B1J010019 10.
II. TELAAH PUSTAKA
Penyebaran jamur L. edodes bermula dari dataran Cina, Jepang, Taiwan,
Malaysia, Indonesia, sampai ke Papua Nugini (Chang dan Hayes, 1978). Jamur ini
tumbuh secara alami pada pohon berdaun lebar yang sudah mati seperti Castanopsis
cuspidata, Pasania spp., Quercuss spp. Tubuh buah L. edodes yaitu mempunyai
tudung berbentuk payung, lebar tudung 5-25 cm, warna awalnya berwarna coklat tua
sampai hitam, permukaannya kering, dan bersisik, bagian bawahnya terdapat lamella
yang berwarna putih. Warna lamella yang berwarna putih berubah menjadi cokelat
kemerahan jika mengalami luka memar, dan berubah secara bertahap menjadi
kecokelatan dengan bertambahnya umur; sering kali memisah, sedikit menggergaji
sampai bergerigi (Stamets, 2000).
Klasifikasi jamur Shiitake menurut Alexopoulos et al. (1996), adalah sebagai
berikut :
Kingdom
: Fungi
Phylum
: Basidiomycota
Class
: Basidiomycetes
Order
: Agaricales
Family
: Tricholomataceae
Genus
: Lentinula
Species
: Lentinula edodes
Pertumbuhan merupakan proses bertambahnya ukuran dan jumlah sel atau
dapat didefinisikan sebagai penambahan massa atau komponen jumlah sel. Parameter
yang digunakan untuk mengukur pertumbuhan adalah adanya peningkatan jumlah
sel, berat basah dan berat kering miselium (Stevenson, 1970). Faktor yang
mempengaruhi pertumbuhan miselium jamur antara lain nutrien dan pH. Nutrien
yang dibutuhkan untuk pertumbuhan miselium jamur yaitu berupa sumber karbon
bio.unsoed.ac.id
(dekstrosa, glukosa, maltosa, sukrosa, fruktosa), sumber nitrogen (ekstrak yeast,
ekstrak malt, pepton, tripton), vitamin (B1, B2, B5, B7) dan mineral (KH2PO4,
MgSO4, ZnSO4, MnSO4, CaSO4). Unsur karbon digunakan sebagai sumber energi,
unsur nitrogen diperlukan untuk sintesis protein, vitamin diperlukan sebagai
katalisator sekaligus sebagai koenzim, dan unsur mineral meliputi unsur makro (C,
H, O, N, S, K, P, Ca, Mg) dan unsur mikro (Cu, Zn, Mn, Cl, Mo) (Aryantha, 1998).
Derajat keasaman (pH) optimum untuk pertumbuhan miselium antara 4 sampai 7
3
(Michael et al., 2001 dalam Aminuddin et al., 2013), sedangkan pH optimum L.
edodes yaitu 4,4 sampai 7,5 (Gunawan, 2000). Menurut Fardiaz (1992), jamur yang
diinokulasikan pada suatu medium mengalami beberapa fase pertumbuhan, yaitu fase
lag (adaptasi), fase log (eksponensial), fase stasioner dan fase kematian.
Fase adaptasi merupakan fase awal jamur untuk menyesuaikan diri dengan
medium dan kondisi lingkungannya. Fase tersebut belum terjadi pembelahan sel, hal
tersebut disebabkan jamur belum mensintesis enzim yang ada, kemudian pada fase
pertumbuhan, sel mulai mensintesis enzim yang ada sehingga terjadi pembelahan sel
yang masih lambat, hal tersebut dikarenakan sel masih menyesuaikan diri terhadap
lingkungan. Fase eksponensial terjadi ketika inokulum mengalami pertumbuhan yang
cepat sampai pertumbuhan yang lambat. Pertumbuhan yang lambat disebabkan
berkurangnya nutrien didalam medium dan hasil metabolisme yang dapat
menghambat pertumbuhan. Fase selanjutnya yaitu fase stasioner, fase ini jumlah sel
yang dihasilkan dari pembelahan sama dengan jumlah sel mati, sehingga jumlah
miselium menjadi konstan dan fase kematian terjadi penurunan jumlah miselium
sampai mencapai jumlah tertentu. Menurut Crueger dan Crueger (1984),
pertumbuhan mikroorganisme dalam menghasilkan senyawa metabolit sekunder
terjadi pada fase stastioner, karena senyawa tersebut digunakan sebagai nutrien
darurat untuk mempertahankan hidupnya. Medium adalah suatu substansi yang
komposisinya terdiri atas nutrien yang diperlukan untuk pertumbuhan miselium.
