FERMENTASI REBUNG BAMBU APUS (Gigantochloa apus) DALAM MEDIA AIR KELAPA DENGAN KADAR GARAM 2,5% DAN 5% PADA SUHU 15 oC: PERUBAHAN KARAKTERISTIK KIMIAWI DAN POTENSI PROBIOTIK BAKTERI ASAM LAKTAT - Unika Repository
FERMENTASI REBUNG BAMBU APUS (Gigantochloa apus)
DALAM MEDIA AIR KELAPA DENGAN KADAR GARAM 2,5%
DAN 5% PADA SUHU 15 oC: PERUBAHAN KARAKTERISTIK
KIMIAWI DAN POTENSI PROBIOTIK BAKTERI ASAM LAKTAT
FERMENTATION OF APUS BAMBOO SHOOTS (Gigantochloa apus)
IN COCONUT WATER MEDIUM WITH SALNITY 2,5% AND 5% AT
15 o
C: THE CHANGES OF CHEMICAL CHARACTERISTIC AND
PROBIOTIC POTENTIAL OF LACTIC ACID BACTERIA
SKRIPSI
Diajukan untuk memenuhi sebagian dari syarat-syarat guna memperoleh gelar Sarjana Teknologi Pangan
Oleh:
EGA DIASITA DEVI
12.70.0100
PROGRAM STUDI TEKNOLOGI PANGAN
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
UNIVERSITAS KATOLIK SOEGIJAPRANATA
SEMARANG
2016
PERNYATAAN KEASLIAN SKRIPSI
Saya yang bertanda tangan di bawah ini: Nama : Ega Diasita Devi NIM : 12.70.0100 Fakultas : Teknologi Pertanian Program Studi : Teknologi Pangan
Menyatakan bahwa dalam skripsi yang berjudul “Fermentasi Rebung Bambu Apus (Gigantochloa apus) dalam Media Air Kelapa dengan Kadar Garam 2,5% dan 5% pada
o
Suhu 15
C: Perubahan Karakteristik Kimiawi dan Potensi Probiotik Bakteri Asam
yang pernah diajukan
Laktat ” merupakan karya saya sendiri dan tidak terdapat karya
untuk memperoleh gelar kesarjanaan di suatu perguruan tinggi dan sepanjang pengetahuan
saya juga 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 ternyata skripsi ini terbukti merupakan hasil plagiasi, maka saya
rela untuk menerima pembatalan gelar dan ijazah yang saya peroleh dan akan saya
kembalikan kepada Universitas Katolik Soegijapranata, Semarang. Demikian pernyataan ini saya buat dan dapat dipergunakan sebagaimana mestinya.Semarang, 16 November 2016 Ega Diasita Devi
FERMENTASI REBUNG BAMBU APUS (Gigantochloa apus)
DALAM MEDIA AIR KELAPA DENGAN KADAR GARAM 2,5%
o DAN 5% PADA SUHU 15C: PERUBAHAN KARAKTERISTIK
KIMIAWI DAN POTENSI PROBIOTIK BAKTERI ASAM LAKTAT
FERMENTATION OF APUS BAMBOO SHOOTS (Gigantochloa apus)
IN COCONUT WATER MEDIUM WITH SALNITY 2,5% AND 5% AT
o
15 C: THE CHANGES OF CHEMICAL CHARACTERISTIC AND
PROBIOTIC POTENTIAL OF LACTIC ACID BACTERIA
Oleh:
EGA DIASITA DEVI
NIM : 12.70.0100
Program Studi : Teknologi Pangan
Skripsi ini telah disetujui dan dipertahankan
dihadapan sidang penguji pada tanggal : 26 Oktober 2016
Semarang, 16 November 2016 Fakultas Teknologi Pertanian Universitas Katolik Soegijapranata
Pembimbing I, Dekan, Dra. Laksmi Hartayanie, MP. Dr. V. Kristina Ananingsih,ST., MSc. Pembimbing II, Dr. Ir. Lindayani, MP.
