VIABILITAS BAKTERI ASAM LAKTAT YANG DIISOLASI DARI RUMEN SAPI DALAM MEDIA KONSENTRASI MOLASE Skripsi

  

VIABILITAS BAKTERI ASAM LAKTAT YANG DIISOLASI DARI RUMEN

SAPI DALAM MEDIA KONSENTRASI MOLASE

Skripsi

  Untuk memenuhi sebagian persyaratan guna memperoleh gelar Sarjana Sains Oleh:

  Novita Anggun Hermawati NIM. M 0409043

  

JURUSAN BIOLOGI

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA ii

  

PENGESAHAN

  SKRIPSI

  

VIABILITAS BAKTERI ASAM LAKTAT YANG DIISOLASI DARI RUMEN

SAPI DALAM MEDIA KONSENTRASI MOLASE

  Oleh: Novita Anggun Hermawati

  NIM. M0409043 Telah dipertahankan di depan Tim Penguji pada tanggal............................. dan dinyatakan telah memenuhi syarat

  Surakarta, Agustus 2013 Penguji I Penguji II Dr. Ari Susilowati, M.Si.

  NIP. 19690428 199702 2 006 Tjahjadi Purwoko, S.Si. M.Si.

  NIP. 19701130 200003 1 002 Penguji III Penguji IV Dr. Artini Pangastuti, M.Si.

  NIP. 19750531 200003 2 001 Ema Damayanti, M.Biotech.

  NIP. 19801219 200502 2 002 Mengesahkan

  Dekan FMIPA Ketua Jurusan Biologi

  

PERNYATAAN

  Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi ini adalah hasil penelitian saya sendiri dan tidak terdapat karya yang pernah diajukan untuk memperoleh gelar kesarjanaan di suatu perguruan tinggi, serta tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain, kecuali secara tertulis diacu dalam naskah ini dan disebutkan dalam daftar pustaka. Apabila di kemudian hari dapat ditemukan adanya unsur penjiplakan maka gelar kesarjanaan yang telah diperoleh dapat ditinjau dan/atau dicabut.

  Surakarta, Agustus 2013 Novita Anggun Hermawati

  NIM. M 0409043

  

VIABILITAS BAKTERI ASAM LAKTAT YANG DIISOLASI DARI RUMEN

SAPI DALAM MEDIA KONSENTRASI MOLASE

NOVITA ANGGUN HERMAWATI

  Jurusan Biologi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Sebelas Maret, Surakarta

  

ABSTRAK

  Bakteri asam laktat (BAL) memiliki peranan yang penting pada kehidupan, baik melalui keterlibatannya pada fermentasi makanan maupun tujuan fungsional seperti pengembangan produk probiotik. Di lain pihak terdapat permasalahan seperti kultur bakteri asam laktat apabila disimpan maka viabilitas kultur tersebut dapat menurun atau bahkan hilang sehingga diperlukan upaya untuk meningkatkan daya simpan. Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari pengaruh perlakuan molase dan suhu penyimpanan terhadap viabilitas bakteri asam laktat serta menentukan perlakuan yang paling optimal dalam meningkatkan daya simpan terhadap viabilitas bakteri asam laktat. Penelitian dilakukan dengan menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) yang terdiri dari dua faktor. Faktor pertama yaitu konsentrasi molase dengan tiga taraf (2%, 1,5%, dan 1%). Faktor kedua yaitu suhu penyimpanan dengan dua taraf (suhu dingin (4°C) dan suhu ruang (28°C)).

