator vakum pada suhu 40 o C Diperoleh fraksi oligosakarida 36 Diayak 60 mesh Dicampur air dengan perbandingan tepung : air 5:3.5 wv Dicampur air dengan perbandingan tepung : air 1:1 wv Disangrai 5-7 menit Dicampur air dengan perbandingan tepung : air 2:3 wv Dipanggang pada suhu 160 o C, 30 menit Dikukus pada suhu 100 o C, 30 menit Dikeringkan dengan drum dryer Diiris-iris Diiris-iris Dikeringkan dalam oven 55 o C, 18 jam Dikeringkan dalam oven 55 o C, 18 jam Digiling dengan willey mill Digiling dengan willey mill Diayak 60 mesh Diayak 60 mesh Digiling dengan blender kering Tepung panggang ubi jalar Tepung sangrai ubi jalar Tepung kukus ubi jalar Tepung drum dried ubi jalar Tepung ubi jalar Gambar 16 Diagram alir tepung olahan ubi jalar. 37

b. Identifikasi oligosakarida tepung olahan ubi jalar dengan kromatografi kertas dan HPLC.

Kandungan oligosakarida tepung olahan ubi jalar yang telah diekstraksi dengan etanol 70 selanjutnya dianalisis dengan kromatografi kertas dan HPLC. Metode dapat dilihat pada metode analisis kromatografi kertas dan analisis HPLC. 4. Pengaruh Metode Isolasi dan Proses Pengolahan terhadap Kemampuan Ekstrak untuk Mendukung Pertumbuhan BAL a. Pertumbuhan BAL pada fraksi oligosakarida hasil isolasi. Fraksi oligosakarida hasil isolasi dengan eluen etanol 30 diuji kemampuannya dalam mendukung pertumbuhan BAL secara in vitro. Fraksi dengan komponen oligosakarida yang sama dikelompokkan masing-masing pertiga fraksi yaitu fraksi A fraksi 18-20, fraksi B fraksi 21-23, fraksi C fraksi 24-26, fraksi D fraksi 27-29, fraksi E fraksi 30- 32, fraksi F fraksi 33-35 dan fraksi G fraksi 36-38. Fraksi yang telah dikelompokkan ini dianalisa Total Padatan Terlarut TPT nya. BAL yang digunakan adalah L. casei Rhamnosus. Sebagai media pertumbuhan, sebanyak 0.9 ml fraksi dengan TPT 5 di masukkan ke dalam 9 ml media berbasis MRS Hidaka 1986. Kemudian 0.1 ml L. casei Rhamnosus diinokulasikan ke dalam media pertumbuhan sehingga jumlah pengujian awal L. casei Rhamnosus adalah 10 7 CFUml. Pertumbuhan L. casei Rhamnosus dihitung secara kuantitatif pada 0 jam, 24 jam dan 48 jam dalam media MRSA dengan metode agar tuang. Sebagai pembanding fraksi oligosakarida diganti dengan glukosa dan oligofruktosa. Sebagai kontrol digunakan etanol 30, air dan ekstrak kasar oligosakarida dari tepung segar ubi jalar.

b. Pertumbuhan BAL pada ekstrak kasar oligosakarida tepung olahan ubi Jalar.

