PENGARUH KONSENTRASI INOKULUM Monascus purpureus TERHADAP PRODUKSI PIGMEN PADA SUBSTRAT TEPUNG KULIT SINGKONG (Manihot esculenta).
Depy Afiandiningsih, 2013
Pengaruh Konsentrasi Inokulum (Monacus purpureus) Terhadap Produksi Pigmen Pada Substrat Tepungn Kulit Singkong (Manihot esculenta)
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
PENGARUH KONSENTRASI INOKULUM Monascus purpureus TERHADAP PRODUKSI PIGMEN PADA SUBSTRAT
TEPUNG KULIT SINGKONG (Manihot esculenta)
SKRIPSI
Diajukan untuk Memenuhi Sebagian dari Syarat untuk Memperoleh Gelar Sarjana Sains Jurusan Pendidikan Biologi Program Studi Biologi
Oleh:
DEPY AFIANDININGSIH 0706545
JURUSAN PENDIDIKAN BIOLOGI
FAKULTAS PENDIDIKAN MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS PENDIDIKAN INDONESIA
BANDUNG 2013
(2)
Depy Afiandiningsih, 2013
Pengaruh Konsentrasi Inokulum (Monacus purpureus) Terhadap Produksi Pigmen Pada Substrat Tepungn Kulit Singkong (Manihot esculenta)
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
PENGARUH KONSENTRASI INOKULUM Monascus purpureus
TERHADAP PRODUKSI PIGMEN PADA SUBSTRAT
TEPUNG KULIT SINGKONG (Manihot esculenta)
Oleh
Depy Afiandiningsih
Sebuah skripsi yang diajukan untuk memenuhi salah satu syarat memperoleh gelar Sarjana pada Fakultas Pendidikan Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam
©Depy Afiandiningsih 2013 Universitas Pendidikan Indonesia
November 2013
Hak Cipta dilindungi undang-undang
Skripsi ini tidak boleh diperbanyak seluruhnya atau sebagian
(3)
Depy Afiandiningsih, 2013
Pengaruh Konsentrasi Inokulum (Monacus purpureus) Terhadap Produksi Pigmen Pada Substrat Tepungn Kulit Singkong (Manihot esculenta)
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
LEMBAR PENGESAHAN
PENGARUH KONSENTRASI INOKULUM Monascus purpureus TERHADAP PRODUKSI PIGMEN PADA SUBSTRAT TEPUNG KULIT SINGKONG (Manihot
esculenta)
Oleh :
Depy Afiandiningsih 0706545
Disetujui dan Disahkan oleh : Pembimbing I
Kusnadi, M.si NIP. 196805091994031001
Pembimbing II
Dra. Yanti Hamdiyati, M.si NIP. 196611031991012001
Mengetahui
Ketua Jurusan Pendidikan Biologi
Dr. Riandi, M.Si. NIP. 196305011988031002
(4)
vi
Depy Afiandiningsih, 2013
Pengaruh Konsentrasi Inokulum (Monacus purpureus) Terhadap Produksi Pigmen Pada Substrat Tepungn Kulit Singkong (Manihot esculenta)
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
PENGARUH KONSENTRASI INOKULUM Monascus purpureus TERHADAP PRODUKSI PIGMEN PADA SUBSTRAT
TEPUNG KULIT SINGKONG (Manihot esculenta)
ABSTRACT
Study about “Effect of Inoculum Concentration of Monascus purpureus to
The Production of Pigment In The Cassava Peels flour” has been done. The
aim of this study was to find out an optimum inoculum M. purpureus which is producing red, yellow, and orange pigment on cassava peels flour. Inoculum concentrations that were used in this study include 0 % , 5 % , 10 % , and 15 % . Cassava flour used in this study contains starch and protein that was 62 , 89 % and 1 , 75 % /g substrate. Measurement of pigment production was done on 1 , 3,5,7,9 , 11 , and 13 day of fermentation . Pigment extraction used 95 % ethanol . Data analysis used the Kruskal - Wallis test at 95 % confidence level. The results showed that the highest production of the red, yellow and orange pigments were found in 10% of inoculum concentrations with absorbance values for each pigments were 1.09 , 1.63 , and 0.96 respectively . Results using the Kruskal - Wallis test showed that the significance value for each pigment was under 0.05 ( critical value ) , that was 0.037 ( red pigment ) , 0.036 ( yellow pigment ) , and 0.032 ( orange pigment ) . Thus , it can be concluded that the differences of inoculum consentration of M. Purpureus influence to the production pigment in the cassava peels flour.
Key Words: Monascus purpureus, inoculum consentration, cassava peels, red pigment, yellow pigment, orange pigment.
ABSTRAK
Penelitian ini berjudul “Pengaruh Konsentrasi Inokulum Monascus purpureus terhadap Produksi Pigmen pada Substrat Tepung Kulit Singkong (Manihot esculenta)”. Tujuan dari penelitian ini adalah mengetahui konsentrasi inokulum M. purpureus yang optimum untuk menghasilkan pigmen merah, kuning, dan jingga pada substrat tepung kulit singkong. Konsentrasi inokulum yang dipakai dalam penelitian ini adalah 0%, 5%, 10%, dan 15%. Tepung kulit singkong yang dipakai dalam penelitian ini memiliki kandungan pati dan protein yaitu sebesar 62, 89% dan 1, 75% per gram substrat. Pengambilan data produksi pigmen dilakukan pada hari ke-1,3,5,7,9, 11, dan 13 fermentasi. Proses ekstraksi pigmen menggunakan ethanol 95%. Analisis data menggunakan uji Kruskal-Wallis pada taraf kepercayaam 95%. Hasil penelitian menunjukan bahwa produksi pigmen merah, kuning dan jingga tertinggi diperoleh pada konsentrasi inokulum M. purpureus 10% dengan nilai absorbansi untuk masing-masing pigmen sebesar
(5)
vi
Depy Afiandiningsih, 2013
Pengaruh Konsentrasi Inokulum (Monacus purpureus) Terhadap Produksi Pigmen Pada Substrat Tepungn Kulit Singkong (Manihot esculenta)
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
1,09, 1,63, dan 0,96. Hasil uji menggunakan Kruskal-Wallis memperlihatkan bahwa nilai signifikansi untuk masing-masing pigmen berada di bawah 0,05 (nilai kritik), yaitu sebesar 0,037 (pigmen merah), 0,036 (pigmen kuning), dan 0,032 (pigmen jingga). Dengan demikian, dapat disimpulkan bahwa terdapat pengaruh perbedaan konsentrasi inokulum M. purpureus terhadap produksi pigmen pada substrat tepung kulit singkong.
Kata kunci: Monascus purpureus, konsentrasi inokulum, kulit singkong, pigmen merah, pigmen kuning, pigmen jingga.
