ISOLASI DAN KARAKTERISASI BAKTERI ASAM LAKTATPENGHASIL EKSOPOLISAKARIDA DARI TEMPOYAK

(Skripsi)

Oleh

BIDARI MAULID DIANA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAMUNIVERSITAS LAMPUNG

BANDAR LAMPUNG2018

ABSTRAK

ISOLASI DAN KARAKTERISASI BAKTERI ASAM LAKTATPENGHASIL EKSOPOLISAKARIDA DARI TEMPOYAK

Oleh

BIDARI MAULID DIANA

Eksopolisakarida (EPS) memiliki berbagai macam potensi, antara lain dalambidang industri pangan, farmasi, dan kesehatan. Tempoyak merupakan salah satupangan fermentasi yang berpotensial sebagai sumber bakteri asam laktat (BAL).Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan isolat BAL dari tempoyak danmengkarakterisasi BAL penghasil EPS. Hasil penelitian ini, diperoleh 3 isolatBAL yaitu W-6-2-30, BK-4-1-28, dan BK-5-1-34. Ketiga isolat tersebut,menampakkan koloni yang berbentuk ropy. Ketiga isolat menghasilkan EPSdengan nilai tertinggi pada media cair (MRSB) dengan penambahan 5% sukrosa.Berat EPS yang diperoleh dari ketiga isolat tersebut yaitu 17,3 mg/mL, 17,0mg/mL dan 12,6 mg/mL. EPS dianalisis kandungan gula dengan metode fenolasam sulfat fungsinya untuk mengetahui kadar gula yang terdapat dalam EPS.Analisis kandungan kadar total gula setiap 1 mL sampel pada EPS yaitu padaisolat BK-4-1-28 adalah sebesar 22,9 mg/mL, pada isolat W-6-2-30 sebesar 13,0mg/mL, dan pada isolat BK-5-1-34 sebesar 54,5 mg/mL. Dari hasil tersebut,menunjukkan kadar EPS yang diperoleh lebih besar dibandingkan dengan hasilpenelitian lainnya. Hasil analisis morfologi menunjukkan bahwa isolat merupakanGram positif, bersifat non motil, dan berbentuk batang (bacil).

Kata Kunci: Isolasi, Bakteri Asam Laktat, Eksopolisakarida, Tempoyak

ABSTRACT

ISOLATION AND CHARACTERIZATION OF EXOPOLYSACCHARIDEPRODUCING LACTIC ACID BACTERIA FROM TEMPOYAK

By

BIDARI MAULID DIANA

Exopolysaccharide (EPS) has a potential application in food, pharmaceutical and healthindustries. Tempoyak is fermented food potentially as a source of lactic acid bacteria (LAB).This study was aimed to obtain LAB from tempoyak and characterize the EPS producer.Three LAB isolates i.e W-6-2-30, BK-4-1-28 and BK-5-1-34 as EPS producer were obtainedthe results of this study. All colony of the isolates, appeared to be ropy. All isolates producedthe highest EPS in liquid media (MRSB) with the addition of 5% sucrose. The weight of EPSobtained from the isolates were 17.3 mg/mL, 17.0 mg/mL and 12.6 mg/mL, respectively.Analysis of the sugar content of the EPS by the phenol sulfuric acid method showed varyingresults. The sugar content of the isolates were 13.0 mg/mL, 22.9 mg/mL, and 54.5 mg/mL,respectively. From these result, the level of EPS obtained is greater than the results of otherstudies. The morphological analysis showed that all isolates were Gram-positive, non motile,and rod-shaped (bacil).

Keywords: Isolation, Lactic Acid Bacteria, Exopolysaccharide, Tempoyak

ISOLASI DAN KARAKTERISASI BAKTERI ASAM LAKTATPENGHASIL EKSOPOLISAKARIDA DARI TEMPOYAK

Oleh

Bidari Maulid Diana

SkripsiSebagai salah satu syarat untuk mencapai gelar

SARJANA SAINS

PadaJurusan Kimia

Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAMUNIVERSITAS LAMPUNG

BANDAR LAMPUNG2018

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Bumi Jawa, Lampung Timur pada tanggal 31 Juli 1996,

sebagai anak kedua dari tiga bersaudara, putri dari Bapak Suwarto dan Ibu Eko

Wahyuni, S.Pd.

Jenjang pendidikan diawali dari Taman Kanak-Kanak di TK Ma’arif 9 Bumi

Jawa, pendidikan dasar di SD Negeri 2 Bumi Jawa diselesaikan pada tahun 2008,

pendidikan menengah pertama di SMP Negeri 2 Purbolinggo diselesaikan pada

tahun 2011, dan pendidikan menengah atas di MA Negeri 1 Metro Lampung

Timur diselesaikan pada tahun 2014. Tahun 2014, Penulis terdaftar sebagai

mahasiswa Jurusan Kimia FMIPA Universitas Lampung (Unila) melalui jalur

SBMPTN (Seleksi Bersama Masuk Perguruan Tinggi Negeri).

Pada tahun 2017 Penulis telah melaksanakan Kuliah Kerja Nyata (KKN) selama

40 hari dari bulan Juli sampai Agustus 2017, di Desa Penyungkayan, Kec. Liwa,

Kab. Lampung Barat. Tepat pada tahun 2018 Penulis melakukan Praktek Kerja

Lapangan di Laboratorium Biokimia Jurusan Kimia FMIPA Unila di Bandar

Lampung. Selama menjadi mahasiswa penulis pernah menjadi asisten praktikum

Biokimia Jurusan S1 Kimia dan S1 Biologi periode 2017/2018 dan praktikum

Teknik Penelitian dan Rekayasa Biokimia Jurusan S1 Kimia periode 2017/2018.

Penulis juga aktif di organisasi Himpunan Mahasiswa Kimia (HIMAKI) FMIPA

MOTTO

“Waktu itu bagaikan pedang, jika kamu tidak memanfaatkannyamenggunakan untuk memotong, ia akan memotongmu

(menggilasmu)” (H.R. Muslim)

“Jika kau ingin sukses, bersabarlah seperti Nabi Ayub

jangan pernah menyerah seperti kolonel Sanders

jangan lupa bersedekah, jangan jadi Qarun

jangan berhenti mencoba seperti Thomas Alva Edison

berlatih keras seperti Anna Kournikova

dan milikilah mental juara seperti Michael Schummacher”

“Siapa yang bersungguh-sungguh, ia akan sukses”

“Janganlah engkau rela untuk hidup kekurangan, dan janganbermalas-malasan. Bagaimana mungkin seseorang bermalas-malasan

jika Ia membutuhkannya”

“Jika kita melihat sesuatu dengan positif, maka semuanya akanterlihat baik. Sebaliknya, jika kita melihat sesuatu dengan

negatif, maka semua yang nampak adalah kejelekan”

Dengan Rahmat Allah yang Maha Pengasih dan Penyayang Kupersembahkan Karya

Sederhanaku ini sebagai wujud sayang, bakti dan tanggung jawab

Kepada

Kedua Orang tuaku

Bapakku Suwarto dan Ibuku Eko Wahyuni, S. Pd. tercinta dan tersayang

Mamas dan Mbakku tersayang

Anggit Ridho Fuadhani dan Suli Kurniasari

Adikku tersayang

Wahyu Artody

Segenap keluarga besarku yang selalu mendoakan keberhasilanku

Pembimbing Penelitianku, Bapak Mulyono, Ph. D.Guru-guru dan Dosen-dosen yang selalu membagi ilmunya untukku

Sahabat-sahabat terbaik yang berjuang bersamaku

Dan almamater tercintaJurusan Kimia FMIPA Universitas Lampung

SANWACANA

Segala puji bagi Allah SWT yang telah memberikan begitu banyak nikmat,

sehingga penulis dapat menyelesaikan penyusunan skripsi dengan judul “Isolasi

dan Karakterisasi Bakteri Asam Laktat Penghasil Eksopolisakarida dari

Tempoyak” sebagai syarat untuk mencapai gelar Sarjana Sains pada Fakultas

Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Lampung.

Dalam pelaksanaan dan penulisan skripsi ini tidak lepas dari kesulitan dan

rintangan. Namun, dengan kehendak Allah SWT maka skripsi ini terselesaikan.

Penulis menyadari sepenuhnya bahwa terselesaikannya penyusunan skripsi ini

tidak terlepas dari bantuan berbagai pihak. Oleh karena itu, penulis mengucapkan

terima kasih kepada:

1. Kedua orangtua yang sangat aku cintai, Ibuku Eko Wahyuni, S. Pd. dan

Bapakku Suwarto, mamasku Anggit Ridho Fuadhani, mbakku Suli Kurniasari,

dan adikku Wahyu Artody yang telah memberikan kasih sayang, do’a,

dukungan, semangat, dan motivasi serta menantikan keberhasilanku.

2. Bapak Mulyono, Ph. D., selaku Pembimbing utama yang telah banyak

memberikan ilmu pengetahuan, bimbingan, gagasan, bantuan, dukungan,

semangat, kritik dan saran kepada Penulis dalam proses perencanaan dan

pelaksanaan penelitian serta dalam penulisan skripsi ini.

3. Bapak Dr. Eng. Heri Satria, M. Si., selaku Pembimbing kedua dan Ketua

Laboratorium Biokimia yang telah banyak memberikan ilmu pengetahuan,

bimbingan, bantuan, dukungan, semangat, kritik dan saran kepada Penulis

sehingga skripsi ini terselesaikan dengan baik. Dan telah memberikan izin serta

bantuannya untuk menggunakan segala fasilitas yang berada di dalam

Laboratorium Biokimia.

4. Bapak Prof. Wasinton Simanjuntak, Ph. D., selaku Pembimbing akademik dan

Penguji dalam skripsi ini atas kesediaannya untuk memberikan bimbingan,

bantuan, dukungan, semangat, kritik dan saran, nasehat, informasi yang

bermanfaat bagi Penulis.

5. Bapak Prof. Warsito, D.E.A., Ph.D., selaku Dekan Fakultas Matematika dan

Ilmu Pengetahuan Alam di Universitas Lampung, yang telah memberikan

bantuan kepada Penulis dalam menyelesaikan skripsi ini.

6. Bapak Dr. Eng. Suripto Dwi Yuwono, M.T., selaku Ketua Jurusan Kimia

FMIPA Universitas Lampung, yang telah memberikan bantuan kepada Penulis

dalam menyelesaikan skripsi ini.

7. Seluruh Dosen dan Staff administrasi di Jurusan Kimia FMIPA Unila yang

telah membantu, mendidik, dan memberikan ilmu pengetahuan yang sangat

berguna bagi Penulis selama kuliah.

8. Keluarga besarku yang selalu memberikan motivasi, dukungan, dan do’a untuk

keberhasilanku.

9. Sahabat-sahabatku yaitu Nella Merliani dan Reni Anggraeni, S.Si., yang telah

memberikan canda, tawa, saran, kritik, dukungan, do’a semoga Allah selalu

memberikan Rahmat-nya untuk keberhasilan kita.

10 Teman sekaligus sahabat Agung Setyo Wibowo, Dhia Hawari, Riza

Mufarida, S.Si., Bunga Lantri Dwinta, S.Si., yang telah membantu dan

menemani dalam menyelesaikan skripsi ini.

11 Teman, sahabat, dan keluarga Siti Fatimah “Sifha” yang telah memberikan

kritik dan saran serta berbagi kebahagian dan kesedihan selama 4 tahun ini.

12 Pimpinan HIMAKI Periode 2016 yaitu Fikri Muhammad, Kartika Dewi

Rahmawati, S.Si., Riri Auliya, S.Si., Teguh Wijaya Hakim, Herda Yulia,

Yusuf Hadi Kurniawan, S.Si., Heny Wijaya, Jepry Romansyah, Yola

Yashinta Batubara, Bunga Lantri Dwinta, S.Si., Hestianingsih Famela, Nella

Merliani, Reni Anggraeni, S.Si., dan Ayisa Ramadona, yang telah

memberikan dukungan dan berbagi ilmu.

13 Teman-teman peergroup Biokimia Asrul, Fernando, Bunga, Riza, Rahma,

Erika, Agung, Rica, Hesti, Ayuning, Diva, Angga, Leony, Lutfi terima kasih

atas bantuan, canda, tawa, motivasi yang diberikan selama penelitian kepada

Penulis.

14 Mulyono’s Research Group Asrul Fanani dan Fernando Silaban terima kasih

atas kerjasama, bantuan, motivasi, dan keceriaannya.

15 Kakak-kakak Biokimia sumber jawaban pertanyaanku Melia Tri Anggraini,

S.Si., Monica Dhamayanti, S.Si., Prasetyaning Tyas Chakti, S.Si., Ryan

Wahyudi, S.Si., Shelta Mei Inorisa, Ayu Imani, S.Si., Aziiez, dan Meta Fosfi,

S.Si., terima kasih atas bantuan, saran, motivasi, yang diberikan selama

penelitian kepada Penulis.

16 Adik-Adik peergroup Biokimia 2015, semangat penelitiannya.

17 Teman-teman Kimia Angkatan 2014, Hafid, Fikri, Firza, Agung, Lutfi, Ilham,

Risa, Gabriel, Elisabeth, Edith, Nella, Laili, Dhia, Bunga, Riza, Khumil,

Ainun, Diva, Rizky Fijaryani, Ella, Ufi, dan teman-teman Kimia 2014

lainnya.

18 Tim KKN kelompok 5 di Desa Penyungkayan, Liwa, Lampung Barat,

Bambang, Nyoman, Tiara, dan Rani terimakasih sudah menjadi teman baru

selama 40 hari, semoga persaudaraan ini tetap terjaga.

