ANTIBACTERIAL EFFECT ANALYSIS OF Monascus purpureus EXTRACT AGAINST Staphylococcus aureus AND Salmonella typhi

ANALISA EFEK ANTIBAKTERI EKSTRAK

  Monascus purpureus TERHADAP PERTUMBUHAN Staphylococcus aureus DAN

  Salmonella typhi

ANTIBACTERIAL EFFECT ANALYSIS OF

  Monascus purpureus EXTRACT AGAINST Staphylococcus aureus AND Salmonella typhi SKRIPSI Diajukan untuk memenuhi sebagian dari syarat-syarat guna memperoleh gelar Sarjana Teknologi Pangan Oleh : Earlyn Yaputra 03.70.0123 PROGRAM STUDI TEKNOLOGI PANGAN FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN UNIVERSITAS KATOLIK SOEGIJAPRANATA

ANALISA EFEK ANTIBAKTERI EKSTRAK

  Monascus purpureus TERHADAP PERTUMBUHAN Staphylococcus aureus DAN

  Salmonella typhi

ANTIBACTERIAL EFFECT ANALYSIS OF

  Monascus purpureus EXTRACT AGAINST Staphylococcus aureus AND Salmonella typhi Oleh : Nama : Earlyn Yaputra NIM : 03.70.0123 Program Studi : Teknologi Pangan Skripsi ini telah disetujui dan dipertahankan di hadapan siding penguji pada tanggal : 18 Januari 2007 Semarang, Fakultas Teknologi Pertanian Universitas Katolik Soegijapranata Pembimbing I Dekan Ir. B. Soedarini, MP. V. Kristina Ananingsih, ST., MSc. Pembimbing II

  RINGKASAN Monascus purpureus merupakan kapang yang telah lama dimanfaatkan sebagai

  penghasil zat pewarna alami. Selain menghasilkan pigmen warna, Monascus purpureus juga menghasilkan senyawa Monascidin A yang memiliki sifat antibakteri. Secara tradisional, Monascus biasanya ditumbuhkan pada media padat beras. Selain pada media padat, Monascus juga dapat ditumbuhkan pada media cair, seperti media Malt

  Extract Broth (MEB) dan air tajin. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk

  membandingkan efektivitas antibakteri ekstrak Monascus yang ditumbuhkan pada media padat beras dan media cair MEB serta air tajin terhadap pertumbuhan bakteri gram positif (Staphylococcus aureus) dan bakteri gram negatif (Salmonella typhi). Penelitian ini juga bertujuan untuk membandingkan banyaknya pigmen merah yang dihasilkan oleh Monascus pada ketiga media ini, serta untuk mengetahui korelasi antara efektivitas antibakteri, jumlah pigmen merah dan pH yang dihasilkan. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa ekstrak Monascus dari media padat beras memiliki efek antibakteri yang lebih kuat daripada media cair air tajin dan MEB. Hal tersebut terbukti dari diameter zona penghambatan pertumbuhan bakteri uji yang dihasilkan, yaitu antara 1,605 ± 0,099 – 13,263 mm untuk media beras, 0,000 ± 0,000 – 1,856 ± 0,063 mm untuk media air tajin dan antara 0,000 ± 0,000 – 1,988 ± 0,057 mm untuk media MEB. Ekstrak Monascus dari media beras memiliki efek antibakteri yang lebih kuat terhadap

  Salmonella typhi dibandingkan Staphylococcus aureus, yang ditunjukkan dengan

  diameter zona penghambatan antara 7,707 ± 0,219 – 13,263 ± 1.419 mm untuk Salmonella typhi dan 1,605 ± 0,099 – 3,657 ±0,104 mm untuk Staphylococcus aureus. Sebaliknya, ekstrak Monascus dari media cair air tajin dan MEB dapat menghambat pertumbuhan Staphylococcus aureus lebih baik dibandingkan Salmonella typhi, yang ditunjukkan dengan diameter zona penghambatan antara 0,972 ± 0,478 – 1,988 ± 0,057 mm untuk Staphylococcus aureus dan 0,000 ± 0,000 – 0,987 ± 1,529 mm untuk