(6)
vii
Depy Afiandiningsih, 2013
Pengaruh Konsentrasi Inokulum (Monacus purpureus) Terhadap Produksi Pigmen Pada Substrat Tepungn Kulit Singkong (Manihot esculenta)
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
DAFTAR ISI
LEMBAR PENGESAHAN...ii
SURAT PERNYATAAN... iii
KATA PENGANTAR ... . iv
ABSTRAK... vi
DAFTAR ISI ... vii
DAFTAR TABEL...x
DAFTAR GAMBAR ... .xi
DAFTAR LAMPIRAN ... .xii
BAB I PENDAHULUAN ... ... 1
A. Latar Belakang ... ... 1
B. Rumusan Masalah ... ... 3
C. Pertanyaan Penelitian ... ... 3
D. Batasan Masalah ... ... 3
E. Tujuan... 4
F. Manfaat Penelitian... 4
G. Asumsi... ...4
H. Hipotesis...5
BAB II PEMANFAATAN TEPUNG KULIT SINGKONG SEBAGAI SUBSTRAT FERMENTASI PADA PROSES PEMBENTUKAN PIGMEN OLEH MONASCUS PURPUREUS...6
(7)
viii
Depy Afiandiningsih, 2013
Pengaruh Konsentrasi Inokulum (Monacus purpureus) Terhadap Produksi Pigmen Pada Substrat Tepungn Kulit Singkong (Manihot esculenta)
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
A. Singkong ... ..6
B. Fermentasi...7
C. Monascus purpureus ... ..9
D. Pigmen Monascus purpureus ... 10
E. Angkak ... 14
F. Tepung Kulit Singkong Sebagai Substrat Padat Pada Proses Fermentasi Oleh Monascus purpureus ... 15
BAB III METODE PENELITIAN... 17
A. Jenis Penelitian ... 17
B. Desain Penelitian ... 17
C. Populasi dan Sampel ... 19
D. Waktu dan Lokasi Penelitian ... 20
E. Alat dan Bahan ... 20
F. Prosedur Kerja ... 21
G. Alur Penelitian ... 30
BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN ... 31
A. Hasil Penelitian ... 31
1. Identifikasi Monascus purpureus ... 31
2. Kurva Produksi Spora Monascus purpureus ... 35
3. Hasil Analisis Kandungan Amilum, Protein, dan Cyanida Tepung Kulit Singkong ... 38
(8)
ix
Depy Afiandiningsih, 2013
Pengaruh Konsentrasi Inokulum (Monacus purpureus) Terhadap Produksi Pigmen Pada Substrat Tepungn Kulit Singkong (Manihot esculenta)
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
5. Pengaruh Konsentrasi Inokulum Monascus purpureus terhadap Produksi Pigmen Merah (Monaskorubramin dan Rubropunktamin), kuning (Monaskin dan Ankaflavin) dan jingga (Rubropunktatin dan
Monaskorubrin... 40
B. Pembahasan ... 43
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ... 46
A. Kesimpulan ... 46
B. Saran ... 46
DAFTAR PUSTAKA ... 47
LAMPIRAN ... 51
(9)
x
Depy Afiandiningsih, 2013
Pengaruh Konsentrasi Inokulum (Monacus purpureus) Terhadap Produksi Pigmen Pada Substrat Tepungn Kulit Singkong (Manihot esculenta)
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 2.1 Komposisi Kimia Kulit Singkong... .... 16
Tabel 3.1 Desain Rancangan Penelitian... .... 19
Tabel 3.2 Alat-Alat Penelitian... 20
Tabel 3.3 Bahan-Bahan Penelitia... 21
Tabel 4.1 Rata-Rata Jumlah Spora Monascus purpureus... 34
Tabel 4.2 Kandungan Amilum, Protein, Serat, dan HCN Tepung Kulit Singkong Adira 1... 36
Tabel 4.3 Rata-Rata Produksi Pigmen Merah (Unit Absorbansi per Gram Substrat)... ... 39
Tabel 4.4 Rata-Rata Produksi Pigmen Kuning (Unit Absorbansi per Gram Substrat)... .... 39
Tabel 4.5 Rata-Rata Produksi Pigmen Jingga (Unit Absorbansi per Gram Substrat)... ... 39
(10)
xi
Depy Afiandiningsih, 2013
Pengaruh Konsentrasi Inokulum (Monacus purpureus) Terhadap Produksi Pigmen Pada Substrat Tepungn Kulit Singkong (Manihot esculenta)
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
DAFTAR GAMBAR
Halaman Gambar 2.1 Kleistotesia (a), Askospora (b), dan Aleurokonidia (c)
pada Monascus purpureus ... 10
Gambar 2.2 Struktur kimia pigmen Monascus purpureus ... 11
Gambar 2.3 Sintesis Pigmen Merah melalui Reaksi Schiff-Base ... 12
Gambar 2.4 Bagan Pembentukan Pigmen Monascus purpureus ... 13
Gambar 2.5 Bagan Pembentukan Pigmen Merah Monascus purpureus ... 13
Gambar 2.6 Angkak...14
Gambar 3.2 Isolat Monascus purpureus Hari Ke-6 pada PDA Miring dan Cawan Petri ... 22
Gambar 3.8 Alur Penelitian... 30
Gambar 4.1 Miselia Monascus purpureus Usia Kultur 4 Hari pada Medium PDA (Tampak Atas) ... 32
Gambar 4.2 Koloni Monascus purpureus Usia Kultur 6 Hari pada Medium PDA (Tampak Bawah)... ... 32
Gambar 4.3 Kleistotesia (a), Hifa (b), Spora (c), dan Aleurokonidia (d) pada Monascus purpureus... ... 33
Gambar 4.4 Tepung Kulit Singkong Sebelum Fermentasi (a) dan Sesudah Fermentasi (b)... ... 38
(11)
xii
Depy Afiandiningsih, 2013
Pengaruh Konsentrasi Inokulum (Monacus purpureus) Terhadap Produksi Pigmen Pada Substrat Tepungn Kulit Singkong (Manihot esculenta)
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
DAFTAR LAMPIRAN
I. PROSEDUR KERJA ... 50
1. Pemberian Nutrisi, Pengukuran pH, dan Kelembaban ... 51
2. Pengeringan Substrat Fermentasi di dalam Inkubator... 51
3. Ekstraksi Pigmen Menggunakan Shaker... 52
4. Ekstraksi Pigmen Menggunakan sentrifus... 52
5. Pengukuran Pigmen Menggunakan Spektrofotometer... 53
6. Kulit singkong(a), kulit singkong setelah pengeringan(b), tepung kulit singkong setelah diayak(c)...53
J. HASIL PENELITIAN ... 54
1. Hasil Analisis Kadar Amilum, Protein, dan HCN... 55
2. Hasil Ekstraksi Pigmen Hari ke-1,3,5,7,9,11, dan 13 ... 58
K. ANALISIS DATA PENELITIAN ... 59
1. Data Hasil Uji Homogenitas dan Normalitas ... 60
2. Data Hasil Uji Kruskal-Wallis ... 62
3. Data Hasil Uji Man-Whitney ... 63 Halaman
(12)
1
1
Depy Afiandiningsih, 2013
Pengaruh Konsentrasi Inokulum (Monacus purpureus) Terhadap Produksi Pigmen Pada Substrat Tepungn Kulit Singkong (Manihot esculenta)
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Persaingan produk makanan di Indonesia semakin meningkat seiring dengan kemajuan teknologi di bidang pangan. Para produsen makanan berlomba-lomba menciptakan sebuah produk makanan yang menarik dari segi penampilan dan cocok di lidah masyarakat Indonesia. Oleh karena itu, para produsen makanan menggunakan bahan tambahan khususnya pewarna makanan untuk merpercantik penampilan dan menggugah cita rasa. Bahan pewarna sintetis lebih banyak digunakan oleh para produsen makanan karena murah dan mudah di dapat. Padahal, bahan pewarna sintetis dapat menimbulkan efek yang berbahaya apabila dikonsumsi dalam kadar yang berlebih. Penggunaan bahan pewarna sintetis dapat menimbulkan efek lebih lanjut, yaitu timbul ganguan pada ginjal dan penyakit kanker (Ait, 2010).
Selain dari segi penampilan, makanan yang masuk kedalam tubuh manusia harus aman bagi kesehatan. Oleh karena itu, managemen keamanan pangan menjadi salah satu aspek penting yang perlu diperhatikan oleh para produsen makanan agar produk yang ditawarkan memiliki kualitas yang baik serta dapat bersaing di pasaran. Apabila melihat kenyataan di lapangan, ternyata tidak semua makanan memenuhi standar keamanan pangan. Pada tahun 2003, Balai POM meneliti 19.465 jenis jajanan anak di berbagai sekolah di Jakarta. Hasilnya, ditemukan sedikitnya ada 185 item makanan mengandung bahan pewarna berbahaya, 94 item mengandung boraks, 74 item mengandung formalin dan 52 item mengandung benzoat atau pengawet. Semua bahan berbahaya tersebut terdapat dalam kadar yang berlebih sehingga dapat mengganggu kesehatan.
Alternatif bahan pengganti pewarna sintetis dapat diperoleh dari pigmen merah yang merupakan hasil fermentasi kapang M. purpureus. Sebuah penelitian menemukan bahwa pewarna angkak bersifat stabil serta aman untuk digunakan
(13)
2
Depy Afiandiningsih, 2013
Pengaruh Konsentrasi Inokulum (Monacus purpureus) Terhadap Produksi Pigmen Pada Substrat Tepungn Kulit Singkong (Manihot esculenta)
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
(Permana, 2004). Selain itu, M. purpureus dapat menghasilkan antioksidan dan metabolit sekunder lainnya (Timotius, 2004).