  Parameter fisiologis dan biokimia yang diamati antara lain perhitungan jumlah bakteri dengan metode Total Plate Count, pengukuran keasaman (pH) menggunakan pHmeter, total gula pereduksi dengan metode DNS dan identifikasi isolat menggunakan API 50 CHL (API bioMérieux). Data yang diperoleh dianalisis menggunakan Anava kemudian dilanjutkan dengan DMRT pada taraf kepercayaan 95% untuk mengetahui beda nyata antar perlakuan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa perlakuan konsentrasi molase dan suhu penyimpanan berpengaruh dalam meningkatkan viabilitas bakteri asam laktat. International Diary Federation (IDF)

  6

  memberikan standar jumlah minimum probiotik hidup sebagai acuan adalah 10 CFU/mL pada produk akhir. Perlakuan yang paling optimal dalam meningkatkan daya simpan terhadap viabilitas bakteri asam laktat pada penyimpanan suhu dingin (4ºC) adalah konsentrasi molase 2% dan molase 1,5% selama 8 minggu, sedangkan pada penyimpanan suhu ruang (28ºC) adalah konsentrasi molase 2%, molase 1,5%, dan molase 1% selama 3 minggu. Identifikasi menunjukkan isolat bakteri asam laktat tersebut sebagai Lactobacillus brevis (98,1%).

  Kata Kunci : BAL, probiotik, viabilitas, molase

  

VIABILITY OF LACTIC ACID BACTERIA ISOLATED FROM COW

RUMEN MEDIA CONCENTRATION IN MOLASSES

NOVITA ANGGUN HERMAWATI

  Department of Biology, Faculty of Mathematics and Natural Sciences, Sebelas Maret University, Surakarta

  

ABSTRACT

  Lactic acid bacteria (LAB) have an important role in life, either through involvement in fermented foods or functional purposes such as the development of probiotic products. On the other hand, there was problems such as lactic acid bacteria culture viability when stored so that culture can be reduced or even disappear so it is necessary to increase the shelf life. This research aims to study the effect of molasses treatment and storage temperature on viability of lactic acid bacteria as well as determine the most optimal treatment in improving the shelf life of the viability of lactic acid bacteria. The research had been performed using using a completely randomized design (CRD) which consists of two factors. The first factor was concentration of molasses with three levels (2%, 1,5%, and 1%). The second factor was storage temperature with two levels (cold temperature (4°C) and room temperature (28 °C)).

  Physiological and biochemical parameters were observed, between others, the calculation of the number of bacteria using Total Plate Count method, measurement of acidity (pH) using pH meter, total reducing sugars using DNS method and identification of isolates using API 50 CHL (API bioMérieux). Data collected were analyzed using ANOVA followed by DMRT in 95% confidence level to determine the significant difference between treatments. The results showed that the MRSB treatment and storage temperature influence in increasing the viability of lactic acid bacteria. International Diary Federation (IDF) provides a standard minimum number of live probiotic as a reference is 106 CFU / mL in the final product. The most optimal treatment in improving the shelf life of the viability of lactic acid bacteria is 2% molasses and 1,5% molasses concentration at cold temperature (4°C) for 8 weeks, whereas at room temperature (28ºC) is molasses 2%, molasses 1,5% , and molasses 1% for 3 weeks. Identification of lactic acid bacteria isolates showed that the Lactobacillus brevis (98.1%).

  Keywords: LAB, probiotic, viability, molasses

  

MOTTO

”Hidup ini tidak mudah, tapi tidak ada kesulitan yang tidak memiliki jalan keluar.

  

Janganlah kita berfokus pada yang sulit, tapi pada yang harus kita lakukan dengan

lebih baik dan segera”

(Mario Teguh)

”Tugas kita bukanlah untuk berhasil. Tugas kita adalah untuk mencoba, karena

didalam mencoba itulah kita menemukan dan belajar membangun kesempatan untuk

berhasil”

  

(Mario Teguh)

  PERSEMBAHAN Skripsi ini kupersembahkan untuk:

   Bapak Suherman, Ibu Siwi Sayuni, dan Kakakku Luthfi

  Hananto atas doa, dukungan, dan kasih sayang yang tidak terhingga

   UPT.BPPTK LIPI Gunungkidul Yogyakarta atas fasilitas

  yang telah diberikan

   Ibu Dr. Artini Pangastuti, M.Si dan Ibu Ema Damayanti,

  M.Biotech atas semangat dan nasihat yang berharga

   Sahabat seperjuangan di Jurusan Biologi FMIPA UNS

  (Anne, Anis, Dea, Saili, Ita, Tyas, dan Sari) atas semangat dan dukungan yang luar biasa