19 Kakak dan Adik tingkat 2012, 2013, 2015, 2016.

20 Semua pihak yang telah membantu dan mendukung penulis dalam

penyusunan skripsi ini.

Akhir kata, penulis menyadari bahwa skripsi ini masih sangat jauh dari kata

sempurna, namun penulis berharap semoga skripsi ini dapat bermanfaat dan

memiliki nilai guna khususnya rekan-rekan mahasiswa dan pembaca pada

umumnya. Aamiin.

Bandar Lampung, Desember 2018Penulis,

Bidari Maulid Diana

Unila sebagai Kader Muda Himaki (KAMI) Periode 2014/2015, anggota Biro

Kesekretariatan HIMAKI Periode 2015/2016, dan Ketua Biro Kesekretariatan

periode 2016/2017.

DAFTAR ISI

HalamanDAFTAR ISI........................................................................................................... i

DAFTAR TABEL ................................................................................................. ii

DAFTAR GAMBAR............................................................................................ iii

I. PENDAHULUAN .............................................................................................. 1A. Latar Belakang .......................................................................................... 1

B. Tujuan Penelitian ...................................................................................... 5

C. Manfaat Penelitian .................................................................................... 5

II. TINJAUAN PUSTAKA................................................................................... 6A. Makanan Fermentasi ................................................................................. 6

B. Tempoyak (Fermentasi Durian) ................................................................ 9

C. Karakteristik Tempoyak.......................................................................... 11

D. Bakteri Asam Laktat (BAL) pada Tempoyak ......................................... 13

E. Pertumbuhan Bakteri .............................................................................. 16

F. Eksopolisakarida (EPS) .......................................................................... 19

1. Dekstran .............................................................................................. 20

2. Kefiran ................................................................................................ 21

3. Gellan.................................................................................................. 22

4. Curdlan................................................................................................ 22

5. Wellan................................................................................................. 23

6. Xanthan............................................................................................... 24

7. Alginat ................................................................................................ 24

8. Pullulan ............................................................................................... 25

G. Pengaruh Eksopolisakarida..................................................................... 26

H. Biosintesis Eksopolisakarida (EPS)........................................................ 30

III. METODE PENELITIAN ............................................................................ 38A. Waktu dan Tempat Penelitian................................................................. 38

B. Alat dan Bahan........................................................................................ 38

C. Prosedur Penelitian ................................................................................. 39

1. Tahap Persiapan.................................................................................. 39

2. Tahap Pembuatan Media .................................................................... 39

3. Isolasi BAL dari Tempoyak................................................................ 40

4. Skrining BAL dari Tempoyak ............................................................ 41

5. Seleksi BAL Penghasil EPS ............................................................... 41

6. Pembuatan Kurva Pertumbuhan BAL Penghasil EPS........................ 42

7. Analisis Kandungan Gula Total EPS pada Kondisi Optimum olehBAL dari Tempoyak dengan Metode Fenol Asam Sulfat.................. 43

8. Karakterisasi BAL penghasil EPS ...................................................... 44

9. Uji Aktivitas Antibiotik ...................................................................... 46

D. Diagram Alir ........................................................................................... 47

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN..................................................................... 48A. Isolat Bakteri Asam Laktat Hasil Isolasi dan Skrining ........................... 48

B. BAL Penghasil EPS ................................................................................ 50

C. Pertumbuhan BAL Penghasil EPS.......................................................... 56

D. Kandungan Gula Total EPS pada Kondisi Optimum oleh BAL dariTempoyak dengan Metode Fenol Asam Sulfat....................................... 58

E. Uji Aktivitas Antibiotik .......................................................................... 60

F. Karakteristik Bakteri Asam Laktat Penghasil EPS................................. 62

1. Identitas Makroskopik ........................................................................ 62

2. Identitas Mikroskopik ......................................................................... 63

V. KESIMPULAN DAN SARAN ...................................................................... 66A. Kesimpulan ............................................................................................. 66

B. Saran ....................................................................................................... 67

DAFTAR PUSTAKA.......................................................................................... 68

LAMPIRAN......................................................................................................... 76

DAFTAR TABEL

Tabel Halaman

1. Komposisi tempoyak dan durian segar dalam 100 gram bahan........................ 13

2. Jenis BAL yang berhasil diidentifikasi pada tempoyak .................................... 15

3. Kondisi fermentasi untuk menghasilkan EPS................................................... 29

4. Klasifikasi sinar tampak dengan warna komplementernya............................... 37

5. Data hasil isolasi dan skrining BAL penghasil EPS dari tempoyak ................. 50

6. Produk EPS dari peneliti ini dan penelitian lainnya.......................................... 55

7. Kandungan gula pada EPS................................................................................ 60

8. Data hasil pengamatan secara morfologi dari ketiga isolat............................... 63

9. Data hasil pengukuran berat EPS dari tempoyak.............................................. 78

10. Data hasil pengukuran pertumbuhan sel OD (Optical Density) ..................... 78

11. Data hasil pengukuran berat EPS berdasarkan waktu inkubasi pada kondisioptimum dengan MRSB+5% sukrosa .............................................................. 79

12. Absorbansi standar glukosa............................................................................. 81

13. Konsentrasi EPS pada sampel ......................................................................... 81

DAFTAR GAMBAR

Gambar Halaman

1. Diagram pembuatan tempoyak ......................................................................... 10

2. Tempoyak.......................................................................................................... 11

3. Kurva pertumbuhan bakteri............................................................................... 17

4. Stuktur dekstran ................................................................................................ 20

5. Struktur kefiran ................................................................................................. 21

6. Struktur gellan................................................................................................... 22

7. Struktur curdlan................................................................................................. 23

8. Struktur dari karet welan................................................................................... 23

9. Struktur xanthan................................................................................................ 24

10. Struktur alginat................................................................................................ 25

11. Struktur pullulan. ............................................................................................ 25

12. Pembacaan spektrofotometer .......................................................................... 32

13. Proses dispersi cahaya..................................................................................... 33

14. Tahapan penelitian .......................................................................................... 47

15. Hasil isolasi BAL dari tempoyak dengan metode spread plate ...................... 49

16. Lima isolat terpilih BAL penghasil EPS......................................................... 51

17. Produk EPS dari isolat BAL. .......................................................................... 52

18. Reaksi hidrolisis sukrosa................................................................................. 54

19. Kurva pertumbuhan sel dan berat EPS isolat BK-5-1-34, BK-4-1-28, dan W-6-2-30 ................................................................................................................ 57

20. Reaksi dehidrasi karbohidrat........................................................................... 59

21. Hasil uji aktivitas antibiotik isolat BAL terhadap E. coli... ............................ 61

22. Hasil inkubasi selama 24 dan 48 jam dari ketiga isolat (1) BK-4-1-28, (2) BK-5-1-34, dan (3) W-6-2-30. Ket: (a) 24 jam dan (b) 48 jam. ........................... 62

23. Hasil uji motilitas (a) BK-4-1-28, (b) W-6-2-30, dan (c) BK-5-1-34............. 64

24. Hasil pewarnaan Gram (a) BK-4-1-28, (b) W-6-2-30, dan (c) BK-5-1-34..... 65

25. Skrining metode streak plate (a) Kontrol (-), (b) W-6-2-30, (c) BK-5-1-28, (d)BK-5-1-40, (e) BK-5-1-34 dan (f) BK-5-1-36.............................................. 77

26. Kurva standar glukosa..................................................................................... 81

I. PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Buah durian, selain dikonsumsi segar secara langsung dapat pula diolah melalui

serangkaian pengolahan-pengolahan untuk memperpanjang masa simpannya.

Buah durian terdiri dari kulit durian, daging, dan biji durian. Daging durian dapat

menghasilkan keanekaragaman produk, contoh produk olahan daging durian

misalnya selai, fruit leather, dodol, dan keripik durian. Aneka produk ini

diperoleh melalui proses pengolahan secara fisiko-kimia (non-fermentasi), seperti

pengeringan dan penggorengan (Yuliana, 2013). Pengolahan durian lainnya yang

khas adalah pengolahan yang melibatkan mikroba atau diproses secara fermentasi,

produknya sering dikenal dengan tempoyak.

Tempoyak merupakan bumbu masakan tradisional masyarakat di daerah beretnis

Melayu salah satunya yaitu Suku Lampung. Secara fisik, tempoyak merupakan

daging durian yang bersifat semi padat, berwarna putih sampai kekuning-

kuningan. Tempoyak memiliki cita rasa dan aroma yang kuat yang terbentuk

karena keseimbangan antara gula dari buah dan asam-asam organik yang

terbentuk selama proses fermentasi. Aroma yang sangat kuat tersebut disebabkan

oleh komponen utama flavor durian yang didominasi oleh senyawa sulfur,

berpadu dengan aroma asam hasil fermentasi. Komponen sulfur tempoyak yang

2

utama adalah dietil disulfit, sedangkan asam organik dalam tempoyak adalah asam

laktat, asam malat, dan asam asetat (Yuliana, 2004).

Selama proses fermentasi tempoyak dibantu dengan bakteri yang disebut dengan

bakteri asam laktat (BAL). Bakteri asam laktat (BAL) merupakan jenis bakteri

yang mampu menghasilkan asam laktat, hidrogen peroksida, antimikroba dan

hasil metabolisme lain yang memberikan pengaruh positif bagi produktivitas.

Secara umum BAL didefinisikan sebagai suatu kelompok bakteri Gram positif

dan tidak menghasilkan spora (Anita, 2010). BAL termasuk mikroorganisme

yang aman jika ditambahkan dalam pangan karena sifatnya tidak toksin, maka

disebut food grade microorganism atau dikenal sebagai mikroorganisme yang

generally recognized as safe (GRAS) yaitu mikroorganisme yang tidak beresiko

terhadap kesehatan, bahkan beberapa jenis bakteri tersebut berguna bagi

kesehatan. Sehingga bakteri ini seringkali digunakan sebagai nutrisi produk

fermentasi (Kusmiati dan Amarila, 2002).

Beberapa jenis BAL dapat mensintesis extracellular polysaccharide atau

eksopolisakarida (EPS), yang merupakan polimer polisakarida yang disekresikan

oleh mikroba keluar sel. EPS telah diteliti karena memiliki berbagai macam

potensi, antara lain dalam bidang industri pangan, farmasi, dan kesehatan. Dalam

industri pangan EPS bermanfaat sebagai pengental sehingga meningkatkan

tekstur, stabilisator, emulgator, pembentuk gel, dan memiliki kemampuan

mengikat air yang baik sehingga dapat mempertahankan tekstur agar tetap lembut

selama penyimpanan (Nudyanto dan Elok, 2015).

3

Berbagai penelitian terkait BAL dari tempoyak telah banyak dilaporkan.

Penelitian tersebut diantaranya: identifikasi BAL mikroflora dominan dalam

makanan fermentasi (Leisner, et al., 2001), BAL sebagai probiotik (Wirawati,

2002), komponen asam organik tempoyak yang dihasilkan dari BAL (Yuliana,

2005), pengolahan tempoyak yang diproduksi oleh BAL (Yuliana, 2007), kinetika

pertumbuhan isolat BAL T5 dari tempoyak (Yuliana, 2008), evaluasi proses

fermentasi pada kualitas tempoyak (Yulistiani, dkk., 2014), sifat antagonistik

Lactobacillus sp B441 dan II442 terhadap Staphylococcus aureus (Widowati,

dkk., 2014), pengaruh waktu fermentasi tempoyak terhadap sifat organoleptik

sambal tempoyak (Anggraini dan Lina, 2015), berbagai mikrobial dari tempoyak

(Chuah, et al., 2016), fase pertumbuhan isolat BAL asal Jambi yang disimpan

pada suhu kamar (Mardalena, 2016), pengaruh lama waktu fermentasi terhadap

total asam tertitrasi, pH, dan karakteristik tempoyak menggunakan starter basah

Lactobacillus casei (Megama, 2016). Dari berbagai laporan tersebut, dapat

disimpulkan sebagian besar fermentasi tempoyak diproses oleh BAL. Namun

demikian, dari berbagai laporan tersebut penelitian mengenai BAL penghasil

eksopolisakarida dari tempoyak belum ditemukan.

Saat ini eksplorasi BAL penghasil EPS semakin meningkat karena kemampuan

BAL mensintesis EPS dinilai penting bagi kesehatan. Beberapa fakta kesehatan

berhubungan dengan kemampuan strain probiotik untuk menempel pada mukosa

usus. Sehingga, meningkatkan kemampuan untuk menekankan pertumbuhan

bakteri patogen pada saluran pencernaan (Madiedo, 2005). EPS berkontribusi

pada kesehatan manusia karena memiliki aktivitas antitumor, antiulcer, anti-

4

inflamansi, anti infeksi, dan meningkatkan sistem imun tubuh (imunostimulator)

(Zahro, 2014).