Dua faktor penting dalam proses fermentasi adalah konsentrasi inokulum dan substrat yang digunakan. Konsentrasi inokulum antara 5% dan 7% menghasilkan produksi pigmen yang lebih rendah jika dibandingkan dengan konsentrasi inokulum 10% (Musaalbakri et al., 2005). Dalam proses fermentasi oleh kapang M. purpureus, beras merupakan substrat yang sering digunakan untuk menghasilkan kadar pigmen merah yang optimum. Selain itu, M. purpureus dapat ditumbuhkan bersama pada nata de coco agar produk berwarna merah (Sheu et al., 2000). Produksi pigmen oleh M. purpureus juga dapat diproduksi dengan menggunakan substrat sereal (Carvalho, 2006). Jagung dan gandum dapat menjadi substrat yang baik bagi pertumbuhan M. purpureus karena mempunyai kandungan pati yang cukup tinggi yaitu sebesar 78% dan 77% per kg substrat. Dengan kandungan pati tersebut, hasil produksi pigmen dengan menggunakan substrat gandum dan jagung hampir mendekati hasil produksi pigmen dengan menggunakan substrat beras (Carvalho, 2006). Penelitian lain menyebutkan bahwa berbagai varietas beras dapat digunakan sebagai substrat fermentasi oleh M. purpureus (Santoso, 1985). Beras pera dengan intensitas amilosa yang tinggi dan amilopektin yang rendah merupakan substrat yang baik untuk pembuatan angkak (Santoso, 1985).
Namun, mengingat beras merupakan bahan makanan pokok di Indonesia dan jagung memiliki nilai jual yang tinggi, maka perlu dicari alternatif lain sebagai bahan pengganti substrat. Substrat pengganti dapat diperoleh dari limbah padat dan cair produksi pengolahan berbagai macam makanan, contohnya kulit umbi singkong. Menurut data Badan Pertanian Indonesia, produksi singkong di Indonesia mencapai 20,8 juta ton per tahun. Permintaan ubi kayu di Indonesia dari tahun 1993 sampai dengan tahun 2002 mengalami peningkatan dalam hal konsumsi, industri, dan pakan ternak (Raharjo et al., 2003). Presentase jumlah kulit singkong bagian dalam yang dihasilkan adalah 8-15% dari berat total singkong segar. Apabila produksi singkong per-tahun di Indonesia sebesar 20,8 juta ton, maka akan dihasilkan kulit singkong kurang lebih 1,66-3,12 juta ton per
(14)
3
Depy Afiandiningsih, 2013
Pengaruh Konsentrasi Inokulum (Monacus purpureus) Terhadap Produksi Pigmen Pada Substrat Tepungn Kulit Singkong (Manihot esculenta)
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
tahun. Jumlah tersebut cukup besar dan baru dapat dimanfaatkan terutama sebagai pakan ternak. Selain dari segi nilai jual, kulit singkong memiliki kandungan karbohidrat yang cukup tinggi. Kandungan karbohidrat di dalam kulit singkong basah yang dihancurkan sekitar 4,55% (Turyoni, 2005 dalam Marjoko, 2010). Kandungan pati kulit singkong cukup tinggi, memungkinkan digunakan sebagai sumber energi bagi mikroorganisme (Muhiddin, 2000).
Pertimbangan-pertimbangan di atas menjadi dasar diperlukannya bahan tambahan pada makanan yang memenuhi syarat standar keamanan pangan, salah satunya adalah pewarna makanan non-sintetis. Oleh karena itu, maka dilakukan penelitian yang berjudul “Pengaruh Konsentrasi Inokulum Monascus
purpureus terhadap Produksi Pigmen pada Substrat Tepung Kulit Singkong
(Manihot esculenta)”.
B. Rumusan Masalah
Dari latar belakang yang telah diuraikan di atas, maka rumusan masalah yang dapat diambil dari penelitian ini adalah:
“Bagaimanakah pengaruh konsentrasi inokulum Monascus prpureus terhadap produksi pigmen pada substrat tepung kulit umbi singkong (Manihot esculenta)?”
C. Pertanyaan Penelitian
Dari rumusan masalah di atas, dapat diambil beberapa pertanyaan penelitian yaitu sebagai berikut ;
1. Apakah perbedaan konsentrasi inokulum M. purpureus dapat memberikan pengaruh yang signifikan terhadap produksi pigmen yang dihasilkan?
2. Pada konsentrasi inokulum M. purpureus berapa akan dihasilkan pigmen merah, kuning, dan jingga paling optimum?
D. Batasan Masalah
Penelitian ini dibatasi oleh beberapa hal sebagai berikut ;
(15)
4
Depy Afiandiningsih, 2013
Pengaruh Konsentrasi Inokulum (Monacus purpureus) Terhadap Produksi Pigmen Pada Substrat Tepungn Kulit Singkong (Manihot esculenta)
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
2. Jenis substrat yang digunakan adalah tepung kulit singkong varietas Adira 1. 3. Parameter yang diukur pada penelitian ini adalah kadar pigmen merah
(Monascorubramin dan Rubropunctamin) pada panjang gelombang 500 nm, kuning (Monascin dan Ankaflavin) pada panjang gelombang 400 nm, dan jingga (Rubropunctatin dan Monascorubrin) pada panjang gelombang 470 nm.
E. Tujuan
Tujuan dilakukannya penelitian ini adalah sebagai berikut ;
1. Mengetahui perbedaan produksi pigmen merah, kuning, dan jingga pada konsentrasi inokulum M. purpureus 0%,5%,10%, dan 15%.
2. Mengetahui konsentrasi inokulum M. purpureus yang optimum untuk menghasilkan pigmen merah, kuning, dan jingga.
F. Manfaat
Manfaat yang dapat diperoleh dari penelitian ini adalah sebagai berikut ; 1. Mengupayakan pemanfaatan limbah produksi olahan singkong untuk
dijadikan bahan lain yang lebih bermanfaat dan bernilai jual tinggi.
2. Mencari alternatif substrat fermentasi M. purpureus yang dapat menghasilkan pigmen merah, kuning, dan jingga.
G. Asumsi
1. M. purpureus dapat menghasilkan pigrnen merah, kuning, dan jingga (Juzlova, et.al, 1996).
2. Produksi pigmen pada substrat padat dipengaruhi oleh beberapa faktor lingkungan antara lain kelembaban, oksigen/aerasi, pH, suhu dan inokulum (Timotius, K.H, et al., 1998).
3. Sumber karbon tidak hanya mempengaruhi jumlah tetapi juga jenis pigmen yang dihasilkan pada proses fermentasi oleh M. purpureus (Broder and Koehler, 1980; Panitz, et al., 1991; Blanc, et al., 1997).
(16)
5
Depy Afiandiningsih, 2013
Pengaruh Konsentrasi Inokulum (Monacus purpureus) Terhadap Produksi Pigmen Pada Substrat Tepungn Kulit Singkong (Manihot esculenta)
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
H. Hipotesis
Perbedaan konsentrasi inokulum M. purpureus memiliki pengaruh terhadap produksi pigmen pada substrat tepung kulit singkong.
(17)
17 Depy Afiandiningsih, 2013
Pengaruh Konsentrasi Inokulum (Monacus purpureus) Terhadap Produksi Pigmen Pada Substrat Tepungn Kulit Singkong (Manihot esculenta)
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
BAB III
METODE PENELITIAN
A. Jenis Penelitian
Jenis penelitian yang dilakukan adalah jenis penelitian eksperimen. Termasuk penelitian eksperimen karena observasi di bawah kondisi buatan (artificial condition) dan kondisi tersebut dibuat dan diatur. Penelitian ini dilakukan dengan mengadakan manipulasi abjek penelitian serta adanya kontrol sebagai perbandingan dalam eksperimen (Nazir, 2003).
Objek dalam penelitian ini adalah produksi pigmen merah, kuning, dan jingga yang dihasilkan oleh M. purpureus dan dinyatakan dalam satuan Unit Absorbansi per gram substrat. Kontrol dalam penelitian ini yaitu substrat tepung kulit singkong yang tidak diberi inokulum spora M. purpureus.