Pemilihan medium yang sesuai sangat diperlukan untuk menumbuhkan
miselium jamur. Medium yang dapat digunakan untuk menumbuhkan miselium
meliputi medium padat dan cair. Medium yang banyak digunakan untuk
menumbuhkan miselium adalah medium cair, hal tersebut karena penggunaan
medium cair lebih menguntungkan dibandingkan dengan medium padat. Medium
cair yang digunakan pada penelitian Ekowati et al. (2011), untuk menumbuhkan
miselium L. edodes meliputi Kauffman medium (KM), Glucose-Yeast Extract-Malt
bio.unsoed.ac.id
Extract-Thiamin (GYMT), Yeast Extract-Malt Extract-Rice Bran (YEMR) dan
menggunakan empat isolat yaitu LeM (Malang), LeC (Cianjur), LeL (Lembang),
LeY (Yogyakarta). Hasil penelitiannya menunjukkan bahwa isolat Le Y memiliki
pertumbuhan yang baik, dan mengandung golongan senyawa flavonoid, terpenoid
dan alkaloid.
Medium YEMR merupakan medium yang baik untuk pertumbuhan L. edodes
karena memiliki nutrien yang lengkap. Komposisinya terdiri atas ekstrak malt,
4
ekstrak yeast, bekatul dan CaSO4 (Quimio, 1978). Ekowati et al. (2011), menyatakan
bahwa dengan penambahan mineral pada medium fermentasi cair, didapatkan hasil
produksi metabolit bioaktif lebih tinggi dibandingkan tanpa ditambahkan unsur
mineral. Menurut Manjunathan dan Kaviyarasan (2011) sumber nitrogen yang baik
untuk mendukung sintesis senyawa bioaktif adalah ekstrak yeast. Medium fermentasi
cair dengan penambahan nutrien akan menambah biomassa miselium jamur.
Hassegawa (2005) telah melakukan penelitian menggunakan tiga medium cair
yaitu Malt Extract-Soybean Peptone (MP broth), Yeast Extract-Malt ExtractPeptone-Glucose (YMPG broth), dan Yeast Extract-CaSO4-Malt Extract (YEM
broth) yang diperkaya dengan bekatul untuk pertumbuhan miselium L. edodes
terhadap konten egosterol. Hasil penelitiannya menunjukkan bahwa rata-rata
biomassa miselium kering yang diperoleh pada medium YEM broth, YEMPG broth
dan MP broth terhadap konten egosterol adalah sebesar 0,37 mg/g-1.
Aktivitas antibakteri yang terdapat di dalam filtrat kultur diketahui sebagai
senyawa metabolit sekunder. Hasil penelitian Hassegawa (2005), berdasarkan
identifikasi ekstrak filtrat kultur menggunakan etil asetat dan kloroform serta
menggunakan teknik kromatografi lapis tipis (KLT), diketahui bahwa senyawa
tersebut adalah metabolit sekunder dari golongan senyawa triterpenoid, flavonoid
dan alkaloid. Kandungan metabolit sekunder yang sama di dalam jamur L. edodes
juga ditunjukkan oleh hasil penelitian Ekowati et al. (2011), menggunakan jamur
yang sama tetapi medium yang digunakan berbeda yaitu medium YEMR.
Hipotesis yang dapat diambil dari perumusan masalah tersebut adalah isolat
Yogyakarta memiliki biomassa miselium kering paling tinggi pada medium YEMR.