Beberapa penelitian yang telah membuktikan adanya EPS yang dihasilkan oleh

BAL diantaranya yaitu:tiga isolat Lactobacillus penghasil EPS (sebesar 219-357

mg/L) dari fermentasi susu (Savadogo, et al., 2004), tiga isolat Lactobacillus

penghasil EPS (sebesar 6,0-8,6 g/L) (Mozzi, et al., 2006), Pediococcus parvulus

2.6 sebesar 1,08 g/L (Valesco, et al., 2006), Leuconostoc mesenteroides FNCC

BAL menghasilkan EPS (Al Awwaly dan Abdul, 2007), dua isolat Lactobacillus

dan Streptococcus thermophilus W22 penghasil EPS sebesar 224-225 mg/L dan

174 mg/L) (Yuksekdag dan salim, 2008), L. paracasei penghasil EPS sebesar

238,23 mg/L (Xu, et al., 2010), empat isolat BAL penghasil EPS (sebesar 1515-

1990 mg/L) dari sawi asin (Halim dan Elok, 2013), terdapat tiga isolat BAL

penghasil EPS (sebesar 1790-2183 mg/L) dari fermentasi markisa ungu (Zahro,

2014), dan isolat BAL penghasil EPS (sekitar 99-427 mg/L) dari kimchi

(Nudyanto dan Elok, 2015). Dari berbagai laporan tersebut, maka BAL

berpotensi menghasilkan EPS. Oleh karena itu, pada penelitian ini akan dilakukan

isolasi dan karakterisasi mengenai potensi BAL penghasil EPS dari tempoyak.

EPS dapat dianalisis secara kualitatif dan kuantitatif. Analisis kualitatif yang

digunakan adalah analisis makroskopik dan mikroskopik isolat BAL penghasil

EPS dan analisis kuantitatif dengan menggunakan metode fenol-asam sulfat untuk

mengetahui kadar total gula dalam EPS. Pengukuran ini menggunakan

spektrofotometer UV-Vis pada λ 490 nm (Chun-lei, et al., 2014).

5

B. Tujuan Penelitian

Tujuan dari penelitian ini adalah:

1. mendapatkan isolat BAL penghasil EPS dari tempoyak

2. mendapatkan isolat BAL terbaik dari tempoyak yang mampu menghasilkan

EPS

3. mengidentifikasi karakteristik bakteri penghasil EPS dari tempoyak

4. mengetahui kemampuan isolat BAL terpilih terhadap uji aktivitas antibiotik.

C. Manfaat Penelitian

Manfaat dari penelitian ini diantaranya adalah:

1. memberikan informasi mengenai EPS yang dihasilkan dari tempoyak yang

berguna untuk bidang industri pangan, farmasi dan kesehatan

2. memberikan informasi bahwa BAL dapat mensintesis EPS yang bermanfaat

bagi kesehatan

3. memberikan sumbangan ilmu pengetahuan khususnya di bidang mikrobiologi

pangan dengan memberikan informasi tentang keberadaan BAL yang

didapatkan dari tempoyak.

II. TINJAUAN PUSTAKA

A. Makanan Fermentasi

Suatu metode pengawetan makanan yang telah lama dikenal di dunia selain

pengeringan adalah fermentasi. Pada metode ini, mikroba yang diinginkan

diusahakan tumbuh dan berkembang sehingga populasinya besar dan

metabolismenya meningkat. Berbeda dengan pengeringan, malah pertumbuhan

mikroba dihambat.

Fermentasi merupakan sebagai proses dekomposisi bahan organik oleh

mikroorganisme atau oleh enzim yang berasal dari tanaman atau hewan (Walker,

1988). Pada proses fermentasi, terjadi penguraian senyawa dari bahan-bahan

kompleks menjadi senyawa yang lebih sederhana. Bahan organik yang dapat

didekomposisikan berupa bahan pangan dan nonpangan. Fermentasi makanan

umumnya betujuan untuk memperoleh perubahan biokimia dan modifikasi

kualitas makanan yang diinginkan. Perubahan biokimia umumnya berlangsung

dalam proses oksidasi aerobik atau anaerobik karbohidrat parsial yang dapat

menghasilkan degradasi yang diharapkan.

Dalam ilmu pangan, fermentasi adalah salah satu cara pemanfaatan bahan

makanan dan sebagai usaha pengawetan makanan yang mempunyai karakteristik

7

relatif murah, mudah, dan sederhana serta tidak tergantung tempat dan musim

(Yuliana, 2013). Selain itu, fermentasi menghasilkan sifat tertentu seperti aroma

spesifik yang dapat menjadi daya tarik konsumen. Proses fermentasi mempunyai

peran yang besar didalam ilmu pangan dan teknologi makanan. Steinkraus (1985)

menyebutkan terdapat lima peran fermentasi pada pengolahan makanan:

1. Keanekaragaman makanan melalui pengkayaan flavor, aroma, dan tekstur

pada makanan.

2. Pemeliharaan substansi makanan melalui asam laktat, alkohol, asam asetat,

alkalin, dan fermentasi dengan kadar garam yang tinggi.

3. Keanekaragaman substrat makanan yaitu vitamin, protein, asam amino

esensial, dan asam lemak esensial.

4. Detoksifikasi terjadi selama proses fermentasi.

5. Waktu pemasakan dan persyaratan bahan bakar dapat dikurangi.

Proses fermentasi makanan, mikroorganisme atau agensia yang bertanggung

jawab adalah bakteri, khamir, dan jamur. Setiap kelompok mikroba tersebut,

mempunyai ragam morfologi, ukuran sel, reaksi terhadap oksigen bebas, syarat

pertumbuhan dan kemampuan mencerna substrat tertentu. Bakteri yang paling

penting dan sering digunakan pada proses makanan fermentasi adalah kelompok

bakteri asam laktat yang mempunyai kemampuan memproduksi asam laktat dari

karbohidrat dan kelompok acetobacter yang memproduksi asam laktat pada

fermentasi buah dan sayur. Khamir dalam fermentasi umumnya dari family

Sacharomyces yang berperan utama memproduksi enzim yang hasil reaksi

kimianya menghasilkan flavor yang diinginkan seperti pada roti, anggur, tapai,

dan makanan beralkohol lainnya. Sedangkan kelompok jamur umumnya pada

8

fermentasi tempe, oncom, dan koji. Dalam setiap fermentasi hal yang paling

esensial adalah menjaga agar hanya bakteri, khamir, atau jamur saja yang

diinginkan yang memperbanyak diri dan berkembang pada media fermentasi yaitu

dengan cara membuat kondisi reaksi eksternal dan mikrobial dapat memproduksi

pangan yang diinginkan (Yuliana, 2013).

Substrat atau media fermentasi dapat berfungsi sebagai perkembangbiakan

mikroba karena sumber nutrien yang tinggi untuk memperoleh energi, membentuk

sel, dan produk metabolisme. Media yang digunakan harus sesuai dengan hidup

mikroba dan produk yang akan diproduksinya, agar tidak menyebabkan waktu

adaptasi yang lama, perubahan jenis produk, dan perubahan rasio metabolit

selama fermentasi berlangsung.

Senyawa terpenting dalam media fermentasi adalah karbon dan nitrogen, karena

sel mikroba dan produk fermentasi sebagian besar terdiri dari kedua unsur

tersebut. Sumber karbon dapat diperoleh dari media molase, serealia, pati,

glukosa, sukrosa, dan laktosa. Sedangkan sebagai sumber nitrogen, dapat

diperoleh dari garam ammonium, urea, nitrat, tepung, kedelai, limbah hewan, dan

sisa-sisa fermentasi. Selain karbon dan nitrogen, kebutuhan lainnya adalah

mineral, vitamin, dan air (Darwis dan Sukara, 1990).

Fermentasi makanan dapat diklasifikasikan berdasarkan sifat fisik media.

Fermentasi dapat dikelompokkan menjadi fermentasi kultur permukaan dan

fermentasi kultur terendam. Kultur permukaan dilakukan menggunakan media

padat, semi padat atau media cair, sedangkan pada kultur terendam dilakukan

dengan menggunakan media cair dalam fermentor (bioreaktor) yang dilengkapi

9

dengan sistem aerasi dan agitasi jika dikehendaki fermentasi aerobik. Kultur

terendam biasanya yang digunakan untuk fermentasi dalam skala besar.

Sedangkan pada proses pengolahan bahan tradisional, kebanyakan fermentasi

yang menggunakan media padat atau semi padat lebih banyak dilakukan misalnya

pada tempe, oncom, dan tempoyak.

B. Tempoyak (Fermentasi Durian)

Tempoyak merupakan makanan olahan berasal dari daging durian yang

melibatkan mikroba (bakteri asam laktat) atau diproses secara mikrobiologi

(fermentasi). Bumbu masakan di beberapa daerah suku Melayu seperti Lampung,

Jambi, Sumetera Selatan, Sumetera Barat, Aceh, dan Kalimantan Barat sering

menggunakan tempoyak sebagai campuran bumbu masakannya. Umumnya

pembuatan tempoyak dilakukan secara tradisional dan sifatnya spontan tanpa

adanya penambahan inokulum ataupun kultur murni. Pembuatan tempoyak secara

spontan dilakukan dengan cara mencampurkan daging buah durian dan diberi

garam sampai homogen, lalu ditempatkan ke dalam wadah tertutup rapat dan

diinkubasi pada suhu kamar selama satu minggu hingga sepuluh hari.

Penambahan dapat dilakukan dengan cara meletakkannya secara selapis demi

selapis durian dan garam sampai mendekati penuh pada wadah. Fungsi

penambahan garam sebagai pengawet sekaligus agen selektif terhadap

mikroorganisme yang tumbuh selama fermentasi dan mendukung fermentasi

BAL.

10

Pada saat proses fermentasi, hal yang perlu diperhatikan pada pengolahan

tempoyak adalah terciptanya kondisi anaerobik sampai sedikit aerobik, karena

proses fermentasi melibatkan bakteri asam laktat yang bersifat aerofilik (kondisi

sedikit aerobik). Oleh sebab itu, bahan fermentasi dengan wadah fermentasi harus

seimbang sehingga hanya sedikit ruang yang tersisa antara bahan dan tutup

wadah. Apabila tertalu penuh, kemungkinan akan terjadinya desakan tutup oleh

gas yang dihasilkan selama proses fermentasi, sedangkan jika wadah terlalu

banyak ruang yang kosong maka kondisi anaerobik kurang terbentuk akibatnya

terjadinya kontaminasi (Yuliana, 2007). Secara garis besar tahapan pengolahan

tempoyak dapat dilihat pada Gambar 1.

Gambar 1. Diagram pembuatan tempoyak (Yuliana, 2007).

Durian matang

Tempoyak

Fermentasi selama8-10 hari

NaCl 0,5-5%(h/v)

Pengadukan hingga rata(homogen)

Daging buah durian

Biji, KulitPengupasan

Durian matang

Tempoyak

11

C. Karakteristik Tempoyak

Tempoyak memiliki sifat fisik yaitu bersifat semi padat, berwarna putih sampai

kekuning-kuningan. Selama fermentasi, maka akan terbentuk keseimbangan

antara komponen gula dari buah dan asam laktat sehingga tempoyak memiliki cita

rasa dan aroma yang kuat (Yuliana, 2007). Aroma tersebut, terbentuk karena

komponen utama flavor durian yang didominasi oleh senyawa sulfur, berpadu

dengan aroma asam hasil fermentasi. Komponen sulfur utama tempoyak adalah

dietil disulfit, sedangkan asam organiknya adalah asam laktat, asam malat dan

juga asam asetat (Yuliana, 2004). Tempoyak dapat dilihat pada Gambar 2.

Gambar 2. Tempoyak.

Tempoyak memiliki warna yang ditentukan oleh warna asli daging durian yang

dijadikan bahan baku tempoyak yang umumnya bergantung dari jenis duriannya.

Selain itu, lamanya penyimpanan tempoyak juga dapat menentukan perubahan

warna tempoyak. Tempoyak yang masih baru warnanya cerah dari putih menuju

kekuning, namun tempoyak yang telah lama akan menjadi warna kecoklatan

sebagai akibat reaksi oksidasi.

12

Berdasarkan survei ke konsumen dan diskusi focus group (Sukowaty, 2007),

terkait dengan tekstur tempoyak memiliki karakteristik tekstur lunak, berserat

halus, lembut agak kental, seperti bubur durian sampai penampakan sedikit berair.

Pada tempoyak memiliki tekstur lunak dan berair disebabkan oleh degradasi

daging durian selama fermentasi dan kandungan air yang tinggi yaitu sekitar 55-

67%. Menurut survei konsumen dan diskusi focus group, tempoyak memiliki

aroma asam, durian, alkohol, vinegar sedangkan menurut indera perasa yaitu rasa

durian, asam, asin, manis, gurih dan lezat (Sukowaty, 2007). Aroma alkohol pada

tempoyak terbentuk karena kemungkinan jika bakteri asam laktat yang terlibat

dalam proses fermentasi adalah jenis heterofermentatif, atau jika tempoyak

terkontaminasi oleh khamir.

Dengan adanya perombakan senyawa-senyawa makromolekul senyawa-senyawa

makromolekul oleh bakteri asam laktat yang terlibat selama proses fermentasi

juga berperan dalam penyediaan zat gizi siap cerna. Menurut Adam dan Moss

(1997), fermentasi asam laktat pada prinsipnya dapat meningkatkan kandungan

asam amino esensial. Pengawetan pada tempoyak sangat baik bagi kesehatan,

karena yang terjadi tidak menggunakan bahan kimia yang akhir-akhir ini dihindari

oleh konsumen karena dikhawatirkan dapat menimbulkan efek karsinogenik.

Berikut ini perbandingan kandungan kimia tempoyak dengan durian segar.

Perbandingan kandungan kimia daging buah durian dengan tempoyak dapat

ditunjukkan pada Tabel 1.