   Almamater tercinta, Universitas Sebelas Maret Puji syukur kehadirat Allah SWT yang telah memberi limpahan rahmat dan hidayah sehingga penulis dapat menyelesaikan penelitian dan penyusunan skripsi yang berjudul “Viabilitas Bakteri Asam Laktat yang Diisolasi dari Rumen Sapi dalam Media Perlakuan Molase

  ”. Penyusunan skripsi ini merupakan suatu syarat untuk memperoleh gelar kesarjanaan strata 1 (S1) pada Jurusan Biologi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Sebelas Maret Surakarta.

  Penyelesaian penulisan skripsi ini tidak terlepas dari bantuan, arahan dan dorongan dari berbagai pihak. Pada kesempatan ini penulis ingin menyampaikan ucapan terimakasih kepada:

  Prof. Ir. Ari Handono Ramelan, M.Sc. (Hons)., Ph.D. selaku Dekan Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Sebelas Maret Surakarta yang telah memberikan izin penelitian untuk keperluan skripsi.

  Dr. Agung Budiharjo, M.Si. selaku Ketua Jurusan Biologi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Sebelas Maret Surakarta yang telah memberikan izin penelitian untuk keperluan skripsi.

  Dr. Artini Pangastuti, M.Si selaku dosen pembimbing I yang telah memberikan izin, bimbingan, dan dukungan.

  Ema Damayanti, M.Biotech selaku dosen pembimbing II yang telah memberikan proyek penelitian, saran, bimbingan, dan semangat dari awal penelitian hingga terselesaikannya penyusunan skripsi.

  Dr. Ari Susilowati, M.Si dan Tjahjadi Purwoko, S.Si. M.Si selaku dosen penelaah I dan II yang telah memberikan saran selama penyusunan skripsi.

  Dra. Noor Soesanti Handajani, M.Si selaku dosen pembimbing akademik serta seluruh dosen Jurusan Biologi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Sebelas Maret Surakarta yang telah memberikan bimbingan selama masa perkuliahan.

  Peneliti UPT. BPPTK LIPI Yogyakarta Ahmad Sofyan, M.Sc dan staff Laboratorium UPT. BPPTK LIPI Yogyakarta Ibu Madina Nurohmah, S.Pt. dan Mas Andri Suwanto, yang telah membantu penulis melakukan penelitian di laboratorium, serta Pak Nana Hidayat, Pak Ari, Pak Nono, Pak Mamat, Mas Ribut, Mas Barno, Mas Totok, Mas Nunung yang telah membantu penulis melakukan penelitian di lapangan.

  Teman-teman seperjuangan di Jurusan Biologi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Sebelas Maret Surakarta atas doa dan dukungan selama masa perkuliahan serta semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu per satu yang telah memberikan bantuannya.

  Penulis menyadari bahwa dalam melakukan penelitian dan penyusunan skripsi ini masih jauh dari sempurna. Oleh karena itu, masukan yang berupa saran dan kritik yang membangun dari pembaca akan sangat membantu. Semoga skripsi ini bisa bermanfaat bagi kita semua dan pihak-pihak yang terkait.

  Surakarta, Agustus 2013

  

DAFTAR ISI

  Halaman HALAMAN JUDUL ........................................................................................ i HALAMAN PENGESAHAN .......................................................................... ii HALAMAN PERNYATAAN ......................................................................... iii ABSTRAK ....................................................................................................... iv ABSTRACT ..................................................................................................... v HALAMAN MOTTO ...................................................................................... vi HALAMAN PERSEMBAHAN ...................................................................... vii KATA PENGANTAR ..................................................................................... viii DAFTAR ISI .................................................................................................... x DAFTAR TABEL ............................................................................................ xii DAFTAR GAMBAR ....................................................................................... xiii DAFTAR LAMPIRAN .................................................................................... xiv ARTI LAMBANG DAN SINGKATAN ......................................................... xv

  BAB I. PENDAHULUAN ............................................................................ 1 A. Latar Belakang Masalah ........................................................... 1 B. Perumusan Masalah .................................................................. 3 C. Tujuan Penelitian ...................................................................... 3 D. Manfaat Penelitian .................................................................... 3 BAB II. LANDASAN TEORI ........................................................................ 5 A. Tinjauan Pustaka ...................................................................... 5 1.