  . Selain menghasilkan efek antibakteri yang lebih kuat, ekstrak

  Salmonella typhi

  dari media beras juga menghasilkan pigmen warna yang lebih banyak

  Monascus

  dibandingkan media cair air tajin dan MEB. Hal tersebut terbukti dari besarnya absorbansi yang dihasilkan, yaitu antara 0,385 ± 0,008 – 0,729 ± 0,009 untuk media beras, 0,063 ± 0,029 – 0,101 ± 0,002 untuk media air tajin dan 0,053 ± 0,021 – 0,066 ± 0,028 untuk media MEB. pH ekstrak Monascus yang paling rendah dihasilkan oleh ekstrak Monascus dari media beras, yaitu sebesar 4,347 ± 0,030 dan yang paling tinggi dihasilkan oleh ekstrak Monascus dari media air tajin, yaitu sebesar 5,545 ± 0,517. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa tidak ada korelasi antara efek antibakteri dengan produksi pigmen merah sedangkan semakin rendah pH akhir ekstrak Monascus menghasilkan efek antibakteri yang semakin kuat.

  SUMMARY Monascus purpureus is one of the fungi producing natural colorant. Monascus also

  produces antibacterial compound namely Monascidin A. Traditionally, Monascus has been cultured on steamed rice. Besides, Monascus has also been cultured in liquid media, such as “air tajin” and Malt Extract Broth (MEB). This research aimed to compare antibacterial effectivity of Monascus extract cultured on solid media rice and liquid media MEB and “air tajin” against gram positive bacteria (Staphylococcus

  aureus) and negative bacteria (Salmonella typhi) growth. In addition, this research

  aimed to compare pigment production of Monascus extract cultured on rice, “air tajin” and MEB and to investigate correlation between antibacterial activity, pigment production and pH of Monascus extract. This research showed that Monascus extract from solid media rice produced more powerful antibacterial activity than liquid media “air tajin” and MEB. It was proved by inhibition zone diameter produced by Monascus extract. Monascus extract cultured on rice produced inhibition zone diameter between 1,605 ± 0,099 – 13,263 mm, while “air tajin” between 0,000 ± 0,000 – 1,856 ± 0,063 mm, and MEB between 0,000 ± 0,000 – 1,988 ± 0,057. Monascus extract from rice had more powerful antibacterial activity against Salmonella typhi than Staphylococcus

  aureus , It was proved by inhibition zone diameter produced, which was 7,707 ± 0,219 –

  13,263 ± 1.419 mm for Salmonella typhi and 1,605 ± 0,099 – 3,657 ± 0,104 mm for

  Staphylococcus aureus . While Monascus extract from liquid media “air tajin” and MEB

  had higher antibacterial activity against Staphylococcus aureus than Salmonella typhi, which was shown by inhibition zone diameter produced. Inhibition zone diameter of

  Staphylococcus aureus was 0,972 ± 0,478 – 1,988 ± 0,057 mm and inhibition zone

  diameter of Salmonella typhi was 0,000 ± 0,000 – 0,987 ± 1,529 mm. Monascus extract from rice also produced higher pigment production than “air tajin” and MEB. It was shown by absorbance value produced by Monascus extract. The absorbance value of extract cultured on rice was 0,385 ± 0,008 – 0,729 ± 0,009, Monascus extract

  Monascus

  cultured in “air tajin” was 0,063 ± 0,029 – 0,101 ± 0,002 and Monascus extract cultured in MEB was 0,053 ± 0,021 – 0,066 ± 0,028. Lower pH was produced by Monascus extract cultured on rice (4,347 ± 0,030), while higher pH by Monascus extract from air tajin (5,545 ± 0,517). This research also showed that there is no correlation beetwen antibacterial activity and pigmen production, while lower final pH of Monascus extract followed by more powerful antibacterial effect.