13

Tabel 1. Komposisi tempoyak dan durian segar dalam 100 gram bahan

Komposisi Durian Segara (%) Tempoyakb (%)

Air 59,90 53,73Kalori 147,01 126,00Protein 2,00 1,10Lemak 1,20 2,20Karbohidrat 36,10 25,70Serat 1,90 -Kalsium 0,18 0,18Fosfor 0,56 8,50Besi 0,11 0,11Vitamin C 0,44 0,26Vitamin A - 11,51NaCl - 19,28

a Food and Nutrition Center (1969) satuan dalam %b Hanum (1989) satuan dalam %

D. Bakteri Asam Laktat (BAL) pada Tempoyak

Kelompok fermentasi asam laktat merupakan mikroba utama yang berperan pada

fermentasi durian menjadi tempoyak. Selama proses fermentasi, terjadi

perubahan tekstur daging durian dari padat menjadi semi padat disertai aroma

asam yang kuat. Hal tersebut, menandai peran bakteri Gram positif yang

menghasilkan asam yang dikenal sebagai bakeri asam laktat (BAL). BAL

umumnya termasuk golongan mikroorganisme yang aman. BAL merupakan

suatu kelompok bakteri Gram positif, tidak berspora, mikroaerofilik, cocci (bulat)

ataupun batang, katalase negatif, memerlukan substrat karbohidrat sebagai sumber

energi yang menghasilkan asam laktat sebagai hasil akhir utama fermentasi

(Sharpe, 1979). Dalam aktifitasnya BAL dapat mengkonversi karbohidrat

menjadi asam laktat dan gas karbon dioksida dan asam organik lainnya, tanpa

memerlukan oksigen (Yuliana, 2013).

14

BAL terutama dari genus Lactococcus, Lactobacillus, Leuconostoc, Pediococcus,

dan Streptococcus telah banyak digunakan secara tradisional sebagai kultur-kultur

starter untuk fermentasi makanan atau minuman karena kontribusinya terhadap

pembentukan cita rasa dan aroma serta penghambatan kerusakan. BAL berperan

penting sebagai kultur starter produk-produk yang melibatkan proses fermentasi

untuk memperoleh produk akhir dengan tingkat konsistensi yang tinggi,

melainkan menghasilkan produk akhir yang konsisten. BAL memiliki efek

mengawetkan produk fermentasi karena BAL mampu menghasilkan senyawa-

senyawa penghambat yang bersifat antagonistik terhadap sekerabat mikroba

maupun terhadap golongan luar genusnya sehingga memberikan kontribusi yang

nyata terhadap pengawetan (Yuliana, 2013).

Semua jenis BAL mempunyai reaksi yang khas, tetapi secara keseluruhan jenis-

jenis BAL Streptococcus dan Leuconostoc menghasilkan asam yang lebih sedikit.

Heterofermenter Lactobacillus akan menghasilkan jumlah asam yang sedang dan

diikuti oleh Pediococcus. Sebaliknya, homofermenter Lactobacillus yang

menghasilkan keasaman paling tinggi (Battock dan Ali, 1998). Namun, hal ini

tidak dijelaskan mengenai ukuran keasaman yang diproduksi jenis-jenis BAL

tersebut. Umumnya tingkat keasaman fermentasi ditentukan dengan total asam

tertitrasi dan pH. Homofermenter dapat mengkonversi gula terutama menjadi

asam laktat sedangkan heterofermenter dapat menghasilkan sekitar 50% asam

laktat, lebih 25% asam asetat, dan etil-alkohol, dan 25% gas karbon dioksida

(Sharpe, 1979; Stiles dan Holzapfel, 1997; Dizon, 2002). Namun demikian,

kelompok BAL dapat melakukan reaksi metabolit yang bervariasi. Dua asam

organik yang penting dimetabolis oleh BAL adalah asam malat dan asam sitrat

15

(Caspritz dan Radler, 1983). Umumnya Lactococci, Pediococci, Leuconostoc,

Enterococci dan Lactobacilli dapat mengkatalis dekarboksilasi L-malat menjadi

L-laktat dan CO2 dengan enzim malo-laktat. Berbeda dengan malo-laktat, enzim

pada Lactobacillus plantarum mendekarboksilasi oksaloasetat. Satu dari

intermediate metabolisme sitrat menjadi piruvat pada laju yang sama dengan

dekarboksilasi malat menjadi laktat. Produk akhir BAL adalah yang mempunyai

metabolisme asam sitrat yaitu CO2, asetoin, 2,3 butanediol, dan sedikit diasetil

(Speckman dan Collins, 1968). Secara umum BAL yang dapat berperan penting

dalam fermentasi durian menjadi tempoyak adalah dari genus Lactobacillus dan

Leuconostoc. Jenis-jenis BAL yang berhasil diidentifikasi pada tempoyak dapat

ditunjukkan pada Tabel 2.

Tabel 2. Jenis BAL yang berhasil diidentifikasi pada tempoyak

Peneliti Jenis BAL

Nurmalinda, dkk., 2013 Lactobacillus, Leuconostoc, Streptococcus,Pediococcus, dan Bifidobacterium.

Wirawati, 2002 Lactobacillus Coryneformis, Lactobacillusplantarum, dan Lactobacillus casei

Chuah, et al., 2016 Lactobacillus fructivorans, Leuconostocmesenteroides, Fructobacillus durionis, danLactobacillus plantarum

Hasannudin, 2010 Pediococcus acilactici, Lactobacillus plantarum,Lactobacillus curvatus, dan Leuconostocmesenteroides.

Nur, 2005 Lactobacillus casei dan Lactobacillus fersantumLeisner, et al., 2001 Lactobacillus mali, Lactobacillus fermentum,

dan Leuconostoc mesenteroidesLeisner, et al., 2002 Lactobacillus reuteri dan Lactobacillus durianis

spMardalena, 2016 Lactobacillus dan StreptococcusYuliana, 2004 Pediococcus acidilactici, Lactobacillus

plantarum, dan Weisella mesenteroidesRahmawaty, 2000 Leuconostoc dan LactobacillusEkowati, 1998 Lactobacillus fersentum dan Lactobacillus caseiNurainy, 2001 Leuconostoc dan dua jenis BAL dari genus

Lactobacillus

16

Produk metabolit yang berupa asam organik dapat dihasilkan BAL pada tempoyak

yaitu asam laktat, asetat, dan malat dengan didominasi oleh malat (Yuliana, 2005).

Dari hasil tabel tersebut, beragam BAL yang terdapat pada tempoyak (L.

plantarum, L. brevis, L. mali, L. fermentum, L. casei, L. corynebacterium, L.

durianis sp., Leuconostoc mesenteroides dan Enterococcus faecium, Pediococcus

acilatici dan Weisella mesenteroides) memungkinkan komponen asam organik

yang dihasilkan juga bervariasi.

E. Pertumbuhan Bakteri

Bakteri merupakan salah satu golongan organisme prokariotik (tidak memiliki

selubung inti). Bakteri sebagai makhluk hidup tentunya memiliki informasi

genetik berupa DNA, tapi tidak terlokalisasi dalam tempat khusus (nukleus) dan

tidak ada membran inti. Bentuk DNA bakteri adalah sirkuler, panjang dan

biasanya disebut dengan nukleoid. Pada DNA bakteri tidak mempunyai intron

dan hanya tersusun atas akson saja. Bakteri juga memiliki DNA ekstrakromosal

yang tergabung menjadi plasmid yang berbentuk kecil dan sirkuler (Jawetz,

2004).

Pertumbuhan bakteri merupakan suatu bakteri yang dimasukkan ke dalam

medium baru, umumnya tidak segera membelah diri, tetapi akan memerlukan

waktu untuk penyesuaian diri dalam medium tersebut. Apabila faktor-faktor

lingkungan telah sesuai, maka bakteri akan membelah diri. Mula-mula dengan

kecepatan membelah yang lambat dan kemudian meningkat. Jika pada waktu-

waktu tertentu jumlah bakteri dihitung dan dibuat grafiknya dengan hubungan

17

antara jumlah bakteri dan waktu. Jika grafik dibuat pada kertas semilogaritma

maka dapat digambarkan fase-fase bakteri sehingga dapat dilihat pada Gambar 3.

Gambar 3. Kurva pertumbuhan bakteri (Volk dan Wheeler, 1993).

Pada kurva tersebut, terlihat adanya fase-fase pertumbuhan yaitu fase permulaan,

fase pertumbuhan, fase logaritma atau fase eksponensial, fase pertumbuhan yang

mulai terhambat, fase stasioner yang maksimum, fase kematian yang dipercepat,

dan fase kematian logaritma. Berikut ini penjelasan mengenai fase-fase yang

terjadi pada pertumbuhan bakteri:

1. Fase permulaan

Pada fase ini, bakteri mulai menyesuaikan diri dengan lingkungan baru.

Bermacam-macam enzim dan zat perantara dibentuk sehingga keadaannya

memungkinkan terjadinya pertumbuhan lebih lanjut. Sel-selnya mulai

membesar tetapi belum mulai membelah diri.

2. Fase pertumbuhan yang dipercepat

pada fase ini, bakteri mulai membelah diri tetapi waktu generasinya masih

panjang. Fase pertumbuhan yang dipercepat bersama-sama dengan fase

permulaan sering disebut lag phase atau phase of adjustment.

0

1

2

3

4

5

0 10 20 30 40

Nila

i OD

Waktu Inkubasi (Jam)

nilai OD

Stasioner

Lag

EksponensialKematian

18

3. Fase pertumbuhan logaritma

Pada fase ini, kecepatan pembelahan paling tinggi, waktu generasinya

pendek dan konstan. Selama fase ini metabolisme terjadi paling pesat.

Jadi sintesis bahan sel sangat cepat dan konstan. Keadaan ini berlangsung

terus menerus sampai salah satu atau beberapa nutrien habis atau telah

terjadi penimbunan atas hasil metabolisme yang bersifat racun yang dapat

menyebabkan terhambatnya pertumbuhan.

4. Fase pertumbuhan yang mulai terhambat

Setelah melalui fase logaritma, kecepatan pembelahannya akan berkurang

dan jumlah bakteri yang mati semakin bertambah. Hal ini disebabkan

karena makin berkurangnya nutrien dan mulai terjadinya penimbunan

racun sebagai hasil kegiatan metabolisme. Selain itu, karena perubahan

pH dan lainnya.

5. Fase stasioner yang maksimum

Pada fase ini, terjadinya penurunan kadar nutrien dan meningkatnya

penimbunan zat-zat racun yang menghambat kecepatan pembelahan

menjadi semakin meningkat. Selain itu, jumlah bakteri yang mati juga

mulai meningkat. Jumlah bakteri yang dihasilkan sama dengan jumlah

bakteri yang mati, sehingga jumlah sel bakteri yang hidup menjadi

konstan.

6. Fase kematian yang dipercepat dan fase kematian logaritma

Kedua fase ini, biasanya dinyatakan sebagai satu fase yang disebut dengan

fase menurun. Karena kematian yang terus meningkat sedang kecepatan

pembelahannya menjadi nol. Setelah sampai ke fase kematian, logaritma

19

kecepatan kematian mencapai maksimal dan jumlah sel menurun dengan

cepat (Hidayat, dkk., 2006).

F. Eksopolisakarida (EPS)

Eksopolisakarida (EPS) adalah polimer gula atau polisakarida yang disekresikan

oleh mikroba keluar sel. EPS yang dihasilkan oleh mikroorganisme banyak

digunakan pada bidang industri karena mempunyai sifat fisiko-kimianya hampir

mirip dengan polisakarida dari tanaman (selulosa, pektin, dan pati) dan rumput

laut (alginat dan keraginan). Polimer ini merupakan salah satu polimer yang dapat

disintesis oleh BAL. Karena EPS umumnya terdiri dari monosakarida dan

beberapa substituen non-karbohidrat seperti asetat, piruvat, suksinat, dan fosfat

(Van Hijum, et al., 2002). Selain itu juga biomolekul seperti protein, asam

nukleat, lipid, dan fosfat (Vu, et al., 2009).

EPS dapat berperan dalam industri pangan yang bermanfaat sebagai pengental

sehingga meningkatkan tekstur, stabilisator, emulgator, pembentuk gel, dan

memiliki kemampuan mengikat air yang baik sehingga dapat mempertahankan

tekstur agar tetap lembut selama penyimpanan (Nudyanto dan Elok, 2015). EPS

juga berperan dalam rasa di mulut, tekstur, dan persepsi rasa dari produk

fermentasi (Silalahi,2006). Selain itu, EPS berkontribusi pada kesehatan manusia

karena memiliki aktivitas antitumor, antiulcer, anti-inflamansi, anti infeksi, dan

meningkatkan sistem imun tubuh (imunostimulator) (Zahro, 2014). Beberapa

EPS yang telah banyak dipakai dalam bidang kesehatan yaitu β-glukan, β-

mannan, xanthan, curdlan, gellan, dan dekstran (Malik, dkk., 2008).

20

Berikut ini struktur EPS dari beberapa jenis EPS diantaranya yaitu:

1. Dekstran

Dekstran adalah polimer kompleks dari glukosa yang mengalami

percabangan dengan membentuk ikatan α-1,6; α-1,3; α-1,4; dan α-1,2

glikosidik. Struktur yang tepat tergantung dari semua jenis mikroba yang

memproduksinya. Sebagian besar dekstran diproduksi dari sukrosa oleh

enzim dekstransukrase yang disintesis dan disekresikan oleh spesies

Leuconostoc, Streptococcus, dan Lactobacillus. Dekstran dapat

diproduksi secara komersial oleh L. Mesenteroides dan L. Dextranicum.