B. Desain Penelitian
Desain penelitian yang digunakan adalah desain Rancangan Acak Lengkap (RAL). Pada penelitian ini terdapat dua variabel penelitian yaitu variabel bebas dan variabel terikat. Produksi pigmen merah, kuning, dan jingga oleh M. purpureus merupakan variabel terikat dalam penelitian ini. Sedangkan konsentrasi inokulum M. purpureus menjadi variabel bebasnya.
Terdapat 4 perlakuan dalam penelitian ini yaitu inokulum M. purpureus pada konsentrasi 0%,5%,10%, dan 15%. Pengulangan dilakukan untuk masing-masing konsentrasi dengan mengikuti rumus (Gomez, 1995), dengan t adalah perlakuan (treatment) sedangkan r adalah pengulangan (replication). Berdasarkan rumus, maka dapat diperoleh jumlah replikasi dengan perhitungan sebagai berikut:
(18)
18
(t) (r)-1 ≥ 20 (4) (r-1) ≥ 20
(r-1) ≥ 5
r ≥ 6
Tabel 3.1 Desain Rancangan Penelitian
91 66 65 9 162 158 105 24 114 112 17 42 31 142 23 150 85 133 27 40 100 68 161 73 52 14 16 8 156 34 26 144 90 148 94 97 13 87 54 25 145 55 113 67 77 63 15 82 110 81 12 20 125 19 123 10 152 136 107 39 121 32 28 1 137 62 108 56 69 99 57 102
72 38 45 103 129 11 134 92 79 75 126 61 50 109 118 37 60 166 131 143 30 153 78 95 43 5 80 46 146 111 44 155 104 76 70 164 117 151 93 101 89 98 160 124 84 21 159 140 53 147 106 59 128 4 7 127 29 41 83 48
2 139 88 74 33 132 122 115 138 71 119 49 141 22 6 58 130 47 154 3 51 36 167 120 135 35 151 168 165 116 86 149 96 81 163 64
Keterangan:
Konsentrasi 0%= botol no.1-42 Konsentrasi 5%= botol no.43-84 Konsentrasi 10%= botol no.85-126 Konsentrasi 15%=botol no.127-168
(19)
19
Depy Afiandiningsih, 2013
Pengaruh Konsentrasi Inokulum (Monacus purpureus) Terhadap Produksi Pigmen Pada Substrat Tepungn Kulit Singkong (Manihot esculenta)
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu Gambar 3.1. Penempatan Fermentor pada Inkubator
(Sumber: Dokumentasi pribadi)
Banyaknya pengulangan berdasarkan perhitungan diatas adalah sebanyak enam kali. Oleh karena itu, terdapat 24 unit perobaan dalam penelitian ini yang diletakkan secara acak. Pada masing-masing unit percobaan, terdapat 7 unit percobaan lagi yang dibedakan berdasarkan waktu pemanenan, yaitu pada hari ke 1,3,5,7,9,11, dan 13. Hal tersebut dilakukan untuk mencegah terjadinya kontaminasi pada substrat fermentasi. Penyusunan unit percobaan dilakukan mengikuti bilangan acak yang diperoleh dengan menggunakan Microsoft Excel. Unit rancangan disusun seperti pada tabel 3.1 diatas.
C. Populasi dan Sampel
Populasi pada penelitian ini adalah substrat tepung kulit singkong yang terdapat pada 168 botol fermentor. Sampel pada penelitian ini berupa 1 gram substrat tepung kulit singkong dari masing-masing botol fermentor yang telah diinkubasi selama 14 hari untuk pengukuran pigmen yang dihasilkan oleh M. Purpureus.
(20)
20
D. Waktu dan Lokasi Penelitian
Penelitian ini dilakukan pada bulan Februari sampai dengan bulan Mei di Laboratorium Mikrobiologi Jurusan Pendidikan Biologi FPMIPA UPI.
E. Alat dan Bahan
Alat dan bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah: Tabel 3.2 Alat-Alat
No. Alat Spesifikasi Jumlah
1. Autoclave HL36AE 1 unit
2. Jarum inokulasi 3 unit
3. Tabung reaksi Pyrex 25 unit
4. Timbangan digital PT25.221.03.018BF 1 unit
5. Gelas ukur Pyrex, 250 mL 1 unit
6. Vorteks homogenizer PT25.221.03.044BM 1 unit
7. Shaker PT25.2221.03004 BM 1 unit
8. Spektrofotometer PT25-221-03021BF
(2/2) 1 unit
9. Alumunium foil 1 pack
10. Plastik tahan panas Ukuran ½ kg 40 lembar
11. Karet gelang 50 buah
13. pH indikator 1 pack
14. Kapas sumbat 60 buah
15. Haemocytometer 1 buah
16. Inkubator 1 unit
18. Erlenmayer Pyrex 100 mL 1 buah
19. Termometer 0-100˚C 1 buah
20. Wadah plastik 1 buah
21. Mikroskop Listrik Shimadzu BI-71-16126 1 unit
22. Spatula 4 buah
23. Pembakar spirtus 1 buah
24. Korek api 1 kotak
25. Batang pengaduk 1 buah
26. Botol gelas ukuran 1 L 1 buah
27. Papan miring 1 unit
28. Hot plate & magnetic stireer PT25.221.03.023 BM
(1/2) 1 unit
(21)
21
Depy Afiandiningsih, 2013
Pengaruh Konsentrasi Inokulum (Monacus purpureus) Terhadap Produksi Pigmen Pada Substrat Tepungn Kulit Singkong (Manihot esculenta)
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu Tabel 3.3 Bahan-Bahan
No. Bahan Jumlah
1. Isolat Monascus purpureus 1 isolat 2. Tepung kulit singkong 1680 gr
3. Nacl 0,5 gr
4. MgSO4.7H2O 0,5 gr
5. KH2PO4 1 gr
6. NH4NO3 2,5 gr
7. Platik tahan panas 1 pack
8. Kertas saring 1 pack
9. Medium PDA 100 mL
10. Ethanol 95% 3600 mL
11. Aquades steril 1000 mL
F. Prosedur Kerja
a. Tahap Persiapan
1. Pembuatan Medium PDA
Monascus purpureus ditumbuhkan dalam medium PDA yang dibuat dengan cara mencampurkan bubuk PDA dengan aquades sesuai standar yang telah ditentukan. Untuk 1 liter aquades dibutuhkan 3,9 gram bubuk PDA. Campuran bubuk PDA dan aquades kemudian di aduk menggunakan magnetic stirer dan dipanaskan menggunakan hot plate hingga mendidih.
2. Sterilisasi
Semua alat dan bahan yang tahan terhadap panas disterilkan dengan menggunakan autoclave pada suhu 121°C selama 15 menit. Untuk alat-alat yang tidak tahan terhadap panas disterilkan menggunakan alkohol 70%.
b. Tahap Pra Penelitian
1. Identifikasi Monascus purpureus
Pada Penelitian ini, isolat M. purpureus diperoleh dari SITH Institut Teknologi Bandung. Isolat kemudian dibiakkan di Laboratorium Mikrobiologi Jurusan Pendidikan Biologi FPMIPA UPI.
(22)
22
M. purpureus diidentifikasi secara makroskopis dan mikroskopis. Identifikasi secara maksroskopis dilakukan dengan cara mengamati bentuk koloni dan hifa dari M. purpureus. Sedangkan identifikasi secara mikroskopis dilakukan dengan mengamati bentuk hifa, spora, kleistotesia, dan aleurokonidia M. purpureus di bawah mikroskop. Sebelumnya, M. purpureus dibiakkan dengan menggunakan slide culture.
2. Pemeliharaan dan Perbanyakan Monascus purpureus
Isolat M. purpureus yang diperoleh dari SITH ITB kemudian dibiakkan dan disimpan pada inkubator suhu 4°C. Kapang yang digunakan untuk penelitian disimpan pada inkubator suhu 30-31°C.