Ekstrak kloroform dan etil asetat dari keempat isolat L. edodes mengandung
golongan senyawa terpenoid, flavonoid dan alkaloid.
bio.unsoed.ac.id
5
Penyebaran jamur L. edodes bermula dari dataran Cina, Jepang, Taiwan,
Malaysia, Indonesia, sampai ke Papua Nugini (Chang dan Hayes, 1978). Jamur ini
tumbuh secara alami pada pohon berdaun lebar yang sudah mati seperti Castanopsis
cuspidata, Pasania spp., Quercuss spp. Tubuh buah L. edodes yaitu mempunyai
tudung berbentuk payung, lebar tudung 5-25 cm, warna awalnya berwarna coklat tua
sampai hitam, permukaannya kering, dan bersisik, bagian bawahnya terdapat lamella
yang berwarna putih. Warna lamella yang berwarna putih berubah menjadi cokelat
kemerahan jika mengalami luka memar, dan berubah secara bertahap menjadi
kecokelatan dengan bertambahnya umur; sering kali memisah, sedikit menggergaji
sampai bergerigi (Stamets, 2000).
Klasifikasi jamur Shiitake menurut Alexopoulos et al. (1996), adalah sebagai
berikut :
Kingdom
: Fungi
Phylum
: Basidiomycota
Class
: Basidiomycetes
Order
: Agaricales
Family
: Tricholomataceae
Genus
: Lentinula
Species
: Lentinula edodes
Pertumbuhan merupakan proses bertambahnya ukuran dan jumlah sel atau
dapat didefinisikan sebagai penambahan massa atau komponen jumlah sel. Parameter
yang digunakan untuk mengukur pertumbuhan adalah adanya peningkatan jumlah
sel, berat basah dan berat kering miselium (Stevenson, 1970). Faktor yang
mempengaruhi pertumbuhan miselium jamur antara lain nutrien dan pH. Nutrien
yang dibutuhkan untuk pertumbuhan miselium jamur yaitu berupa sumber karbon
bio.unsoed.ac.id
(dekstrosa, glukosa, maltosa, sukrosa, fruktosa), sumber nitrogen (ekstrak yeast,
ekstrak malt, pepton, tripton), vitamin (B1, B2, B5, B7) dan mineral (KH2PO4,
MgSO4, ZnSO4, MnSO4, CaSO4). Unsur karbon digunakan sebagai sumber energi,
unsur nitrogen diperlukan untuk sintesis protein, vitamin diperlukan sebagai
katalisator sekaligus sebagai koenzim, dan unsur mineral meliputi unsur makro (C,
H, O, N, S, K, P, Ca, Mg) dan unsur mikro (Cu, Zn, Mn, Cl, Mo) (Aryantha, 1998).
Derajat keasaman (pH) optimum untuk pertumbuhan miselium antara 4 sampai 7
3
(Michael et al., 2001 dalam Aminuddin et al., 2013), sedangkan pH optimum L.
edodes yaitu 4,4 sampai 7,5 (Gunawan, 2000). Menurut Fardiaz (1992), jamur yang
diinokulasikan pada suatu medium mengalami beberapa fase pertumbuhan, yaitu fase
lag (adaptasi), fase log (eksponensial), fase stasioner dan fase kematian.
Fase adaptasi merupakan fase awal jamur untuk menyesuaikan diri dengan
medium dan kondisi lingkungannya. Fase tersebut belum terjadi pembelahan sel, hal
tersebut disebabkan jamur belum mensintesis enzim yang ada, kemudian pada fase
pertumbuhan, sel mulai mensintesis enzim yang ada sehingga terjadi pembelahan sel
yang masih lambat, hal tersebut dikarenakan sel masih menyesuaikan diri terhadap
lingkungan. Fase eksponensial terjadi ketika inokulum mengalami pertumbuhan yang
cepat sampai pertumbuhan yang lambat. Pertumbuhan yang lambat disebabkan
berkurangnya nutrien didalam medium dan hasil metabolisme yang dapat
menghambat pertumbuhan. Fase selanjutnya yaitu fase stasioner, fase ini jumlah sel
yang dihasilkan dari pembelahan sama dengan jumlah sel mati, sehingga jumlah
miselium menjadi konstan dan fase kematian terjadi penurunan jumlah miselium
sampai mencapai jumlah tertentu. Menurut Crueger dan Crueger (1984),
pertumbuhan mikroorganisme dalam menghasilkan senyawa metabolit sekunder
terjadi pada fase stastioner, karena senyawa tersebut digunakan sebagai nutrien
darurat untuk mempertahankan hidupnya. Medium adalah suatu substansi yang
komposisinya terdiri atas nutrien yang diperlukan untuk pertumbuhan miselium.