Produk ini adalah gel yang dapat digunakan sebagai saringan molekuler

untuk pemurnian dan pemisahan makromolekul seperti protein, asam

nukleat, dan polisakarida. Dekstran juga dapat digunakan dalam penelitian

klinis dan aplikasi medis karena dapat dikonsumsi dengan aman (Vu, et

al., 2009). Struktur dekstran dapat dilihat pada Gambar 4.

Gambar 4. Stuktur dekstran (Vu, et al., 2009).

21

2. Kefiran

Kefiran sering digunakan dalam pengolahan produk susu dalam bidang

industri. Polisakarida yang dihasilkan oleh spesies Lactobacillus termasuk

L. Rhamnosus, L. Kefir, dan L. Kefiranofasciens yang ditemukan dalam

biji kefir. Kefir aman dikonsumsi, oleh sebab itu polisakarida ini aman.

Selain itu, telah ditemukan memiliki antibakteri, antijamur, dan aktivitas

antitumor. Kefiran adalah gel polisakarida yang jelas dan berwarna

kuning dan disekresikan oleh biji kefir. Kefiran merupakan glukogalaktan

bercabang yang larut dalam air dengan rasio yang sama D-glukosa dan D-

residu galaktosa. Kefiran terutama digunakan untuk memproduksi sedikit

alkohol susu fermentasi, dapat meningkatkan viskositas, dan

viskoelastisitas gel susu asam dan berfungsi untuk mencegah atau

mengontrol penyakit yang datang (Vu, et al., 2009). Struktur kefiran

dapat dilihat pada Gambar 5.

Gambar 5. Struktur kefiran (Vu, et al., 2009).

22

3. Gellan

Gellan merupakan agen pembentuk gel multifungsi yang dihasilkan oleh

bakteri non-patogen Sphingomonas elodea ATCC 31461. Gellan

berbentuk linear, polisakarida anionik yang terdiri dari pengulangan dua

molekul D-glukosa, D-glukoronat, dan L-rhamnosa. Dalam bentuk

aslinya, gellan membentuk gel elastis dalam larutan dan mampu menahan

partikel dalam suspensi, tanpa mengubah viskositas secara signifikan. Hal

ini juga menunjukkan termal dan asam stabilitas, elastisitas dan kekakuan,

transparansi yang tinggi dan pelepasan rasa yang baik. Gellan tersedia

secara komersial sebagai Gelrite dan pengganti agar-agar. Selain itu,

dapat digunakan sebagai eksipien untuk aplikasi pengiriman obat.

Struktur gellan dapat dilihat pada Gambar 6.

Gambar 6. Struktur gellan (Vu, et al., 2009).

4. Curdlan

Curdlan adalah berat molekul rendah, dengan bentuk struktur dari β-1,3-

glikosidik dari glukosa dan polimer ini bersifat sangat larut dalam air.

Polisakarida ini diproduksi oleh Alcaligenes faecalis dan juga

Agrobakterium. Namun, curdlan diproduksi secara komersial dari strain

Alcaligenes faecalis var. mycogenes. Kemampuan unik curdlan adalah

ketika membentuk gel elastis saat suspensi berair yang dipanaskan di atas

suhu 550C. Sehingga menarik digunakan dalam bidang industri makanan

23

dan farmasi. Hal ini berguna dalam meningkatkan tekstur dan stabilitas

makanan dan dapat digunakan sebagai polimer pengiriman obat. Struktur

curdlan dapat dilihat pada Gambar 7.

Gambar 7. Struktur curdlan.

5. Wellan

Wellan adalah polisakarida anionik yang terdiri dari D-glukosa, D-asam

glukoronat, dan L-unit ramnosa dengan rantai sisi tunggal mengandung L-

ramnosa dan L-mannosa mengulang pada C3 setiap 1,4 glukosa. Wellan

dihasilkan oleh Alcaligenes spesies ATCC 31555 dan memiliki tulang

punggung unit yang sama berulang dengan gellan tetapi rantai sisi yang

berbeda. Wellan dapat mempertahankan stabilitas dan viskositas pada

suhu yang tinggi sehingga ideal untuk aplikasi industri, khususnya pada

pengeboran dan semen sistem minyak serta stabilizer dan viskoslifer (Vu,

et al., 2009). Struktur karet welan dapat dilihat pada Gambar

R = CH3 atau CH2OH

Gambar 8. Struktur dari karet welan.

24

6. Xanthan

Xanthan merupakan polisakarida yang diproduksi oleh sebagian besar

strain Xanthomonas campastris. Xanthan adalah polimer yang memiliki

berat molekul tinggi dan bercabang heteropolisakarida anionik. Rantai

utamanya terdiri dari unit glukosa sedangkan rantai sampingnya adalah

trisakarida yang terdiri dari α-D-manosa dengan kelompok asetil, β-D-

asam glukoronat dan terminal β-D unit manosa dengan kelompok piruvat.

Rantai samping trisakarida sejajar dengan tulang punggung melalui

interaksi non-kovalen untuk menstabilkan struktur. Xanthan memiliki

sifat yang sangat pseudoplastik dan tangguh. Sehingga, umumnya xanthan

dapat digunakan sebagai zat pensuspensi dan stabilizer emulsi, terutama

dalam makanan, kosmetik, farmasi, dan formulasi industri (Vu, et al.,

2009). Struktur Xanthan dapat dilihat pada Gambar 9.

Gambar 9. Struktur xanthan.

7. Alginat

Alginat adalah polimer linear yang terdiri dari kopolimer D-manuronat

yang membentuk ikatan β-1,4-glikosidik dan epimer α-L-glukoronat.

25

Alginat dapat diproduksi oleh spesies Pseodomonas dan Azotobacter

chroococcum dan A. vinalandii. Alginat komersial dapat digunakan di

berbagai aplikasi industri sebagai viskosifier, stabilisator, pembentuk film

atau air mengikat agen pembentuk gel. Selain itu, dapat digunakan dalam

industri farmasi sebagai pembalut luka, bahan gigi, dan untuk enkapsulasi

sel dan enzim (Vu, et al., 2009). Struktur alginat dapat dilihat pada

Gambar 10.

Gambar 10. Struktur alginat.

8. Pullulan

Pullulan merupakan polimer yang tersusun atas unit maltotriosa. Ikatan

yang terdapat pada unit maltotriosa adalah α-1,4-glikosidik, sedangkan

unit-unit maltriosa dihubungkan dengan ikatan α-1,6-glikosidik.

Penggunaan pullulan yang terkenal adalah produk-produk yang

berhubungan dengan penyegar dan pembersih mulut (Vu, et al., 2009).

Struktur pullulan dapat dilihat pada Gambar 11.

Gambar 11. Struktur pullulan.

26

G. Pengaruh Eksopolisakarida

Produksi EPS dapat dipengaruhi oleh beberapa faktor yaitu: suhu, pH, konsentrasi

substrat, konsentrasi inokulum, dan media (Velesco, et al., 2006).

1. Suhu

Suhu merupakan faktor yang sangat penting dalam kehidupan mikroba,

disamping itu suhu juga merupakan faktor abiotik yang berperan dalam

keberhasilan fermentasi. Selama proses fermentasi, suhu akan mengalami

peningkatan yaitu dari suhu rendah menjadi lebih tinggi karena reaksi

eksotermis dan kemudian mengalami penurunan kembali seperti semula setelah

reaksi selesai. Kondisi ini disebabkan oleh kerja khamir (ragi) dalam

metabolisme media. Pada umumnya enzim bekerja sangat lambat pada suhu di

bawah titik beku dan keaktifannya akan meningkat sampai suhu 450C.

2. pH

Kebanyakan enzim memiliki pH yang memungkinkan untuk melakukan

aktifitas secara maksimal, dibawah atau diatas kondisi pH optimum aktivitas

enzim akan mengalami penurunan. Fermentasi alkohol, khamir memerlukan

media dengan suasana asam, yaitu antara pH 5-6 (Paturau, 1982). Pada pH 3

khamir (ragi) sebenarnya masih dapat melakukan fermentasi, tetapi agak

lambat. Karena sangat pentingnya pH maka sebagian besar proses fermentasi

pH diatur dengan suatu sistem pengendalian pH.

3. Konsentrasi Substrat

Kecepatan reaksi enzimatis, umumnya tergantung pada konsentrasi substrat.

Kecepatan reaksi akan meningkat apabila konsentrasi substrat meningkat.

27

Peningkatan kecepatan reaksi ini akan semakin kecil hingga tercapai suatu titik

batas yang pada akhirnya penambahan konsentrasi substrat hanya akan sedikit

meningkatkan kecepatan reaksi (Lehninger, 1997). Hal ini disebabkan semua

molekul enzim telah membentuk ikatan kompleks dengan substrat yang

selanjutnya kenaikan konsentrasi substrat tidak berpengaruh terhadap

kecepatan reaksinya (Trenggono dan Sutardi, 1990).

Produksi penghasil EPS salah satunya adalah kimchi, hasil produksi tertinggi

yang diperoleh adalah 4,27 mg/L dengan konsentrasi kimchi yang digunakan

adalah 20% dengan menggunakan Lactobacillus plantarum sebagai penghasil

EPS (Zubaidah, dkk., 2008). Pada penelitian Halim (2014), produksi EPS

menggunakan sawi asin juga dengan bantuan BAL. Hasil tertinggi yang

diperoleh adalah 4,17 mg/L dengan konsentrasi 25%.

4. Konsentrasi inokulum

Teknik yang digunakan untuk menumbuhkan mikroorganisme pada media agar

memungkinkannya tumbuh dengan agak berjauhan dari sesamanya. Dan juga

memungkinkan setiap selnya berkelompok membentuk koloni, yaitu

sekelompok massa sel yang dapat dilihat dengan mata secara langsung. Bahan

yang diinokulasikan pada mendium disebut inokulum (Pelezar, et al., 1993).

Kadar inokulum pada fermentasi menunjukkan pengaruh terhadap produk

fermentasi. Dengan bertambahnya inokulum maka kerja bakteri makin cepat

untuk mengubah gula menjadi asam laktat. Semakin banyak inokulum yang

ditambahkan semakin besar asam laktat yang dihasilkan dan kadarnya pun

semakin tinggi, akan tetapi konsentrasi inokulum yang semakin besar juga

28

tidak efisien ketika proses fermentasi seperti pada penelitian yang dilakukan

(Franca et al., 2009). Hasil penelitiannya menunjukkan bahwa dengan

konsentrasi inokulum 2,5% untuk bakteri L. bulgaricus diperoleh total asam

tertinggi yaitu 2,925%. Pada L. plantarum hasil asam tertinggi sebesar

1,6875%dengan konsentrasi inokulum 7,5%.

5. Media

Berbagai gula karbohidrat dapat ditambahkan pada media biakan. Medium ini

digunakan untuk menentukan apakah jenis bakteri yang diidentifikasi itu

mampu menggunakan gula untuk pertumbuhannya. Dalam media jenis ini

yang bisa dipakai adalah gula seperti glukosa, manosa, galaktosa, sukrosa,

galaktosa, maltosa, dan laktosa. Selain itu, digunakan pula alkohol-alkohol

gula yaitu manitol, gliserol, dan dulsitol (Volk dan Wheeler, 1998).

Bakteri biasanya memperoleh energi dari oksidasi kimia, kebanyakan bakteri

memperoleh nutrisi yang diperlukan selnya untuk mensintesis protoplasma dari

berbagai sumber nutrien, seperti sumber karbon (karbohidrat), sumber nitrogen

(protein atau amoniak), ion-ion anorganik tertentu, metabolit penting (vitamin,

mungkin juga asam amino), dan air (Volk dan Wheeler, 1988). Beberapa hasil

penelitian mengenai kondisi fermentasi dengan menggunakan kadar glukosa

media fermentasi dapat ditunjukkan pada Tabel 3

29

Tabel 3. Kondisi fermentasi untuk menghasilkan EPS

Bakteri Media fermentasi Produk EPS Referensi

a. Lactobacillus MR-1b. Lactobacilus MR-2c. Lactobacilus MR-7

Konsentrasiglukosa 20 g/L danlaktosa 75 g/L, pHtidak diketahui,waktu inkubasi 24jam

a. 219 mg/Lb. 322 mg/Lc. 357 mg/L

Savadogo, etal.,2004

a. L.casei CRL87b. L. paracasei CRL72c. L. rhamnous

CRL627

Konsentrasisukrosa 120 g/L,pH tidak diketahui,waktu inkubasi 72jam

a. 6,0 g/Lb. 5,4 g/Lc. 8,6 g/L

Mozzi, et al.,2006

Pediococcus parvulus2.6

Konsentrasiglukosa 75 g/L, pH5,20, waktuinkubasi 120 jam

1,08 g/L Valesco, etal., 2006

a. L. delbrueckii B3b. L. bulgaris G12c. Streptococcus

thermophilus W22

Konsentrasiglukosa 30 g/L, pHtidak diketahui,waktu inkubasi 18jam.

a. 255 mg/Lb. 224 mg/Lc. 174 mg/L

Yuksekdagand salim,2008

L. paracasei Media CDMdengan kandungansukrosa 50 g/L danmineral, pH 6,70,waktu inkubasi 48jam.

238,23 mg/L Xu, etal.,2010

a. L. lactis sspb. Leuconostoc

mesenteroidesFNCC 0023

a. Media cair MRSskim 2% inkubasiselama 18 jam

b. Media padatMRS whey agar+ sukrosa 5% danwhey agar +sukrosa 10%

a. Jenis ropyb. Jenis ropy dan

mucoid

Al Awwalydan Abdul,2007

a. 4 isolat darifermentasi sawi asin(K1-12432, K1-1242, K1-12811, danK1- 12371)

b. L. casei

Media MRSB a. 1515-1990mg/L

b. 1340 mg/L

Halim danElok, 2013

a. L. bulgaricus dan L.heterohiochii

b. L. casei

Media MRSB a. 1790- 2183mg/L

b. 1470 mg/L

Zahro, 2014

30

H. Biosintesis Eksopolisakarida (EPS)

Telah diketahui, beberapa penelitian mensintesis EPS dalam media nutrien

menunjukkan bahwa polimer ini secara kontinyu disekresikan beberapa saat

setelah pertumbuhan dan saat pembelahan sel berhenti. Di bawah kondisi

optimal, sekitar 0,75% karbohidrat dikonversi menjadi EPS tiap jam. Glukosa

0,25% glukosa dimanfaatkan untuk membentuk intraseluler polisakarida

(glikogen). Kecepatan konversi yang tinggi hanya diperoleh dalam suspensi sel

yang diaerasi dengan pemanfaatan karbohidrat yang maksimal dengan adanya ion-

ion K+, Mg2+, dan Ca2+. Penurunan yang terbesar pada level ini diikuti oleh

pengeluaran oksigen atau penghilangan K+. Produksi EPS sangat sedikit pada

fase logaritma (Sutherland, 1977).