RINGKASAN
Rebung bambu banyak dijumpai di Indonesia dan memiliki kandungan nutrisi yang cukup baik seperti karbohidrat, protein, mineral, kadar air dan rendah kandungan kolesterol. Salah satu varietas rebung bambu di Indonesia adalah rebung bambu apus (Gigantochloa apus). Kelemahan rebung bambu apus ini adalah memiliki kandungan HCN sehingga menimbulkan rasa pahit, namun proses fermentasi dapat menurunkan kadar racun. Selama proses fermentasi, melibatkan bakteri asam laktat (BAL) yang tumbuh secara alami karena adanya nutrisi yang didapatkan dari media fermentasi berupa air kelapa. Air kelapa digunakan sebagai media dari proses fermentasi asam organik karena bakteri asam laktat yang berperan dalam proses fermentasi cenderung tertarik dengan kandungan gula dalam air kelapa. Semakin banyak kandungan nutrisi semakin banyak BAL yang tumbuh dan menghasilkan asam-asam organik lebih banyak, maka pH dan total asam selama fermentasi perlu dianalisa. Faktor pertumbuhan BAL tersebut mempengaruhi jenis BAL yang tumbuh pada saat fermentasi. Berbeda jenis BAL, maka berbeda pula kemampuan probiotiknya. BAL dapat dinyatakan sebagai probiotik bila bertahan melewati lambung dan usus halus, memiliki toleransi terhadap kondisi pH rendah, kadar garam empedu dan memiliki aktivitas antimikroba. Tujuan penelitian adalah untuk mengetahui perubahan karakteristik kimiawi (nilai pH, total asam dan kadar HCN) dan mengetahui potensi probiotik bakteri asam laktat selama
o
fermentasi rebung bambu apus dengan kadar garam 2,5% dan 5% pada suhu 15 C. Metode penelitian yang dilakukan adalah uji kimiawi (pH, Total Asam dan HCN), isolasi bakteri, identifikasi bakteri asam laktat, identifikasi genus bakteri asam laktat berdasarkan kemampuan tumbuh pada berbagai suhu, pH, dan kadar NaCl, dan uji kemampuan probiotik. Hasil penelitian menunjukkan nilai pH pada kadar garam 2,5% menurun dari 5,28 sampai 4,02 dan nilai pH pada kadar garam 5% menurun dari 5,19 sampai 4,02. Kadar HCN pada kadar garam 2,5% dan 5% juga menurun dari 498,5 ppm sampai 25,69 ppm dan dari 398,08 ppm sampai 15,78 ppm. Sedangkan, total asam pada kadar garam 2,5% meningkat dari 0,24% sampai 0,76% dan pada kadar garam 5% meningkat dari 0,26% sampai 0,70%. Kepadatan sel bakteri asam laktat pada akhir
5
4
fermentasi (hari ke-7) adalah 3,07 x 10 ± 3,79 x 10 CFU/ml untuk kadar garam 2,5%
5
5
dan 3,37 x 10 ± 1,12 x 10 CFU/ml untuk kadar garam 5%. Didapatkan 90 isolat untuk diseleksi BAL, dimana sebanyak 31 isolat termasuk genus Lactobacillus yang terdiri dari 19 isolat BAL homofermentatif dan 12 isolat BAL heterofermentatif. Isolat
Lactobacillus sebanyak 31 mampu bertahan pada pH 3 dan pH 7, serta dapat bertahan
pada garam empedu 0,3%. Sebanyak 31 isolat Lactobacillus tidak semuanya memiliki aktivitas antimikroba, hanya 10 isolat Lactobacillus yang memiliki aktivitas antimikroba, dimana aktivitas antimikroba isolat A39 terhadap Escherichia coli FNCC 0091 menunjukkan zona hambat terbesar yaitu 6,27 mm dan aktivitas antimikroba isolat A27 terhadap Staphylococcus aureus FNCC 0047 menunjukkan zona hambat terbesar yaitu 4,97 mm. Hasil keseluruhan penelitian menunjukkan adanya perubahan karakteristik kimiawi selama fermentasi dan sebanyak 10 isolat Lactobacillus memiliki kemampuan probiotik yaitu dapat tumbuh pada pH asam, garam empedu 0,3% dan memiliki aktivitas antimikroba.
SUMMARY
Bamboo shoots are commonly found in Indonesia and has a good nutrient content such
as carbohydrate, protein, mineral, moisture content, and low cholesterol content. One
of the local varieties of bamboo shoots is apus bamboo shoots (Gigantochloa apus). The
weakness of bamboo shoots is contain cyanide that caused a bitter taste, but
fermentation process can reduce the levels of toxins. During fermentation process, the
lactic acid bacteria (LAB) growth naturally because the nutrition from the coconut
water. Coconut water is used as a medium for fermentation process because lactic acid
bacteria that involved in fermentation process attracted by the sugar content in coconut
water. Lactic acid bacteria growth more higher, if the nutrient content in medium
higher, so the pH and total acid during fermentation need to analyzed. The growth of
lactic acid bacteria factors affecting the types of lactic acid bacteria that grow during
fermentation. Different types of lactic acid bacteria will affect the probiotics ability.
lactic acid bacteria can be expressed as a probiotic, if the lactic acid bacteria can
survive in the stomach and small intestine, also can tolerant to low pH conditions,
tolerant to bile salt levels and has an antimicrobial activity. The purpose of this study
was to determine the chemichal changes such as pH value, total acid, and HCN content,
also determine the potential of probiotic lactic acid bacteria during fermentation of
apus bamboo shoots with salinity 2.5% and 5%. The research method are chemical
analysis (pH, total acid and HCN content), isolation of bacteria, identification of lactic
acid bacteria, identification of genus lactic acid bacteria based on its ability to grow on
a wide range of temperature, pH, and NaCl concentration, probiotics ability analysis.