  5 Rumen Sapi 2. Mikroba Rumen ................................................................... 6 3. Bakteri Asam Laktat ............................................................ 7 4.

  9 Probiotik 5.

  10 Molase B. Kerangka Pemikiran ................................................................. 12 C.

  13 Hipotesis

  BAB III. METODE PENELITIAN.................................................................. 14 A. Waktu dan TempatPenelitian ................................................... 14 B.

  14 Alat dan Bahan C. Rancangan Penelitian ............................................................... 17 D.

  18 Cara Kerja 1. Tahap Persiapan ................................................................... 18 a.

  Penyiapan alat dan bahan ........................................... 18

  xi b.

  Perbanyakan isolat ...................................................... 19 2. Tahap Perlakuan .................................................................. 19 a.

  Inokulasi bakteri ......................................................... 19 b. Pembuatan media konsentrasi molase ........................ 19 c. Suhu penyimpanan ..................................................... 20 d. Lama penyimpanan .................................................... 21 3. Tahap Analisis ..................................................................... 21 a.

  Uji perhitungan jumlah bakteri .................................. 21 b. Pengukuran keasaman (pH) ....................................... 22 c. Pengukuran gula pereduksi metode DNS ................... 22

  1) Pembuatan pereaksi DNS ............................... 22

  2) Pembuatan kurva standar ................................ 23

  3) Pembuatan gula pereduksi sampel .................. 23 d.

  Identifikasi isolat ........................................................ 24 E. Analisis Data

  25 BAB IV. HASIL PENGAMATAN DAN PEMBAHASAN ........................... 26 A. Pengaruh Media Konsentrasi Molase dan Suhu

  Penyimpanan terhadap Total Bakteri Asam Laktat ................. 26 B. Pengaruh Media Konsentrasi Molase dan Suhu

  Penyimpanan terhadap Nilai pH .............................................. 30 C. Pengaruh Media Konsentrasi Molase dan Suhu

  Penyimpanan terhadap Total Gula Reduksi ............................. 33 D. Identifikasi Isolat Bakteri Asam Laktat .................................... 35

  BAB V. PENUTUP

  38 A. Kesimpulan

  38 B. Saran

  38 DAFTAR PUSTAKA ...................................................................................... 39 LAMPIRAN ..................................................................................................... 44 RIWAYAT HIDUP PENULIS ........................................................................ 51

  DAFTAR TABEL

  Halaman Tabel 1. Kandungan nutrisi molase ................................................................11 Tabel 2. Kombinasi media konsentrasi molase dan suhu penyimpanan ..........................

  17 Tabel 3. Media optimal konsentrasi molase ................................................................

  20 Tabel 4. Total Bakteri asam laktat pada media konsentrasi molase dan

  28 suhu penyimpanan ..............................................................................................

  Tabel 5. Nilai pH pada media konsentrasi molase dan suhu

  30 penyimpanan ................................................................................................ Tabel 6. Karakterisasi isolat BAL RS

  2 menggunakan API 50 CHL

  36 bioMérieux ................................................................................................

  DAFTAR GAMBAR

  Halaman Gambar 1. Saluran pencernaan ternak ruminansia. ..............................................................

  5 Gambar 2. Bakteri asam laktat Lactobacillus ................................................................

  8 Gambar 3. Kerangka pemikiran ...........................................................................................

  13 Gambar 4. Perubahan kadar gula pereduksi pada media konsentrasi molase selama peny 34 impanan (λ 550 nm) ...........................................................