Biosintesis EPS dipengaruhi oleh 2 faktor yaitu regulasi dan enzim. Enzim yang

termasuk dalam perakitan (penggabungan) unit EPS yaitu glukosil tranferase.

Sintesis ini terjadi di dalam sitoplasma, enzim ini berkumpul pada molekul

pembawa lipid melalui transfer monosakarida dari nukleotida gula oleh glukosil

tranferase spesifik. EPS disintesis bergantung dari jenis mikroorganismenya,

dengan kondisi fase-fase pertumbuhan yang berbeda dan bervariasi. Mikroba

(BAL) penghasil EPS dapat dibagi menjadi dua macam yaitu homopolisakarida

dan heteropolisakarida. Produk homopolisakarida yaitu selulosa, dekstran, mutan,

alternan, pullulan, levan, dan curdlan. Produk heteropolisakarida yaitu gellan dan

xanthan (zannini, et al., 2016). Homopolisakarida dalam BAL terdiri dari unit

berulang dari satu jenis monosakarida seperti D-glukosa atau D-fruktosa yang

terdiri dari glukan dan fruktan (Ruas Madiedi, et al., 2002). Hubungan ini

31

bergantung pada jenis dan posisi karbon yang terlibat dalam ikatan.

Homopolisakarida dapat diklasifikasikan sebagai α-D glukan (dekstran, mutan,

reuteran, dan alternan) dan β-D glukan, sedangkan yang mengandung fruktosa

adalah fruktan. Glukan dan fruktan paling sering ditemukan diantara

homopolisakarida dan keduanya digunakan sebagai bahan dalam industri

makanan. Pada Sintesis heteropolisakarida secara umum terdiri dari glukosa,

galaktosa, dan ramnosa dan dalam beberapa kasus oleh N-asetil D-glukosamin

dan N-asetil D-galaktosa- amina (Badel, et al., 2011), tetapi mungkin juga

mengandung fosfat atau bagian lain dalam struktur polimeriknya. Hasil dan

komposisi eksopolisakarida yang dihasilkan oleh beberapa BAL tampaknya

secara signifikan dipengaruhi oleh budaya dan kondisi fermentasi (yaitu, pH,

suhu, waktu inkubasi, dan komposisi media) (Zannini, et al., 2016) sementara

dalam beberapa strain muncul produksi polimer yang relatif konstan di bawah

berbagai kondisi (Boels, et al., 2003).

I. Spektrofotometri UV-Vis

Spektrofotometri UV-Vis merupakan salah satu teknik analisis spektroskopi

memakai sumber radiasi elektromagnetik ultraviolet (100 nm) sampai dengan

sinar tampak (750 nm). Spektrofotometri UV-Vis melibatkan energi yang cukup

besar pada molekul yang dianalisis, sehingga lebih banyak digunakan untuk

analisis kuantitaif dibandingkan kualitatif (Sastrohamidjojo, 2007). Prinsip kerja

spektrofotometri ini dibagi dalam beberapa daerah cahaya. Suatu daerah akan

diabsorspsi oleh suatu atom atau molekul dan panjang gelombang cahaya yang

diabsorbsi dapat menunjukkan struktur senyawa yang diteliti. Spektrum

32

elektromagnetik meliputi suatu daerah panjang gelombang yang luas dari sinar

gamma gelombang pendek berenergi tinggi sampai pada panjang gelombang

berenergi kecil.

Spektrum absorbsi dalam daerah UV dan Vis umumnya terdiri dari satu atau

beberapa pita absorbsi yang lebar, semua molekul dapat menyerap radiasi dalam

daerah UV-Vis. Karena mengandung elektron bersama maupun tidak, yang dapat

dieksitasi ke tingkat yang lebih tinggi. Panjang gelombang pada waktu absorbsi

terjadi tergantung pada bagaimana erat elektron terikat di dalam molekul.

Elektron dalam satu ikatan kovalen tunggal erat ikatannya dan radiasinya dengan

energi tinggi, atau panjang gelombang pendek, maka diperlukannya eksitasi.

Keuntungan utama metode ini adalah bahwa memberikan cara sederhana untuk

menetapkan kuantitas zat yang sangat kecil. Selain itu, hasil yang diperoleh

cukup akurat, angka yang terbaca langsung dicatat oleh detektor dan tercetak

dalam bentuk angka digital ataupun grafik yang diregresikan. Secara sederhana

instrumen spektrofotometri yang disebut spektrofotometer terdiri dari: Sumber

cahaya–monokromatis–sel sampel–detektor–read out. Pembacaan

spektrofotometer dapat dilihat pada Gambar 12.

Gambar 12. Pembacaan spektrofotometer.

33

Berikut ini fungsi dari masing-masing bagian:

1. Sumber cahaya polikromatis berfungsi sebagai sumber sinar polikromatis

dengan berbagai macam rentang panjang gelombang.

2. Monokromator berfungsi sebagai penyeleksi panjang gelombang yaitu

mengubah cahaya yang berasal dari sumber sinar polikromatis menjadi cahaya

monokromatis. Pada gambar di atas disebut sebagai pendispersi atau penyebar

cahaya. Dengan adanya pendispersi hanya satu jenis cahaya dengan panjang

gelombang tunggal yang mengenai sel sampel. Pada gambar di atas hanya

cahaya hijau yang melewati pintu keluar. Proses dispersi atau penyebaran

cahaya dapat dilihat pada Gambar 13.

Gambar 13. Proses dispersi cahaya.

3. Sel sampel berfungsi sebagai tempat meletakkan sampel

a. UV, Vis dan UV-Vis menggunakan kuvet sebagai tempat sampel. Kuvet

biasanya terbuat dari kuarsa atau gelas, namun kuvet dari kuarsa yang

terbuat dari silika memiliki kualitas yang lebih baik. Karena kuvet yang

terbuat dari kaca dan plastik dapat menyerap UV sehingga penggunaanya

hanya pada spektrofotometer sinar tampak (Vis). Kuvet ini berbentuk

persegi panjang dengan lebar 1 cm.

34

b. IR menggunakan sampel cair dan padat (bentuk pasta) biasanya dioleskan

pada dua lempeng natrium klorida. Jika sampel yang dimiliki sangat

sedikit dan harganya mahal, sel ini akan dipecahkan untuk mengambil

kembali larutan yang dianalisis.

4. Detektor berfungsi untuk menangkap cahaya yang diteruskan dari sampel dan

mengubahnya menjadi arus listrik. Berbagai macam detektor yaitu detektor

foto, photocell, misalnya CdS, phototube, hantaran foto, dioda foto, dan

detektor panas.

5. Read out adalah suatu sistem baca yang menangkap besarnya isyarat listrik

yang berasal dari detektor.

Berikut ini hal-hal yang perlu diperhatikan dalam spektrofotometri

diantaranya:

a. Pada saat pengenceran alat-alat pengenceran harus benar-benar bersih

tanpa adanya zat pengotor.

b. Dalam penggunaan alat-alat harus benar-benar steril.

c. Jumlah zat yang dipakai harus sesuai dengan yang telah ditentukan.

d. Dalam penggunaan spektrofotometri UV, sampel harus jernih dan tidak

keruh.

e. Dalam penggunaan spektrofotometri UV-Vis, sampel harus berwarna.

Cahaya yang diserap diukur sebagai absorbansi (A) sedangkan cahaya yang

dihamburkan diukur sebagai transmitansi (T), dinyatakan dengan hukum Lambert-

Beer yang berbunyi :

35

“Jumlah radiasi cahaya tampak (ultraviolet, inframerah, dan sebagainya) yang

diserap atau ditransmisikan oleh suatu larutan merupakan suatu fungsi eksponen

dari konsentrasi zat dan tebal larutan”.

Berdasarkan hukum Lambert-Beer, rumus yang digunakan untuk menghitung

banyaknya cahaya yang dihamburkan:

dan absorbansi dinyatakan dengan rumus:

Keterangan I0 merupakan intensitas cahaya datang dan It atau I1 adalah intensitas

cahaya yang setelah melewati sampel.

Rumus yang diturunkan dari Hukum Lambert-Beer dapat dituliskan sebagai

berikut:

Keterangan:

A = absorbansi

b = tebal larutan (tebal kuvet umumnya 1 cm)

c = konsentrasi larutan yang diukur

ɛ = tetapan absorptivitas molar (jika larutan yang diukur dalam molar)

a = tetapan absorptivitas (jika konsentrasi larutan dalam ppm)

T = atau %T = X 100%

A = - log T = - log

A = abc atau A = ɛbc

36

Faktor-faktor yang dapat menyebabkan kesalahan dalam menggunakan

spektrofotometer dalam mengukur konsentrasi suatu analit, diantaranya:

1. Adanya serapan oleh pelarut dapat diatasi dengan penggunaan blanko,

yaitu larutan yang berisi selain komponen yang akan dianalisis termasuk

zat pembentuk warna.

2. Serapan oleh kuvet, kuvet biasanya dari bahan gelas atau kuarsa. Namun

kuvet dari kuarsa yang memiliki kualitas yang lebih baik.

3. Kesalahan fotometrik normal pada pengukuran dengan absorbansi sangat

rendah atau sangat tinggi. Hal ini dapat diatur dengan pengaturan

konsentrasi, sesuai dengan kisaran sensitivitas dari alat yang digunakan

melalui pengenceran maupun pemekatan.

Spektrofotometri UV-Vis dapat terlihat radiasi atau cahaya putih yang melewati

melalui larutan yang berwarna. Maka radiasi dengan panjang gelombang tertentu

akan diserap secara selektif dan radiasi sinar lainnya akan diteruskan. Absorbansi

maksimum dari larutan berwarna terjadi pada daerah warna yang berlawanan

dengan warna yang diamati, misalnya larutan berwarna merah akan menyerap

radiasi maksimum pada daerah warna hijau. Klasifikasi sinar tampak beserta

warna komplementernya (bila dicampurkan menjadi tidak berwarna) dapat

ditunjukkan pada Tabel 4.

37

Tabel 4. Klasifikasi sinar tampak dengan warna komplementernya (Sitorus, 2013)

Panjang Gelombang(nm) Warna

Warnakomplementer

400-435 Violet/ungu/lembayung Hijau kekuningan435-480 Biru Kuning480-490 Biru kehijauan Jingga490-500 Hijau kebiruan Merah500-560 Hijau Ungu kebiruan560-580 Hijau kekuningan Ungu580-610 Jingga Biru kehijauan610-680 Merah Hijau kebiruan680-800 Ungu kemerah-merahan Hijau

III. METODE PENELITIAN

A. Waktu dan Tempat Penelitian

Penelitian ini telah dilakukan pada bulan Maret–September 2018. Penelitian ini

dilakukan di Laboratorium Biokimia Jurusan Kimia Fakultas Matematika dan

Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Lampung.

B. Alat dan Bahan

Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah alat-alat gelas, kompor gas,

neraca digital, autoclave (model S-90N), laminar air flow (CURMA model 9005-

FL), inkubator, pipet mikro, pembakar spirtus, sentrifuga, lemari pendingin,

tabung sentrifuga, spektrofotometer UV-Vis Cary Win UV 32, mikroskop, kaca

preparat, kasa, kapas, rak tabung, jarum ose, spreader, oven, dan penangas air.

Bahan-bahan yang digunakan adalah tempoyak asal pasar Metro, Bambu Kuning,

dan Way Halim, alkohol 96%, media de Mann Rogosa Sharpe (MRS) Agar dan

Broth (Merck), akuades, etanol teknis, fenol, asam sulfat pekat, sukrosa, pewarna

Gram (Gram A, Gram B, Gram C dan Gram D), NaCl 0,85%, dan NA (Nutrien

Agar).

39

C. Prosedur Penelitian

1. Tahap Persiapan

a. Persiapan Alat

Seluruh alat gelas yang digunakan dicuci, dikeringkan dan disterilisasi

bersamaan dengan larutan garam fisiologis (NaCl) 0,85% menggunakan

autoclave selama 15 menit dengan suhu 121º C dan tekanan 1 atm.

Sterilisasi ini bertujuan untuk menghilangkan mikroba yang tidak

diinginkan.

b. Peremajaan Escherichia coli

Peremajaan ini berfungsi untuk memperoleh biakan bakteri uji yang masih

aktif dalam pertumbuhan dan metabolismenya. Sebanyak 1 ose E. coli dari

stok, dipindahkan ke dalam tabung reaksi yang berisi medium NA dengan

metode gores zig-zag, dan diinkubasi selama 24 jam pada suhu 37o C.