Ekstrak kasar oligosakarida tepung olahan ubi jalar diuji efektivitasnya dalam mendukung pertumbuhan BAL. BAL yang digunakan adalah L. casei Shirota, L. casei Rhamnosus, Lactobacills F1, Lactobacillus G3, B. bifidum dan B. longum. Sebagai media pertumbuhan 38 adalah media berbasis MRS dengan ekstrak kasar oligosakarida tepung olahan ubi jalar sebagai sumber gula. Sebagai pembanding digunakan ekstrak kasar oligosakarida dari tepung segar ubi jalar dan dua standar gula yaitu glukosa dan oligofruktosa. Ekstrak kasar oligosakarida tepung olahan ubi jalar dipersiapkan dengan TPT 5 dan standar gula dengan konsentrasi 5. Ekstrak kasar oligosakarida tepung olahan ubi jalar dan standar gula disterilkan dengan membran filter 0.22 μm. Sebanyak 1 ml ekstrak kasar oligosakarida dan standar masing-masing dimasukkan ke dalam dua tabung berisi 9 ml media berbasis MRS sehingga diperoleh kandungan ekstrak kasar oligosakarida 0.5 dan konsentrasi gula standar 0.5 dalam media pengujian. BAL diinokulasikan masing-masing 0.1 ml ke dalam dua tabung media pengujian. Lactobacillus diinkubasi secara aerob dan Bifidobacterium diinkubasi secara anaerob pada suhu 37 o C. Pertumbuhan BAL dihitung dengan mengukur absorbansi pada panjang gelombang λ 600 nm pada 0 jam dan 48 jam. BAL dengan pertumbuhan terbaik pada ekstrak ekstrak kasar oligosakarida tepung olahan ubi jalar dipilih untuk pengujian selanjutnya.

5. Kompetisi BAL dan Bakteri Patogen dalam Media yang Mengandung

Ekstrak Kasar Oligosakarida Tepung Olahan Ubi Jalar a. Persiapan kultur bakteri uji. Penyegaran BAL dilakukan dengan menginokulasikan BAL ke dalam 10 ml MRSB dan diinkubasi selama 48 jam sebelum uji kompetisi. Penyegaran patogen dilakukan dengan menginokulasikan patogen ke dalam 10 ml NB dan diinkubasi selama 24 jam sebelum uji. Penyegaran hanya dilakukan ketika uji dilakukan BAL dan patogen yang telah disegarkan dihitung jumlah awalnya dan dilakukan pengenceran sebelum dikompetisikan. BAL yang dikompetisikan sejumlah 10 8 CFUml, sedangkan jumlah patogen yang dikompetisikan sejumlah 10 4 CFUml. Persiapan BAL adalah sebagai 39 berikut: BAL segar setelah BAL ditumbuhkan 48 jam disentrifus 3000 rpm selama 15 menit. Filtrat dibuang dengan cara dipipet sebanyak 9 ml dan di peroleh endapan BAL pellet. Endapan BAL dimasukkan larutan pengencer 9 ml. Suspensi BAL siap digunakan. Persiapan patogen adalah sebagai berikut: patogen segar setelah patogen ditumbuhkan 24 jam diencerkan. Untuk E. coli dan Salmonella diencerkan 1000 kali dan B. cereus diencerkan 100 kali. b. Uji kompetisi. Pengujian kompetisi pertumbuhan BAL dan bakteri patogen dilakukan dengan menginokulasikan secara bersama-sama BAL dan bakteri patogen ke dalam satu medium. Sebanyak 8.1 ml media berbasis MRS steril dimasukkan 0.9 ml ekstrak kasar oligosakarida dengan TPT 5 sehingga kandungan ekstrak kasar oligosakarida dalam media menjadi 0.5 TPT. Sebanyak 1 ml BAL dan 0.1 ml patogen setelah pengenceran diinokulasikan ke dalam media kompetisi. Untuk menghindari kontaminasi maka uji kompetisi dibagi dalam 3 tabung terpisah yang akan diamati pada 0 jam, 24 jam dan 48 jam. BAL dan patogen dihitung secara kuantitatif dengan metode agar tuang.

D. METODE ANALISIS 1. Kadar Air AOAC 1999

Cawan porselen dikeringkan dalam oven selama 15 menit, dinginkan dalam desikator selama 20 menit dan ditimbang. Sebanyak 5 gram sampel W 1 gram dimasukkan ke dalam cawan porselen dan dikeringkan dalam oven 100 o C selama 1 malam 16 jam. Cawan dan sampel kemudian didinginkan dalam desikator, dan ditimbang kembali. Sampel dikeringkan kembali ke dalam oven sampai diperoleh berat tetap W 2 gram.