The result of chemical analysis showed that the pH value of salinity 2.5% decrease from
5.28 to 4.02 and the pH value of salinity 5% from 5.19 to 4.02. HCN content of salinity
2.5% decreased from 498,5 ppm to 25.69 ppm and HCN content of salinity 5% decrease
from 398.08 ppm to 15.78 ppm, while total acids increase from 0.24% to 0.76% for
salinity 2.5% and for salinity 5% increase from 0.26% to 0.70%. The Isolation result
showed the total density of lactic acid bacteria in the end of fermentation (days 7) are
54 5
5 3.07 x 10 CFU/ml 3.37 x 10 CFU/ml
± 3.79 x 10 for salinity 2.5% and ± 1.12 x 10 for
salinity 2.5%. There are 90 isolates to be selected and obtainable 31 isolates of
Lactobacillus that consist of 12 isolates heterofermentative and 19 isolates
homofermentative. The 31 isolate can growth in the medium with low pH 3 and pH 7,
and also growth at 0.3% salt bile. Isolate of Lactobacillus that have antimicrobial
activity only 10 isloates that has a probiotic ability. Antimicrobial activity of isolate
A39 againts Escherichia coli FNCC 0091 showed the greatest inhibition zone, it is 6.27
mm, while antimicrobial activity of isolate A27 againts Staphylococcus aureus FNCC
0047 showed the greatest inhibition zone, it is 4.97 mm. The result showed the changes
of chemical characteristics and 10 isolate of Lactobacillus has probiotic ability that
resistant to low pH, bile salt 0.3% and has an antimicrobial activity.KATA PENGANTAR
Puji dan syukur Penulis panjatkan kepada Tuhan Yesus Kristus karena berkat, rahmat, pendampingan, dan kasih karunia-Nya, Penulis dapat menyelesaikan Laporan Skripsi yang berjudul “Fermentasi Rebung Bambu Apus (Gigantochloa apus) dalam Media Air
o
Kelapa dengan Kadar Garam 2,5% dan 5% pada Suhu 15
C: Perubahan Karakteristik Kimiawi dan Potensi Probiotik Bakteri Asam Laktat
” dengan lancar. Laporan skripsi ini disusun dengan tujuan untuk memperoleh gelar Sarjana Teknologi Pangan. Kelancaran dan keberhasilan proses pelaksanaan dan penyusunan skripsi ini tidak terlepas dari bimbingan, dan dukungan berbagai pihak. Oleh sebab itu, Penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada : 1.
Tuhan Yesus, yang telah memberkati, menjaga, melindungi, dan membimbing penulis mulai dari pelaksanaan hingga pembuatan laporan skripsi ini sehingga berjalan dengan lancar.
2. Ibu Dr. V. Kristina Ananingsih, ST, MSc., sebagai Dekan Fakultas Teknologi Pertanian Universitas Katolik Soegijapranata Semarang.
3. Ibu Dra. Laksmi Hartayanie, MP.,selaku dosen pembimbing I dan Ibu Dr. Ir.
Lindayani, MP.,selaku dosen pembimbing II yang telah menyediakan waktu untuk memberikan bimbingan, saran, dan senantiasa berkenan untuk berbagi pengetahuan kepada penulis, serta memberi dukungan dan semangat kepada penulis.
4. Mbak Agatha, Mas Soleh,Mas Pri, dan Mas Lilik, selaku laboran Fakultas Teknologi Pertanian Unika Soegijapranata yang telah membantu dan membimbing penulis selama masa penelitian.
5. Staf Tata Usaha Fakultas Teknologi Pertanian, Program Studi Teknologi Pangan yang telah memberikan kemudahan dan kelancaran administrasi.
6. Seluruh Dosen Fakultas Teknologi Pertanian Universitas Katolik Soegijapranata yeng telah memberikan ilmu yang sangat berguna bagi penulis.
7. Kedua orangtua, Bapak Ign. Sasongko Priyo dan Ibu Lidwina Sri Saryatmi yang telah mendukung, mendoakan, memberi semangat dan membiayai penulis sehingga dapat menyelesaikan penelitian dan laporan ini.
8. Cicilia Thea Septiana, Carolus Joses dan keluarga besar Sardjono yang telah memberi semangat, dukungan, dan doa kepada penulis.
9. Emmanuel Natalino yang selalu memberi semangat, dukungan dan doa dari penyusunan proposal hingga laporan skripsi selesai.
10. Anastasia Lamtara, Cecilia Lely Prima, Cicilia Tembang Kinanti sebagai rekan kerja penulis yang telah menemani, bekerjasama, dan memberi dukungan semangat dari pembuatan proposal, pelaksanaan penelitian di laboratorium, dan dalam penyusunan skripsi ini.
11. Liana, Melinda, Hana, Yulia yang selalu memberikan semangat, doa dan dukungan, serta telah menjadi sahabat terbaik dan keluarga baru penulis.
12. Seluruh pihak yang telah membantu penulis selama masa kuliah dan skripsi yang tidak dapat Penulis sebutkan satu per satu.
Penulis menyadari bahwa penulisan dan penyusunan laporan skripsi ini masih jauh dari sempurna. Oleh karena itu, penulis memohon maaf apabila dalam laporan skripsi ini masih terdapat banyak kekurangan. Untuk itu, penulis sangat mengharapkan saran dan kritik dari para pembaca. Penulis berharap agar laporan skripsi ini dapat bermanfaat bagi para pembaca. Terima kasih.
Semarang, 16 November 2016 Penulis
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL
DAFTAR GAMBAR