Pemilihan medium yang sesuai sangat diperlukan untuk menumbuhkan
miselium jamur. Medium yang dapat digunakan untuk menumbuhkan miselium
meliputi medium padat dan cair. Medium yang banyak digunakan untuk
menumbuhkan miselium adalah medium cair, hal tersebut karena penggunaan
medium cair lebih menguntungkan dibandingkan dengan medium padat. Medium
cair yang digunakan pada penelitian Ekowati et al. (2011), untuk menumbuhkan
miselium L. edodes meliputi Kauffman medium (KM), Glucose-Yeast Extract-Malt
bio.unsoed.ac.id
Extract-Thiamin (GYMT), Yeast Extract-Malt Extract-Rice Bran (YEMR) dan
menggunakan empat isolat yaitu LeM (Malang), LeC (Cianjur), LeL (Lembang),
LeY (Yogyakarta). Hasil penelitiannya menunjukkan bahwa isolat Le Y memiliki
pertumbuhan yang baik, dan mengandung golongan senyawa flavonoid, terpenoid
dan alkaloid.
Medium YEMR merupakan medium yang baik untuk pertumbuhan L. edodes
karena memiliki nutrien yang lengkap. Komposisinya terdiri atas ekstrak malt,
4
ekstrak yeast, bekatul dan CaSO4 (Quimio, 1978). Ekowati et al. (2011), menyatakan
bahwa dengan penambahan mineral pada medium fermentasi cair, didapatkan hasil
produksi metabolit bioaktif lebih tinggi dibandingkan tanpa ditambahkan unsur
mineral. Menurut Manjunathan dan Kaviyarasan (2011) sumber nitrogen yang baik
untuk mendukung sintesis senyawa bioaktif adalah ekstrak yeast. Medium fermentasi
cair dengan penambahan nutrien akan menambah biomassa miselium jamur.
Hassegawa (2005) telah melakukan penelitian menggunakan tiga medium cair
yaitu Malt Extract-Soybean Peptone (MP broth), Yeast Extract-Malt ExtractPeptone-Glucose (YMPG broth), dan Yeast Extract-CaSO4-Malt Extract (YEM
broth) yang diperkaya dengan bekatul untuk pertumbuhan miselium L. edodes
terhadap konten egosterol. Hasil penelitiannya menunjukkan bahwa rata-rata
biomassa miselium kering yang diperoleh pada medium YEM broth, YEMPG broth
dan MP broth terhadap konten egosterol adalah sebesar 0,37 mg/g-1.
Aktivitas antibakteri yang terdapat di dalam filtrat kultur diketahui sebagai
senyawa metabolit sekunder. Hasil penelitian Hassegawa (2005), berdasarkan
identifikasi ekstrak filtrat kultur menggunakan etil asetat dan kloroform serta
menggunakan teknik kromatografi lapis tipis (KLT), diketahui bahwa senyawa
tersebut adalah metabolit sekunder dari golongan senyawa triterpenoid, flavonoid
dan alkaloid. Kandungan metabolit sekunder yang sama di dalam jamur L. edodes
juga ditunjukkan oleh hasil penelitian Ekowati et al. (2011), menggunakan jamur
yang sama tetapi medium yang digunakan berbeda yaitu medium YEMR.
Hipotesis yang dapat diambil dari perumusan masalah tersebut adalah isolat
Yogyakarta memiliki biomassa miselium kering paling tinggi pada medium YEMR.
Ekstrak kloroform dan etil asetat dari keempat isolat L. edodes mengandung
golongan senyawa terpenoid, flavonoid dan alkaloid.
bio.unsoed.ac.id
5