KATA PENGANTAR

  Puji syukur kepada Tuhan Yesus Kristus, karena atas kasih dan karuniaNya, penulis berhasil menyelesaikan penulisan laporan skripsi ini dengan baik dan tepat pada waktunya. Skripsi ini diajukan untuk memenuhi sebagian persyaratan dalam mencapai gelar Sarjana S-1 pada fakultas pernaian, jurusan teknologi pangan, Universitas Katolik Soegijapranata Semarang. Pada kesempatan ini, penulisan ingin menyampaikan rasa terima kasih kepada berbagai pihak antara lain kepada :

  1. Tuhan Yesus dan Bunda Maria yang selalu memberkati dan membimbing penulis.

  2. Ibu V. Kristina Ananingsih, ST., MSc. selaku Dekan Fakultas Teknologi Pertanian Universitas Katolik Soegijapranata Semarang.

  3. Ibu Ir. B. Soedarini, MP. dan Ir. Lindayani, MP., PhD. selaku dosen pembimbing skripsi yang telah meluangkan waktu, tenaga dan pikiran untuk memberikan bimbingan hingga laporan skripsi ini dapat diselesaikan dengan baik.

  4. Seluruh dosen FTP Unika yang telah membagikan ilmunya kepada penulis.

  5. Mas Aris, Mbak Endah, Mas Soleh dan Mas Pri selaku laboran yang telah membantu penulis selama melakukan penelitian di laboratorium.

  6. Mamaku tersayang yang selalu mendukung penulis dalam menyelesaikan skripsi ini, dan juga papa, serta kakak-kakakku.

  7. Cik Febe yang telah banyak memberikan perhatian kepada penulis, terima kasih untuk jurnal, laporan dan tips-tipsnya. Terima kasih juga untuk Cik Kartika, Cik Elyssa, dan Cik Linda.

  8. Teman-teman seperjuangan di laboratorium, Tere, Lisa, Ivone, Sabut, Cik Prastiwi, Cik Nova, Cik Pamelia atas kerjasamanya selama ini.

  9. Sahabat-sahabatku, Ratna, Bebeth, Renny, Agnes dan Nessa atas semua bantuan, dukungan, semangat dan kebersamaanya selama ini.

  10. Teman-temanku, Aristia, Aryani, Frencilia, Lusi, Gevin, Komang dkk, Yessy dkk, Dimas (thanks for the camera) dkk, Tina dkk, Ika dkk, Hesty’04 dkk. Terima kasih

  11. Teman-Teman Teknologi Pertanian Unika dan khususnya angkatan’03 yang tidak dapat saya sebutkan satu-persatu yang telah memberikan bantuan dan dukungan hingga tersusunnya laporan skripsi ini. Tak ada gading yang tak retak. Penulis menyadari bahwa laporan skripsi ini jauh dari sempurna. Oleh karena itu, penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun dari semua pihak demi kemajuan penulis dan kesempurnaan laporan skripsi ini. Semoga laporan skripsi ini dapat berguna dalam menambah wawasan bagi penulis sendiri maupun pihak-pihak yang membutuhkan. Semarang, Januari 2007 Penulis, Earlyn Yaputra

  DAFTAR ISI

  RINGKASAN……………………………………………………………………... i SUMMARY……………………………………………………………………….. ii KATA PENGANTAR……………………………………………………………... iii DAFTAR ISI……………………………………………………………………….. v DAFTAR TABEL………………………………………………………………….. vi DAFTAR GAMBAR………………………………………………………………. vii DAFTAR LAMPIRAN…………………………………………………………….. viii