Gambar 3.2 Isolat Monascus purpureus pada PDA miring (a) dan Cawan Petri (b). (Sumber: Dokumentasi Pribadi)
3. Pembuatan Kurva Produksi Spora Monascus purpureus
Sebelum ke tahap penelitian, kurva produksi spora M. purpureus perlu dibuat untuk mengetahui jumlah spora yang diproduksi. Setelah terbentuk kurva, kemudian dapat diketahui pada hari keberapa produksi spora M. purpureus yang terbanyak. Pembuatan kurva produksi spora dimulai dengan menumbuhkan isolat M. purpureus pada cawan Petri secara aseptik kemudian di simpan pada inkubator suhu 30-31°C. Setelah hari ke-6, koloni M. purpureus yang tumbuh di
(23)
23
Depy Afiandiningsih, 2013
Pengaruh Konsentrasi Inokulum (Monacus purpureus) Terhadap Produksi Pigmen Pada Substrat Tepungn Kulit Singkong (Manihot esculenta)
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
cawan Petri kemudian di ambil menggunakan pelubang gabus berdiameter 0,6 mm. Potongan-potongan miselium kemudian diinokulasikan pada PDA miring dalam tabung reaksi lalu diinkubasi pada suhu 30-31°C. Jumlah spora diamati setiap hari dengan cara memasukkan 9 mL aquades steril ke dalam PDA miring (Tim QC APH Golongan Jamur, 2009). Spora dilepaskan dengan cara mengeruknya secara perlahan menggunakan jarum ose sehingga diperoleh suspensi spora. Setelah itu dihomogenkan dengan menggunakan vorteks dan dipindahkan ke dalam tabung reaksi kosong, lalu dipipet dan diteteskan pada bidang hitung haemocytometer. Setelah itu, ditutup menggunakan gelas penutup, seperti Gambar 3.3.
Gambar 3.3 Penutupan Haemocytometer dengan Gelas Penutup. (Sumber: http://weis.science.oregonstate.edu/)
Haemocytometer ditaruh dibawah mikroskop dengan perbesaran 100x hingga didapat bidang hitung seperti yang terlihat pada Gambar 3.4
(24)
24
Gambar 3.4 Haemocytometer yang Diamati Menggunakan Mikroskop. (Sumber: http://weis.science.oregonstate.edu/)
Gambar 3.5 Kotak Penghitungan Spora Monascus purpureus. (Sumber: http://www.ilri.org)
Spora yang dihitung hanya yang terletak pada kotak hitung (A + B + C + D + E) dengan perbesaran 400×. Penghitungan spora hanya di daerah bertanda lingkaran seperti yang tersaji dalam Gambar 3.5
Dalam daerah yang diberi tanda lingkran itu seperti pada Gambar 3.4, terdapat 25 persegi. Dari ke-25 persegi itu, dipilih lima kotak saja
(25)
25
Depy Afiandiningsih, 2013
Pengaruh Konsentrasi Inokulum (Monacus purpureus) Terhadap Produksi Pigmen Pada Substrat Tepungn Kulit Singkong (Manihot esculenta)
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
untuk dijadikan tempat menghitung spora, yaitu kotak A, B, C, D dan E. Setiap kotak A, B, C, D, E memiliki empat kotak kecil. Perhitungan spora mengikuti aturan seperti yang dijelaskan dalam Gambar 3.5.
Gambar 3.6 Alur Penghitungan Spora Monascus purpureus
Setelah didapatkan jumlah spora Monascus purpureus pada kotak hitung A, B, C, D dan E, lalu dihitung jumlah spora/ml pada bidang hitung dengan rumus sebagai berikut:
S=
× 10
3
Keterangan:
S: Jumlah spora/mL
X: Jumlah spora yang dihitung (A + B + C + D + E) L: Luas kotak hitung (0,04×5 = 0,2 mm2)
t: Kedalaman bidang hitung (0,1 mm) d: Faktor pengenceran
103: volume suspensi yang diambil (1 ml = 103 mm3)
(Sumber: Modifikasi dari Tim QC APH Golongan Jamur dan Hadioetomo, 1993)
4. Pembuatan Tepung Kulit Singkong
Kulit singkong yang digunakan dalam penelitian ini didapat dari daerah Cidadap, Lembang, Kabupaten Bandung. Kulit singkong yang
(26)
26
digunakan dalam pembuatan tepung kulit singkong adalah bagian dalam dari jenis singkong Adira 1 yang dipanen saat berumur 7-8 bulan. Pembuatan tepung kulit singkong dapat dilakukan dengan cara yang mudah dan menggunakan alat yang sederhana. Singkong diambil kulit bagian dalamnya lalu dicuci sampai bersih. Setelah proses pencucian, kulit singkong kemudian dipotong hingga ukurannya kecil agar lebih mudah pada saat perendaman dan penjemuran (Nebiyu et al., 2011). Proses penjemuran dilakukan dibawah sinar matahari selama 48 jam (Nebiyu et al., 2011). Kulit singkong yang sudah kering lalu dihancurkan hingga menjadi tepung kemudian diayak menggunakan saringan.
Gambar 3.7 Tepung kulit singkong setelah diayak. (Sumber: Dokumentasi Pribadi)
Selanjutnya, tepung kulit singkong ditimbang menggunakan timbangan digital sebanyak 10 gram dan disesuaikan kadar pH yaitu 5-6. Kemudian substrat tersebut ditambahkan 4 mL larutan nutrisi yang mengandung (dalam gr/L): 2 gr KH2PO4, 5 gr NH4NO3, 1 gr NaCl,
dan 1 gr MgSO4.7H2O (Babitha et al., 2006). Sumber nitrogen didapat
(27)
mineral-27
Depy Afiandiningsih, 2013
Pengaruh Konsentrasi Inokulum (Monacus purpureus) Terhadap Produksi Pigmen Pada Substrat Tepungn Kulit Singkong (Manihot esculenta)
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
mineral yang berguna sebagai kofaktor dalam proses enzimatis. Sedangkan sumber garam didapat dari NaCl. Selain itu, kelembaban substrat ini diatur hingga mencapai 65% dengan menambahkan sejumlah aquades (Babitha et al., 2006). Setelah semua selesai, setiap botol fermentasi ditutup dengan alumunium foil dan siap untuk disterilisasi di autoclave.
5. Persiapan Inokulum Spora M. purpureus
Pembuatan inokulum spora M. purpureus untuk fermentasi dibuat dengan cara mengeruk spora dari kultur M. purpureus yang berusia enam hari dengan jarum ose kemudian ditambahkan 9 ml aquades hingga terbentuk suspensi spora. Suspensi spora yang telah dibuat kemudian divorteks hingga homogen dan dihitung jumlah sporanya menggunakan haemocytometer hingga dalam setiap mL aquades mengandung 6,12×106. Salah satu syarat inokulum adalah terdapat dalam jumlah optimal. Jumlah minimal sel hidup dalam inokulum adalah 106. Untuk konsentrasi inokulum 0%, substrat tepung kulit singkong tidak diinokulasikan dengan suspensi spora M. purpureus. Untuk konsentrasi 5%, substrat tepung kulit singkong sebanyak 10 gr diinokulasikan dengan 0,5 ml suspensi spora, Untuk konsentrasi 10%, substrat tepung kulit singkong sebanyak 50 gr diinokulasikan dengan 1 ml suspensi spora. Sedangkan untuk konsentrasi 15%, substrat tepung kulit singkong sebanyak 10 gr diinokulasikan dengan 1,5 ml suspensi spora. Perhitungan banyaknya suspensi spora ditentukan dengan rumus sebagai berikut:
S= KS×Wtepung kulit singkong
Keterangan: S= Suspensi Spora KS= Konsentrasi Spora
Wsubstrat= Berat substrat tepung kulit singkong (Musaalbakri,
(28)
28
6. Analisis Kandungan Amilum dan Protein Tepung Kulit Singkong Analisis kandungan karbohidrat dan protein dilakukan di Laboratorium Kesehatan dan Fakultas Teknologi Industri Pertanian Universitas Padjadjaran. Metode yang digunakan untuk menganalisis kandungan karbohidrat adalah Luff Schoorl. Sedangkan metode yang digunakan untuk menganalisis kandungan protein adalah metode Kjedahl.
c. Tahap Penelitian
1. Fermentasi M. purpureus pada Substrat Tepung Kulit Singkong
Substrat tepung kulit singkong yang telah steril kemudian dikeluarkan dari autoclave dan dibiarkan hingga suhunya turun mendekati suhu ruang. Setelah itu, substrat tepung kulit singkong diinokulasikan dengan suspensi spora M. purpureus dengan konsentrasi inokulum yang meliputi 0%, 5%, 10% dan 15%. Botol ditutup dengan tujuan agar tidak terjadi kontaminasi. Fermentasi dilakukan pada suhu 30-31°C selama 14 hari dalam kondisi statis.