2. Tahap Pembuatan Media

a. Media MRSA

Pembuatan media MRSA, sebanyak 6,22 gram media MRSA (peptone 1 g,

Lab-Lemco’powder 0,8 g, yeast extract 0,4 g, glucose 2 g, sorbiton mono-

oleate 0,1 mL, K2HPO4 0,2 g, CH3COONa.3H2O 0,5 g, triammonium

citrate 0,2 g, MgSO4.7H2O 0,02 g, MnSO4.4H2O 0,005 g, dan agar 1 g)

ditimbang dan dilarutkan ke dalam erlenmenyer dengan ditambahkan

garam fisiologis 100 mL. Dipanaskan sambil diaduk hingga larut,

kemudian media tersebut ditutup dengan kain kasa dan kapas lalu

40

dimasukkan ke dalam autoclave untuk sterilisasi selama 15 menit dengan

suhu 121oC dan tekanan 1 atm.

b. Media MRSB

Pembuatan media MRSB, sebanyak 5,20 gram media MRSB (peptone 1 g,

Lab-Lemco’powder 0,8 g, yeast extract 0,4 g, glucose 2 g, sorbiton mono-

oleat 0,1 mL, K2HPO4 0,2 g, CH3COONa.3H2O 0,5 g, triammonium

citrate 0,2 g, MgSO4.7H2O 0,02 g, MnSO4.4H2O 0,005 g) ditimbang dan

dilarutkan ke dalam erlenmenyer dengan ditambahkan akuades 100 mL.

Dipanaskan sambil diaduk hingga larut, kemudian media tersebut ditutup

dengan kain kasa dan kapas. Lalu dimasukkan ke dalam autoclave untuk

sterilisasi selama 15 menit dengan suhu 121oC dan tekanan 1 atm.

3. Isolasi BAL dari Tempoyak (Nudyanto, dkk., 2015)

Tempoyak yang berasal dari tiga tempat (pasar Metro, Bambu Kuning, dan

Way Halim), masing-masing ditimbang sebanyak 1 gram lalu dimasukkan ke

dalam tabung reaksi yang telah berisi 10 mL air salin (NaCl 0,85 %) steril

sehingga diperoleh pengenceran 10-0 kemudian dikocok hingga homogen.

Selanjutnya dipipet sebanyak 1 mL dan dimasukkan ke dalam tabung yang

telah berisi 9 mL air salin sehingga diperoleh pengenceran 10-1. Demikian

seterusnya dengan cara yang sama untuk mendapatkan pengenceran yang lebih

besar hingga 10-6. Dari masing-masing pengenceran, diambil sebanyak 200 µL

lalu ditanam ke dalam cawan petri yang telah berisi 15-20 mL MRSA dengan

metode spread plate. Kemudian diinkubasi 0-72 jam pada suhu 37oC dengan

pengamatan setiap 24 jam sekali. Setelah diinkubasi, isolat tunggal yang

41

tumbuh, dipilih lalu diambil dengan menggunakan jarum ose sebanyak 1 ose

dan dimurnikan menggunakan metode streak plate.

4. Skrining BAL dari Tempoyak

Pemurnian isolat dilakukan dengan menggunakan metode cawan gores atau

streak plate. Kemudian, hasil pemurnian diinkubasi pada suhu 37°C selama 24

jam. Pada tahap ini dilakukan sekitar 4-5 kali untuk memperoleh isolat murni

(koloni tunggal). Setelah pemurnian, koloni tunggal terbentuk kemudian

ditanam pada media MRS agar miring pada suhu 4°C-10°C hingga siap

digunakan untuk tahap pengamatan selanjutnya, dan sebagai stok untuk

pengulangan pengamatan.

5. Seleksi BAL Penghasil EPS

a. Seleksi BAL Penghasil EPS pada Media Padat

Isolat-isolat BAL yang diperoleh dari hasil isolasi dan skrining asal

tempoyak, diseleksi pada medium MRSA yang diperkaya dengan susu

skim 0,9 g/mL. Isolat diambil secara aseptis menggunakan jarum ose steril

dan ditumbuhkan dipermukaan medium dengan cara penotolan, lalu

diinkubasi selama 24 jam pada suhu 37oC. Proses ini dilakukan untuk

memperoleh koloni tunggal dari isolat tersebut (Widiyanti, 2014). Koloni

yang tampak ropy (apabila nampak benang lebih dari 5 mm dengan cara

menusuk koloni kemudian menariknya dengan jarum ose), ataupun mucoid

(untuk koloni yang menghasilkan lendir meskipun tidak menampakkan

42

adanya benang) mengindikasikan bahwa isolat tersebut mampu

menghasilkan EPS (Knoshaug, et al., 2000).

b. Seleksi BAL Penghasil EPS Pada Media Cair

Isolat murni yang diperoleh, proses seleksi dilanjutkan dengan

menginokulasi isolat tersebut sebanyak 1 ose kedalam 10 mL MRSB yang

telah ditambahkan sukrosa (2, 5, 8, dan 10)% (Kimmel and Robert, 1998)

dan diinkubasi secara aerobik selama 48 jam pada suhu 37 oC. Setelah

masa inkubasi sel dipisahkan dengan cara disentrifugasi selama 15 menit.

Supernatan hasil sentrifugasi, ditambahkan dengan etanol dingin 96% (2

kali volume) dan diinkubasi selama 24 jam. Kemudian disentrifugasi

untuk memisahkan pellet. Pellet yang diperoleh dikeringkan dalam oven.

Berat EPS kering kemudian ditimbang.

6. Pembuatan Kurva Pertumbuhan BAL Penghasil EPS

Sebanyak 2 ose isolat murni diinokulasikan ke dalam medium starter berupa

media MRSB, lalu diinkubasi selama 24 jam dengan shaker incubator

berkecepatan 150 rpm. Selanjutnya 2% dari medium starter ditransfer ke

medium kultur dan diinkubasi lagi selama 72 jam dengan interval waktu sub-

sampling 12 jam. Hal ini dilakukan untuk pengukuran pertumbuhan mikroba

yang dikenal dengan pengukuran OD (Optical Density). Pengukuran OD

(Optical Density) dilakukan dengan cara sebanyak 0,3 mL kultur diencerkan

dengan menambah 2,7 mL akuades steril lalu dihomogenkan. Kemudian di

masukkan ke dalam kuvet, lalu diukur serapannya menggunakan

43

spektrofotometer UV-Vis pada panjang gelombang 600 nm. Sedangkan untuk

blanko digunakan medium MRS broth cair tanpa isolat lalu ditambahkan 2,7

mL akuades steril. Pengambilan sampel dilakukan secara berkala selama

beberapa hari (Anitha et al., 2012). Sebanyak 2 mL media hasil sub-sampling

disentrifugasi lalu filtratnya ditambahkan 4 mL etanol yang telah didinginkan

lalu disimpan pada suhu dingin. EPS akan terlihat seperti lapisan gel,

kemudian dikeringkan menggunakan oven. Secara kuantitatif EPS ditimbang

lalu hasil yang diperoleh diplotkan kedalam bentuk grafik untuk mengetahui

pola produksi EPS oleh bakteri asam laktat pada media. Sehingga diperoleh

informasi pertumbuhan optimum produksi EPS pada BAL dari tempoyak

(Widiyanti, 2014).

7. Analisis Kandungan Gula Total EPS pada Kondisi Optimum oleh BALdari Tempoyak dengan Metode Fenol Asam Sulfat (Dubois,et al., 1956)

Isolat BAL diinokulasikan dengan prosedur hasil dari produksi EPS media

dengan penambahan konsentrasi sukrosa yang optimum, dan waktu produksi

EPS yang optimum. Kemudian setelah masa pemanenan, sel BAL dipisahkan

dengan cara sentrifugasi. Supernatan yang diperoleh ditambahkan 2x volume

etanol dingin 96% dan dibiarkan selama satu malam pada suhu dingin.

Kemudian disentrifugasi pada suhu 4°C pada 6000 rpm selama 20 menit.

Pellet diperoleh, lalu dikeringkan dengan menggunakan oven. Secara

kuantitatif berat EPS yang diperoleh ditimbang.

Untuk analisis total gula sampel dapat dilakukan dengan cara 1 mL larutan EPS

(sampel) dimasukkan ke dalam tabung reaksi dan ditambahkan 1 mL larutan

44

etanol 5% (b/v) dan dikocok. Kemudian ditambahkan 5 mL dengan cepat

asam sulfat pekat. Dibiarkan selama 10 menit, dikocok dan ditempatkan dalam

penangas air selama 2 jam pada suhu 100°C. Didinginkan dengan air mengalir

dan diukur absorbansinya pada panjang gelombang 490 nm.

Pembuatan kurva standar larutan glukosa dilakukan dengan cara 1 mL larutan

glukosa standar yang mengandung 10, 20, 30, 40, 50, dan 60 ppm glukosa

masing- masing dimasukkan ke dalam tabung reaksi. Larutan fenol 5% 1 mL

dan dikocok. Kemudian ditambahkan 5 mL asam sulfat pekat dengan cepat

dan dibiarkan selama 10 menit. Dikocok dan ditempatkan dalam penangas air

selama 15 menit dengan suhu 100°C dan diukur absorbansinya pada panjang

gelombang 485 nm.

8. Karakterisasi BAL penghasil EPS

a. Identifikasi Makroskopik

Koloni BAL yang telah dimurnikan dengan metode streak plate dan telah

ditumbuhkan dalam agar miring. Kemudian ditotolkan ke dalam cawan

petri yang telah berisi media MRSA, kemudian diinkubasi selama 24-48

jam dilakukan pengamatan secara morfologi koloni berdasarkan bentuk,

tepian, elevasi, dan warna. Koloni BAL dapat ditemukan berdasarkan

perubahan warna media menjadi kuning muda atau putih susu di sekitar

lokasi tumbuhnya koloni bakteri.

45

b. Identifikasi Mikrosopik

Identifikasi mikroskopik termasuk dalam identifikasi karakter

fisiologisnya seperti pewarnaan gram dan uji motilitas. Berikut ini

prosedur identifikasi mikroskopik:

- Pewarnaan Gram

Identifikasi dilakukan dalam keadaan aseptis, sebanyak 1 ose isolat

bakteri diletakkan pada kaca preparat yang telah dibersihkan dengan

akuades, kemudian diratakan sampai lapisan tipis dan dikeringkan

menggunakan api bunsen. Lalu pewarnaan dilakukan dengan

meneteskan larutan kristal violet sebanyak 2-3 tetes didiamkan selama

20 detik. Kemudian dicuci dengan air mengalir dan dikering anginkan

selama beberapa detik, selanjutnya diteteskan larutan iodin dan

didiamkan selama 1 menit, lalu dicuci dengan menggunakan alkohol

dan dikeringkan pada suhu ruang selama 10-20 detik. Setelah kering,

ditambahkan larutan safranin dan didiamkan selama 1 menit, lalu

dibilas dengan air mengalir dan dikeringkan. Kemudian, diamati

dengan menggunakan mikroskop. Apabila bakteri menunjukkan warna

merah keunguan menandakan bakteri tersebut tergolong gram positif,

sedangkan apabila berwarna merah muda atau merah menandakan

bakteri tersebut tergolong gram negatif.

- Uji Motilitas

Sebanyak 1 ose isolat diambil dari stok kultur, lalu ditusukkan ke dalam

media SIM (Sulfat indol Motility) semi padat dalam tabung reaksi

dengan menggunakan jarum ose tusuk steril. Selanjutnya diinkubasi

46

selama 24 jam pada suhu 37°C. Lalu diamati, uji positif ditandai

pertumbuhan bakteri menyebar (motil) sedangkan uji negatif ditandai

dengan pertumbuhan bakteri tidak menyebar dan hanya berupa garis

(non motil) (Udarsono, 2008).

9. UjiAktivitas Antibiotik

Pengujian aktvitas antibakteri EPS menggunakan metode difusi agar. Bakteri

hasil isolasi sebagai kontrol. Disiapkan 20 mL NA, sebanyak 15 mL NA

(Nutrien Agar) dituangkan ke dalam cawan petri steril, kemudian 5 mL NA

diinokulasikan masing-masing suspensi bakteri uji E.coli sebanyak 0,1 mL

dengan penambahan akuades 1 mL dan dihomogenkan. Kemudian didiamkan

beberapa saat hingga memadat. Pada permukaan media agar diletakkan kertas

cakram, ditetesi masing-masing dengan bakteri hasil isolasi sebanyak 20 µL.

Pengujian juga dilakukan dengan kontrol positif menggunakan kloram fenikol

30 µg/mL sedangkan kontrol negatif menggunakan akuades. Kemudian cawan

petri yang telah diberlakukan sebelumnya, kontrol positif dan kontrol negatif

diinkubasi pada suhu 37°C selama 24-48 jam. Apabila terdapat daerah bening

disekitar cakram maka menunjukkan adanya daerah hambatan bakteri.

kemudian diameter daerah hambat diukur menggunakan jangka sorong dalam

satuan milimeter (mm).

47

D. Diagram Alir

Secara keseluruhan, metode penelitian ini terangkum dalam diagram alir

penelitian yang ditunjukkan dalam Gambar14.

Gambar 14. Tahapan penelitian.