  1. PENDAHULUAN…………………………………………………………… 1

  1.1 Angkak dan Senyawa Aktifnya……………………………………….. 1

  1.2 Efek Antimikrobia Angkak……………………………………………. 5

  1.3 Bakteri Uji……………………………………………………………... 5

  1.4 Tujuan Penelitian……………………………………………………… 7

  2. MATERI DAN METODE…………………………………………………… 8

  2.1 Materi…………………………………………………………………... 8

  2.2 Metoda…………………………………………………………………. 9

  2.2.1 Penelitian Pendahuluan………………………………………... 9

  2.2.2 Penelitian Utama………………………………………………. 9

  2.2.2.1 Pembuatan Esktrak Monascus purpureus…………....................9

  2.2.2.1.1 Substrat Padat…………………………………………………...9 2.2.2.1.1.1 Pembuatan Angkak…………………………………………….. 10 2.2.2.1.1.2 Ekstraksi Angkak………………………………………………. 12

  2.2.2.1.2 Substrat Cair…………………………………………………….12

  2.2.2.2 Analisa Efek Antibakteri……………………………..................13

  2.2.2.3 Pengujian pH…………………………………………………… 13

  2.2.2.4 Pengujian Absorbansi………………………………..................14

  2.2.2.5 Pengolahan Data……………………………………..................14

  3. HASIL PENELITIAN………..........................................................................15

  3.1 Absorbansi dan pH…………………………………………………….. 15

  3.2 Efek Antibakteri Ekstrak Monascus…………………………………… 17

  3.3 Korelasi Antara Diameter Zona Jernih, Absorbansi dan pH…………... 19

  4. PEMBAHASAN……………………………………………………………... 22

  4.1 Efek Antibakteri Ekstrak Monascus…………………………………… 22

  4.2 Jumlah Pigmen Merah Ekstrak Monascus……………………………...24 4.3 pH Ekstrak Monascus………………………………………………….. 26

  4.4 Korelasi Antara Diameter Zona Jernih, Absorbansi dan pH…………... 26

  5. KESIMPULAN………………………………………………………………. 28

  5.1 Kesimpulan………………………………………………………………. 28

  5.2 Saran……………………………………………………………………... 28

  DAFTAR TABEL

  Tabel 1. Absorbansi yang oleh dihasilkan ekstrak Monascus pada berbagai perlakuan………………………………………………………………..

  15 Tabel 2. pH yang dihasilkan oleh ekstrak Monascus pada berbagai perlakuan….17 Tabel 3. Diameter zona penghambatan pertumbuhan bakteri yang dihasilkan oleh ekstrak Monascus pada berbagai perlakuan……………………….

  18 Tabel 4. Korelasi antara diameter zona jernih, absorbansi dan pH ekstrak Monascus………………… …………………………………………….

  19

  DAFTAR GAMBAR

  Gambar 1. Angkak hasil fermentasi hari ke 12 (a) Angkak kering; (b) Angkak yang telah dikeringkan dalam oven selama 3 hari dengan

  o

  suhu 40 C; (c) Angkak yang telah ditepungkan………… ……………10 Gambar 2. Diagram alir pembuatan angkak dari substrat beras………………….

  11 Gambar 3. Substrat cair yang digunakan untuk menumbuhkan Monascus (a) Air tajin (b) Malt Extract Broth (MEB)…………………………..

  12 Gambar 4. Zona jernih yang dihasilkan pada analisa efek antibakteri…………...

  13 Gambar 5. Ekstrak Monascus pada media (a) beras (b) air tajin (c) Malt Extract Broth………………………………………………………….

  16 Gambar 6. Zona penghambatan ekstrak Monascus dari media air tajin dengan Berbagai variasi waktu inkubasi terhadap pertumbuhan (a) Staphylococcus aureus (b) Salmonella typhi……………………...

  20 Gambar 7. Zona penghambatan ekstrak Monascus dari media Malt Extract Broth (MEB) dengan berbagai variasi waktu inkubasi terhadap pertumbuhan (a) Staphylococcus aureus (b) Salmonella typhi………. 20 Gambar 8. Zona penghambatan ekstrak Monascus dari media beras dengan Berbagai variasi waktu inkubasi terhadap pertumbuhan (a) Staphylococcus aureus (b) Salmonella typhi……………………...

  21