2. Sampling Substrat Fermentasi
Sampling substrat tepung kulit singkong dilakukan pada hari ke-1, 3, 5, 7, 9, 11, dan hari ke-13 fermentasi. Substrat fermentasi kemudian dimasukan kedalam inkubator dengan suhu ±50°C (Dikshit, R et al., 2012).
3. Ekstraksi dan Penghitungan Absorbansi Pigmen Merah
Ekstraksi pigmen dalam substrat tepung kulit singkong dilakukan dengan cara melarutkan 1 gram sampel substrat fermentasi kedalam 5 ml ethanol 95% kemudian dikocok dengan kecepatan 200 rpm selama 1 jam (Babitha, S et al., 2006). Setelah itu, hasil ekstraksi kemudian disentrifus dengan kecepatan 10.000rpm selama 15 menit hingga didapat supernatannya (Dikshit, R et al., 2012). Supernatan kemudian dimasukkan ke dalam tabung cuvet untuk diukur absorbansinya pada panjang gelombang tertentu. Panjang gelombang yang digunakan
(29)
29
Depy Afiandiningsih, 2013
Pengaruh Konsentrasi Inokulum (Monacus purpureus) Terhadap Produksi Pigmen Pada Substrat Tepungn Kulit Singkong (Manihot esculenta)
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
adalah 500 nm untuk pigmen merah, 470 nm untuk pigmen jingga, dan 400 nm untuk pigmen kuning (Pattanagul, 2007).
(30)
30
G. Alur Penelitian
Penelitian ini mempunyai alur penelitian sebagai berikut:
Sampel kulit singkong
Penambahan 20 mL larutan nutrisi yang mengandung (dalam gr/L): 2 gr KH2PO4, 5 gr NH4NO3, 1 gr
NaCl, dan 1 gr MgSO4.7H2O
(Babitha et al., 2006), penyesuaian pH, dan kelembaban, serta
pemberian inokulum Monascus
purpureus sesuai konsentrasi.
Inkubasi selama 15 hari
Tepung kulit singkong
Sterilisasi substrat tepung kulit singkong dan nutrisi
Penghitungan absorbansi pigmen merah (500 nm), kuning (400 nm), dan jingga (470 nm)
Analisis Data
Perendaman selama 24 jam dan pengeringan di bawah sinar matahari selama 2 hari
Penggilingan
(31)
46
Depy Afiandiningsih, 2013
Pengaruh Konsentrasi Inokulum (Monacus purpureus) Terhadap Produksi Pigmen Pada Substrat Tepungn Kulit Singkong (Manihot esculenta)
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
A. Kesimpulan
Perbedaan konsentrasi inokulum M. purpureus yang ditumbuhkan dalam substrat tepung kulit singkong memberikan pengaruh yang signifikan terhadap produksi pigmen. Produksi pigmen yang tertinggi terjadi pada konsentrasi inokulum M. purpureus 10% dengan nilai absorbansi untuk masing-masing pigmen sebesar 1,09, 1,63, dan 0,96.
B. Saran
Adapun saran yang ingin diberikan dari penulis bagi peneliti selanjutnya adalah diperlukan pemurnian terhadap hasil ekstraksi pigmen dan penambahan waktu fermentasi. Selain itu, diperlukan juga kajian lebih mendalam tentang produksi senyawa lain yang berhubungan dengan sintesis pigmen sehingga dapat dijadikan bahan penelitian selanjutnya.
(32)
47
Depy Afiandiningsih, 2013
Pengaruh Konsentrasi Inokulum (Monacus purpureus) Terhadap Produksi Pigmen Pada Substrat Tepungn Kulit Singkong (Manihot esculenta)
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
DAFTAR PUSTAKA
Ait, Maryani dan Ida Nuraeni. (2010). Penggunaan Zat Additive Alami dan Non Alami di Desa Situ Udik dan Desa Cimanggi-1 Kecamatan Cibungbulang Kabupaten Bogor. Dalam Jurnal Penyuluhan Pertanian [Online], Vol.5, No.1, hal.16-23. Tersedia: http://www.stpp-bogor.ac.id/userfiles/file/02-Ait%20edited.pdf
Argasasmita, Tri Utama., Deddy Muchtadi, Made Astawan, dan Sri Widowati. (2008). Karakterisasi Sifat Fisikokimia dan Indeks Glikemik Varietas Beras Beramilosa Rendah dan Tinggi. Dalam Jurnal Skripsi Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Bogor
Babitha, Sumathy. (2006). Jackfruit Seed-A novel Substrate for The Production of Monascus Pigments Through Solid State Fermentation. Dalam Journal of Food Technology dan Biotechnology [Online], Vol. 44, No.4, hal.465-471. Tersedia: http://www.ftb.com.hr/44/44-465.pdf
Carels, Mariette dan David Shepherd. (1975). Sexual Reproductive Cycle of Monascus in Submerged Shaken Culture. Dalam Journal of Bacteriology, Vol. 122, hal. 288-294
Carvalho, Julio. (2007). Effect of Substrates on The Production of Monascus Biopigments by Solid-State Fermentation and Pigment Extraction Using Different Solvents. Dalam Indian Journal of Biotechnology [Online], Vol.6, No.-, hal. 194-199. Tersedia: http:// nopr.niscair.res.in/ bitstream/123456789/3025/1/IJBT%206%282%29%20194-199.pdf
Dikshit, Rashmi dan Padmavathi Tallapragada. (2010). Comparative Study of Monascus sanguineus and Monascus purpureus as Potential Sources For Red Pigment Production. Dalam International Journal of Pharma and Bio Sciences, Vol. 3, hal. 885-895
E.Sheu, C.L.Wang and Y.T.Shyu. (2000). Fermentation of Monascus purpureus on Bacterial Cellulose-nata and the Color Stability of Monascus-nata Complex. Dalam Journal Food Microbiology and Safety
Gomez, AA dan Kwanchai A. Gomez. (1995). Prosedur Statistik untuk Pnelitian Pertanian (Edisi Kedua), Terjemahan Endang Sjamsuddin dan Justika S. Baharsjah. Jakarta: Universitas Indonesia (UI-Press)
Hawksworth, D.L. and J.D. Pitt. (1983). A New Taxonomy for Monascus sp. based on cultural and microscopical characters. Dalam Australian Journal of Botany, Vol. 34, hal.51-6
(33)
48
Depy Afiandiningsih, 2013
Pengaruh Konsentrasi Inokulum (Monacus purpureus) Terhadap Produksi Pigmen Pada Substrat Tepungn Kulit Singkong (Manihot esculenta)
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
Jenie, Betty Sri Laksmi., Ridawati, dan Winiati Pudji Rahayu.(1994). Produksi Angkak oleh Monascus purpureus dalam Medium Limbah Cair Tapioka, Ampas Tapioka, dan Ampas Tahu. Dalam Bul. Tek. Dan Industri Pangan [Online], vol. V no. 3, hal. 60-64. Tersedia: http://repository.ipb.ac.id/bitstream/handle/123456789/42581/Betty_Sri_Laks mi_Jenie_produksi%2520an
Jùzlova, P., Martinkova, L., dan Kren, V. (1996). Secondary Metabolites of The Fungus Monascu. Dalam J. Ind. Microbiol, Vol.16, hal. 163-70
Kasim, Ernawati. (2005). Kandungan Pigmen dan Lovastatin pada Angkak Beras Merah Kultivar Bah Butong dan BP 1804 IF 9 yang Difermentasi dengan Monascus purpureus JmbA. Dalam Jurnal Biodiversitas [Online], Vol.7, No.1, hal. 7-9. Tersedia: http:/ / biodiversitas. mipa.uns.ac.id /D/ D0701/D070103.pdf
Kasim, Ernawati., S. Astuti., dan N. Nurhidayat. (2005). Karakterisasi Pigmen dan Kadar Lovastatin Beberapa Isolat Monascus purpureus. Dalam Jurnal Biodiversitas, Vol. 6, No.4, hal. 245-247
Marjoko, Agus. (2010). Daya Terima dan Kadar Alkohol pada Tape Kulit Singkong Berdasarkan Variasi Jumlah Ragi. Dalam Undergraduate Theses Universitas Muhammadiyah Semarang. Semarang
Muhiddin, N., N. Juli, dan I.N.P. Aryantha. (2000). Peningkatan Kandungan Protein Kulit Umbi Ubi Kayu Melalui Proses Fermentasi. Jurnal Matematika dan Sains, Vol. 6, hal.1-12
Musaalbakri, A.M. (2005). Fermentation Conditions Affecting Growth and Red Pigment Production of Monascus purpureus FTC 5391. Dalam J. Trop Agric. And Fd. [Online], Vol.33, No.2, hal.261-276. Tersedia: http://rac1.mardi.gov.my/jtafs/33-2/Fermentation.pdf
Nazir, M. (2003). Metode Penelitian. Jakarta: Ghalia Indonesia
Nimnoi,Pongrawee. (2009). Improving solid-state Fermentation of Monascus purpureus on Agricultural Products for Pigment Production. Dalam Jurnal Food Bioprocess Technol,Springer [Online].Tersedia: http://www.springerlink.com/content/qul2450433456035/
Nuraini, Sabrina dan S.A. Latif. (2009). Kondisi Optimum dan Profil Produk Fermentasi Dengan Monascus purpureus Dengan Substrat Limbah Agro Industri Sebagai Pakan Alternatif Ternak Unggas. Artikel Penelitian Strategis Nasional, halaman 1-20
(34)
49
Depy Afiandiningsih, 2013
Pengaruh Konsentrasi Inokulum (Monacus purpureus) Terhadap Produksi Pigmen Pada Substrat Tepungn Kulit Singkong (Manihot esculenta)
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
Nebiyu, Amsalu., Essublew Getachew. (2011). Soaking and Drying Of Cassava Roots Reduced Cyanogenic Potential of Three Cassava Varieties at Jimma, Southwest Ethiopia [Online]. Dalam African Journal of Biotechnology Vol. 10, hal. 13465-13469. Tersedia: http://www.academicjournals.org/AJB
Pattanagul, Patcharee. (2007). Review of Angkak (Monascus purpureus). Dalam Journal Science Chiang Mai [Online], Vol.34, No.3, hal. 319-328. Tersedia: http://www.science.cmu.ac.th/journal-science/343_7_ReviewPatcha.pdf Permana. R Djumhawan, M.Susanti, D.Tisnadjaja.. (2004). The Analysis of The
Quality of Red Fermented rice (RFR) Product with Monascus purpureus 3090. Dalam Jurnal Biodiversitas [Online]. Vol 5,hal.7-12.Tersedia: http:// lib.atmajaya. ac.id/default.aspx?tabID=61&src=k&id=156211
Prabowo, A., D. Samaih dan M. Rangkuti. (1993). Pemanfaatan Ampas Tahu Sebagai Makanan Tambahan Dalam Usaha Penggemukan Domba Potong. Proceeding Seminar 1983. Lembaga Kimia Nasional-LIPI,Bandung.
Perez, Santiago. (2006). Cell Counts Using Improved Neubauer Haemocytometer Purwanto, Agus. (2011). Produksi Angkak Oleh Monascus Purpureus Dengan
Menggunakan Beberapa Varietas Padi Yang Berbeda Tingkat Kepulenannya. Dalam Widya Warta No. 01. ISSN 0854-1981. Program Studi Biologi, Fakultas MIPA Universitas Katolik Widya Mandala Madiun. Madiun
Rasheeva, Tanya.,Jean Noel, dan Anna Kujumdzieva. (1997). Taxonomic Investigation Of Monascus purpureus 94-25 Strain. Dalam Journal of Culture Collections, Vol. 2, hal. 51-59
Santoso, G.S.B. (1985). Produksi Pewarna Alami Angkak dengan Media Fermentasi beras sosoh. Dalam Media Teknologi dan Pangan, Vol. 2, hal. 34-38
Soeksmanto. (2009). Produksi Senyawa Bioaktif Antioksidan, Pelindung Hati dan Peningkatan Kadar Trombosit dari Ekstrak Kulit Lawang, Cinnamomum cullilaban (Lauraceae) dan Kapsul Angkak [Online]. Tersedia: http://www.biotek.lipi.go.id/index.php
Suprihatin. (2010). Teknik Fermentasi. Surabaya: UNESA Press
Timotius. (2004). Produksi Pigmen Angkak oleh Monascus. Dalam Jurnal Teknologi dan Industri Pangan [Online], Vol.15, No.1, hal.79-86. Tersedia: http://repository.ipb.ac.id/handle/123456789/29844
(35)
50
Depy Afiandiningsih, 2013
Pengaruh Konsentrasi Inokulum (Monacus purpureus) Terhadap Produksi Pigmen Pada Substrat Tepungn Kulit Singkong (Manihot esculenta)
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
Ventakeshwaran. (2010). Characterization Of Bioactive Molecules From Monascus purpureus Fermented Finger Millet (Eleusine coracana). Dalam Food Microbiology Department Central Food Technological Research Institute Mysore
Wai Chiu, Siu. (1993). Submerged Production of Monascus Pigments. Dalam Jurnal Mycologia [Online], Vol.85, No.2, hal.214-218. Tersedia: http://www.jstor.org/pss/3760459
(1)
30
G. Alur Penelitian
Penelitian ini mempunyai alur penelitian sebagai berikut:
Sampel kulit singkong
Penambahan 20 mL larutan nutrisi yang mengandung (dalam gr/L): 2 gr KH2PO4, 5 gr NH4NO3, 1 gr
NaCl, dan 1 gr MgSO4.7H2O
(Babitha et al., 2006), penyesuaian pH, dan kelembaban, serta
pemberian inokulum Monascus
purpureus sesuai konsentrasi. Inkubasi selama
15 hari
Tepung kulit singkong
Sterilisasi substrat tepung kulit singkong dan nutrisi
Penghitungan absorbansi pigmen merah (500 nm), kuning (400 nm), dan jingga (470 nm)
Analisis Data
Perendaman selama 24 jam dan pengeringan di bawah sinar matahari selama 2 hari
Penggilingan
(2)
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
A. Kesimpulan
Perbedaan konsentrasi inokulum M. purpureus yang ditumbuhkan dalam substrat tepung kulit singkong memberikan pengaruh yang signifikan terhadap produksi pigmen. Produksi pigmen yang tertinggi terjadi pada konsentrasi inokulum M. purpureus 10% dengan nilai absorbansi untuk masing-masing pigmen sebesar 1,09, 1,63, dan 0,96.
B. Saran
Adapun saran yang ingin diberikan dari penulis bagi peneliti selanjutnya adalah diperlukan pemurnian terhadap hasil ekstraksi pigmen dan penambahan waktu fermentasi. Selain itu, diperlukan juga kajian lebih mendalam tentang produksi senyawa lain yang berhubungan dengan sintesis pigmen sehingga dapat dijadikan bahan penelitian selanjutnya.
(3)
DAFTAR PUSTAKA
Ait, Maryani dan Ida Nuraeni. (2010). Penggunaan Zat Additive Alami dan Non Alami di Desa Situ Udik dan Desa Cimanggi-1 Kecamatan Cibungbulang Kabupaten Bogor. Dalam Jurnal Penyuluhan Pertanian [Online], Vol.5, No.1, hal.16-23. Tersedia: http://www.stpp-bogor.ac.id/userfiles/file/02-Ait%20edited.pdf
Argasasmita, Tri Utama., Deddy Muchtadi, Made Astawan, dan Sri Widowati. (2008). Karakterisasi Sifat Fisikokimia dan Indeks Glikemik Varietas Beras Beramilosa Rendah dan Tinggi. Dalam Jurnal Skripsi Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Bogor
Babitha, Sumathy. (2006). Jackfruit Seed-A novel Substrate for The Production of Monascus Pigments Through Solid State Fermentation. Dalam Journal of Food Technology dan Biotechnology [Online], Vol. 44, No.4, hal.465-471. Tersedia: http://www.ftb.com.hr/44/44-465.pdf
Carels, Mariette dan David Shepherd. (1975). Sexual Reproductive Cycle of Monascus in Submerged Shaken Culture. Dalam Journal of Bacteriology, Vol. 122, hal. 288-294
Carvalho, Julio. (2007). Effect of Substrates on The Production of Monascus Biopigments by Solid-State Fermentation and Pigment Extraction Using Different Solvents. Dalam Indian Journal of Biotechnology [Online], Vol.6, No.-, hal. 194-199. Tersedia: http:// nopr.niscair.res.in/ bitstream/123456789/3025/1/IJBT%206%282%29%20194-199.pdf
Dikshit, Rashmi dan Padmavathi Tallapragada. (2010). Comparative Study of Monascus sanguineus and Monascus purpureus as Potential Sources For Red Pigment Production. Dalam International Journal of Pharma and Bio Sciences, Vol. 3, hal. 885-895
E.Sheu, C.L.Wang and Y.T.Shyu. (2000). Fermentation of Monascus purpureus on Bacterial Cellulose-nata and the Color Stability of Monascus-nata Complex. Dalam Journal Food Microbiology and Safety
Gomez, AA dan Kwanchai A. Gomez. (1995). Prosedur Statistik untuk Pnelitian Pertanian (Edisi Kedua), Terjemahan Endang Sjamsuddin dan Justika S. Baharsjah. Jakarta: Universitas Indonesia (UI-Press)
Hawksworth, D.L. and J.D. Pitt. (1983). A New Taxonomy for Monascus sp. based on cultural and microscopical characters. Dalam Australian Journal of Botany, Vol. 34, hal.51-6
(4)
48
Jenie, Betty Sri Laksmi., Ridawati, dan Winiati Pudji Rahayu.(1994). Produksi Angkak oleh Monascus purpureus dalam Medium Limbah Cair Tapioka, Ampas Tapioka, dan Ampas Tahu. Dalam Bul. Tek. Dan Industri Pangan [Online], vol. V no. 3, hal. 60-64. Tersedia: http://repository.ipb.ac.id/bitstream/handle/123456789/42581/Betty_Sri_Laks mi_Jenie_produksi%2520an
Jùzlova, P., Martinkova, L., dan Kren, V. (1996). Secondary Metabolites of The Fungus Monascu. Dalam J. Ind. Microbiol, Vol.16, hal. 163-70
Kasim, Ernawati. (2005). Kandungan Pigmen dan Lovastatin pada Angkak Beras Merah Kultivar Bah Butong dan BP 1804 IF 9 yang Difermentasi dengan Monascus purpureus JmbA. Dalam Jurnal Biodiversitas [Online], Vol.7, No.1, hal. 7-9. Tersedia: http:/ / biodiversitas. mipa.uns.ac.id /D/ D0701/D070103.pdf
Kasim, Ernawati., S. Astuti., dan N. Nurhidayat. (2005). Karakterisasi Pigmen dan Kadar Lovastatin Beberapa Isolat Monascus purpureus. Dalam Jurnal Biodiversitas, Vol. 6, No.4, hal. 245-247
Marjoko, Agus. (2010). Daya Terima dan Kadar Alkohol pada Tape Kulit Singkong Berdasarkan Variasi Jumlah Ragi. Dalam Undergraduate Theses Universitas Muhammadiyah Semarang. Semarang
Muhiddin, N., N. Juli, dan I.N.P. Aryantha. (2000). Peningkatan Kandungan Protein Kulit Umbi Ubi Kayu Melalui Proses Fermentasi. Jurnal Matematika dan Sains, Vol. 6, hal.1-12
Musaalbakri, A.M. (2005). Fermentation Conditions Affecting Growth and Red Pigment Production of Monascus purpureus FTC 5391. Dalam J. Trop Agric. And Fd. [Online], Vol.33, No.2, hal.261-276. Tersedia: http://rac1.mardi.gov.my/jtafs/33-2/Fermentation.pdf
Nazir, M. (2003). Metode Penelitian. Jakarta: Ghalia Indonesia
Nimnoi,Pongrawee. (2009). Improving solid-state Fermentation of Monascus purpureus on Agricultural Products for Pigment Production. Dalam Jurnal
Food Bioprocess Technol,Springer [Online].Tersedia:
http://www.springerlink.com/content/qul2450433456035/
Nuraini, Sabrina dan S.A. Latif. (2009). Kondisi Optimum dan Profil Produk Fermentasi Dengan Monascus purpureus Dengan Substrat Limbah Agro Industri Sebagai Pakan Alternatif Ternak Unggas. Artikel Penelitian Strategis Nasional, halaman 1-20
(5)
49
Nebiyu, Amsalu., Essublew Getachew. (2011). Soaking and Drying Of Cassava Roots Reduced Cyanogenic Potential of Three Cassava Varieties at Jimma, Southwest Ethiopia [Online]. Dalam African Journal of Biotechnology Vol. 10, hal. 13465-13469. Tersedia: http://www.academicjournals.org/AJB
Pattanagul, Patcharee. (2007). Review of Angkak (Monascus purpureus). Dalam Journal Science Chiang Mai [Online], Vol.34, No.3, hal. 319-328. Tersedia: http://www.science.cmu.ac.th/journal-science/343_7_ReviewPatcha.pdf Permana. R Djumhawan, M.Susanti, D.Tisnadjaja.. (2004). The Analysis of The
Quality of Red Fermented rice (RFR) Product with Monascus purpureus 3090. Dalam Jurnal Biodiversitas [Online]. Vol 5,hal.7-12.Tersedia: http:// lib.atmajaya. ac.id/default.aspx?tabID=61&src=k&id=156211
Prabowo, A., D. Samaih dan M. Rangkuti. (1993). Pemanfaatan Ampas Tahu Sebagai Makanan Tambahan Dalam Usaha Penggemukan Domba Potong. Proceeding Seminar 1983. Lembaga Kimia Nasional-LIPI,Bandung.
Perez, Santiago. (2006). Cell Counts Using Improved Neubauer Haemocytometer Purwanto, Agus. (2011). Produksi Angkak Oleh Monascus Purpureus Dengan
Menggunakan Beberapa Varietas Padi Yang Berbeda Tingkat Kepulenannya. Dalam Widya Warta No. 01. ISSN 0854-1981. Program Studi Biologi, Fakultas MIPA Universitas Katolik Widya Mandala Madiun. Madiun
Rasheeva, Tanya.,Jean Noel, dan Anna Kujumdzieva. (1997). Taxonomic Investigation Of Monascus purpureus 94-25 Strain. Dalam Journal of Culture Collections, Vol. 2, hal. 51-59
Santoso, G.S.B. (1985). Produksi Pewarna Alami Angkak dengan Media Fermentasi beras sosoh. Dalam Media Teknologi dan Pangan, Vol. 2, hal. 34-38
Soeksmanto. (2009). Produksi Senyawa Bioaktif Antioksidan, Pelindung Hati dan Peningkatan Kadar Trombosit dari Ekstrak Kulit Lawang, Cinnamomum cullilaban (Lauraceae) dan Kapsul Angkak [Online]. Tersedia: http://www.biotek.lipi.go.id/index.php
Suprihatin. (2010). Teknik Fermentasi. Surabaya: UNESA Press
Timotius. (2004). Produksi Pigmen Angkak oleh Monascus. Dalam Jurnal Teknologi dan Industri Pangan [Online], Vol.15, No.1, hal.79-86. Tersedia: http://repository.ipb.ac.id/handle/123456789/29844
(6)
50
Ventakeshwaran. (2010). Characterization Of Bioactive Molecules From Monascus purpureus Fermented Finger Millet (Eleusine coracana). Dalam Food Microbiology Department Central Food Technological Research Institute Mysore
Wai Chiu, Siu. (1993). Submerged Production of Monascus Pigments. Dalam Jurnal Mycologia [Online], Vol.85, No.2, hal.214-218. Tersedia: http://www.jstor.org/pss/3760459