Sampel tempoyak

Isolasi BAL daritempoyak

Isolat yang terbentuk

Skrining BAL daritempoyak

Isolat terpilih

Produksi optimumEPS dari BAL

Penentuan kurvapertumbuhan

Karakterisasi BALpenghasil EPS

Analisa kadar EPSdari BAL

V. KESIMPULAN DAN SARAN

A. Kesimpulan

berdasarkan hasil yang didapat dari penelitian ini, maka dapat diperoleh

kesimpulan bahwa:

1. Dari serangkaian proses isolasi diperoleh 40 isolat dan dari penapisan

lebih lanjut diperoleh lima isolat bakteri asam laktat dari tempoyak yaitu

W-6-2-30, BK-4-1-28, BK-5-1-40, BK-5-1-34 dan BK-5-1-36. Seluruh

isolat tampak ropy tetapi tidak mucoid.

2. Hasil dari seleksi media cair berat EPS tertinggi terdapat pada media

fermentasi MRSB + 5% sukrosa dengan isolat W-6-2-30, BK-4-1-28 dan

BK-5-1-34 sebesar 17,3 mg/mL, 17,0 mg/mL, dan 12,6 mg/mL.

3. Dari kurva pertumbuhan sel berat EPS tertinggi terjadi pada waktu

inkubasi ke 24 jam dengan isolat BK-5-1-34 sebesar 35,7 mg/mL.

4. Hasil analisis kandungan kadar total gula pada EPS yaitu pada isolat BK-

4-1-28, W-6-2-30, BK-5-1-34 adalah sebesar 22,9 mg/mL, 13,0 mg/mL,

dan 54,5 mg/mL.

5. Ketiga isolat tersebut tidak memiliki daya hambat terhadap bakteri

patogen yaitu E. Colli. Ketiga isolat bakteri terpilih merupakan Gram

positif, bersifat non-motil dan berbentuk batang.

67

B. Saran

Berdasarkan hasil penelitian yang diperoleh, maka untuk penelitian

selanjutnya disarankan sebagai berikut:

1. Perlunya dilakukan karakterisasi berdasarkan karakterisasi fenotipnya.

Karakterisasi fenotip meliputi uji pertumbuhan isolat pada pH, suhu, dan

salinitas yang berbeda, serta pengamatan terhadap tipe fermentasi isolat.

Karakteristik fenotip juga dapat dilakukan untuk mengetahui jenis dari

isolat yang diamati.

2. Perlunya dilakukan isolasi bakteri asam laktat penghasil EPS dari sumber

isolat berupa produk pangan fermentasi lainnya, dan juga untuk

membandingkan konsentrasi EPS yang dihasilkan dari tempoyak

dibandingkan dengan sumber isolat lainnya.

3. Perlunya dilakukan uji antibiotik dengan berbagai variasi konsentrasi agar

lebih diketahui secara spesifik kemampuan isolat BAL dalam

menghasilkan daya hambat.

DAFTAR PUSTAKA

Adam, M.R. and Moss, M.O. 1997. Food Microbiology. Cambridge: The RoyalSociety of Chemistry.

Al Awwaly, K. U. dan Abdul, M. 2007. Seleksi Bakteri Asam Laktat PenghasilEksopolisakarida. Jurnal Ternak Tropika. Vol. 6 No. 2:79-87.ANDI. Yogyakarta

Anggraini, L., dan Lina W. 2015. Pengaruh Waktu Fermentasi TempoyakTerhadap Sifat Organoleptik Sambal Tempoyak. Jurnal Agritepa. Vol. 1No. 2: 118-127.

Anita, S.I. 2010. Isolasi dan Karakterisasi Bakteri Asam Laktat (BAL) dari SusuFormula Balita yang Berpotensi Menghasilkan Substansi Antimikroba.(Skripsi). Fakultas Sains dan Teknologi. UIN Sunan Kalijaga. Yogykarta.

Batrowne, L.M. and Szenthe, N.A. 1989. Laboratory Manual for Microbiology.Departemen of Chemistry. University of Alberta. Canada.

Battock, M and Ali S.A. 1998. Fermented Friuts and Vegetables, A GlobalPerspective. FAO Agricultural Services Bulletin No 134. Rome. Italy.

Badel S, Bernardi T, Michaud P. 2011. New Perspectives for LactobacilliExcopolysaccharides. Biotechnology. 29: 54-66.

Boels IC, Van Kranenburg R, Kanning MW, Chong BF, De Vos WM,Kleerebezem M. 2003. Increased Exopolysaccharide Production InLactococcus lactis due to Increased levels of Expressions of The NIZOB40 EPS gene Cluster. Applic Environ Microbiol. 69:5029-5031.

Caspritz, G and Radler, F. 1983. Malolactic Enzyme of Lactobacillus plantarum.Purification, Properties and Distribution Among Bacteria. Journal ofBiological. Vol. 258 No. 8: 4907-4910.

Cerning, J., Christian, B., Michele, L., and Michel, D. 1992. Isolation andCharacterization of Exopolysaccharides from Slime-Forming MesophilicLactic Acid Bacteria. Journal of Diary Science. 75: 692-699.

69

Chuah, Li-Oon., Ahmed, K. S. S., Min, T. L., Ahmad, R., Kwai, L. T., andGulam, R. 2016. Physio-chemical, Microbiological Properties ofTempoyak and Molecular Characterisation of Lactid Acid BacteriaIsolated from Tempoyak. Journal of Food Microbiology. 58: 95-94.

Chun-lei, Z., Li Jia-qi., Guo Hai-tao., Wang. J., dan Xu Ri-hua. 2014. Selection ofExopolysaccharide-Production Lactic Acid Bacteria Isolates from InnerMongolian Traditional Yoghurt. Journal of Mljekarstvo. 64: 254-260.

Darwis, A.A and Sukura E. 1990. Isolasi, Purifikasi, dan Karakterisasi Enzim.PAU Bioteknologi IPB. Bogor.

Dillon, V. N. 2001. Mikrobiologi (Bakteriologi, Virologi, dan Mikologi).Universitas Negeri Malang. Malang.

Dizon, E.I. 2002. Handout of Advanced Food Microbiology. Institute of FoodScience and Technology. UPLB, Laguna, Philiphines.

Dubois, M., Gilles K. A., Hamilton J. K., Rebers P.A., and Smith F. 1956.Colorymetric Method for Determination of Sugar and Related Substances.Journal of Analitycal Chemistry. Vol. 28 No. 3:350-356.

Dwidjoseputro, D. 1978. Dasar-Dasar Mikrobiologi. Djambatan. Jakarta.

Ekowati, C.N. 1998. Mikroflora pada Fermentasi Daging Buah Durian(Tempoyak). Jurnal Sains dan Teknologi. Universitas Lampung. BandarLampung. Edisi khusus Desember 1998: 140-147.

Fardiaz, S. 1992. Mikrobiologi Pengolahan Pangan. Departemen Pendidikan danKebudayaan. Direktorat Jenderal Pendidikan Tinggi. Pusat Antar-Universitas Pangan dan Gizi, IPB. Bogor.

Franca, A.J. 2009. Fundamental Principles of Bacteriology. E-Book. KogakushaCompany, Ltd. Tokyo. PP812-817.

Halim, C. N. dan Elok, Z. 2013. Studi Kemampuan Probiotik Isolat Bakteri AsamLaktat Penghasil Eksopolisakarida Tinggi Asal Sawi Asin. Jurnal Pangandan Agroindustri. 1: 129-137.

Hadioetomo, Ratna, dan Sari. 1993. Mikrobiologi dasar dalam Praktek (Teknikdan Prosedur Dasar Laboratorium). Gramedia Pustaka Utama. Jakarta.

Hanum, S. 1989. Tinjauan Awal Pada Komposisi Kimia Tempoyak yang beredardi Pasar Kotamadya Palembang. Laporan Peneliti Universitas Sriwijaya.Palembang.

Hasanuddin, 2010. Mikroflora pada Tempoyak. Jurnal Agritech. 30: 218-222.

70

Hidayat, N., Padaga, M. C., and Suhartini, S. 2006. Mikrobiologi Industri. AndiOffset. Yogyakarta.

Hwang, J.K., Hong S.P. and Kim C.T. 1997. Effect of Molecular Weight andNaCl Concentration on Dilute Solution Properties of Chitosan. Journal ofFood Science Nutrition. 2:1-5.

Jawetz, M. dan Adelberg. 2005. Mikrobiologi Kedokteran. EGC. Jakarta.

Kimmel, S. A. and Robert R. F. 1998. Development of A Growth MediumSuitable for Exopolysaccharide Production by Lactobacillus delbrueckiissp. bulgaricus RR. International Journal of Food Microbial. 40:87-92.

Knoshaug, E. P., Ahigrent J. A. and Trempy J. E. 2000. Growth AssociatedExopolysaccharide Expression in Lactococus lactis subspecies cremorisRopy352. Journal of Dairy Science. 83:633-640.

Kusmiati dan Amarila, M. 2002. Aktivitas Bakteriosin dari Bakteri Leuconostocmesenteroides Pbac1 Pada Berbagai Media. Jurnal Makara Kesehatan.6:01-07.

Lay,W.B. 1994. Analisa Mikroba di Laboratorium Edisi I. PT. Raja GrafindoPersada. Jakarta.

Lehninger, A.L. 1997. Dasar-Dasar Biokimia Jilid 1. Jakarta. Erlangga.

Leisner, J. J., Vancanneyt M., Lefebvre K., Vandemeulebroecke K., Hoste B.,Euras V N., Rusul G., and Swings J. 2002. Lactobacillus durians sp. nov.,Isolated from an Acid-Fermented Condiment (Tempoyak) in Malaysia.International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology. 52:927-931.

Leisner, J. J., Vacanneyt M., Rusul G., Pot B., Lefebvre K., Fresi A., and TeeL.K. 2001. Identification of Lactic Acid Bacteria Constituting thePredominating Microflora in an Acid Fermentation Condiment(Tempoyak) in Malaysia. International Journal of Food Microbiology. 63:149-157.

Madiedo, R.P., Arno, C.A, & Pieternella, Z. 2005. Effect of Exopolysaccharideand Proteolytic Activity of Lactococcus lactis sub sp. cremoris Strain onThe Viscosity and Structure of Fermented Milks. International Journal ofDiary Journal. 15: 155-164.

Malik, A., Ariesanti D.M., Nurfactiyani A., dan Yanuar A. 2008. Skrining GenGlukosiltransferase (gtf) dari Bakteri Asam Laktat PenghasilEksopolisakarida. Jurnal Makara Sains. 12:1-6.

71

Mardalena. 2016. Fase Pertumbuhan Isolat Bakteri Asam Laktat (BAL)Tempoyak Asal Jambi yang disimpan pada suhu Kamar. Jurnal SainsPeternakan Indonesia. 11: 58-66.

Megama, O. P. 2016. Pengaruh Waktu Fermentasi Terhadap Total Asam Tertitrasi(TAT), pH dan Karakterisasi Tempoyak Menggunakan Starter BasahLactobacillus casei. (Skripsi). FKIP. Universitas Sanata Dharma.Yogyakarta.

Misgiyarta dan Widowati. 2002. Seleksi dan Karakterisasi Bakteri Asam Laktat(BAL) Indigenus. Prosiding Seminar Hasil Penelitian Rintisan danBioteknologi Tanaman. Balai Penelitian Bioteknologi dan SumberdayaGenetik Pertanian.

Moechtar. 1990. Farmasi Fisik. UGM-Press. Yogyakarta.

Mozzi, F., Rollan G., G.S., and De Valdez G. F.. 2006. Effect of Galactose andGlucose on The Exopolysaccharide Productionand The Activities ofBiosynthetic Enzymes in Lactobacillus casei CRL87. Journal of AppliedMicrobial. 91: 160-167.

Murti, T. W., dan Hidayat T. 2009. Pengaruh Pemakaian Kultur Tiga MacamBakteri Asam Laktat dan Pemeraman Terhadap Komposisi Kimia danFlavour Keju. Journal of The Indonesian Tropical Animal Agriculture. 34:10-15.

Nudyanto, A. dan Elok, Z. 2015. Isolasi Bakteri Asam Laktat PenghasilEksopolisakarida dari Kimchi. Jurnal Pangan dan Agroindustri. 3: 743-748.

Nurainy, F. 2001. Aspek Kimia dan Mikrobiologi Fermentasi Tempoyak. JurnalTeknologi dan Industri Hasil Pertanian. Vol. 5 No.1.

Nurmalinda, A., Periadnadi, dan Nurmiati. 2013. Isolasi dan Karakterisasi ParsialBakteri Indigenous Pemfermentasi dari Buah Durian (Durio ZibethinusMurr.). Jurnal Biologi Universitas Andalas. 2: 8-13.

Ortega –Morales. B. O., Santiago-Garcia J. L., Chan-Bacab M. J., Moppert X.,Miranda-Tallo E., Fardeau M. L., Carrero J. C., Bartolo-Perez P., Valadez-Gonzalez A., and Guezennec J. 2007. Characterization of Extracellularpolymers Synthesized by Tropical Intertidal Biofilm Bacteria. Journal ofApplied Microbiology. 102: 254-264.

Parthasarathi, S., K. Saravanakuamr, R. Baskara, and Kubendran T.R.. 2011. AVolumetric and Viscosity Study For The Binary Mixtures ofDimethylsulfoxide With Benzen, Ethyl Benzene, Chlorobenzene andBromobenzene at Temperatures of (303.15, 308.15 and 313.15) K and A

72

Pressure of 0,1 MPa. International Journal. of Science and Technology.1:96-101.

Paturau, J.M. 1982. By Product of Cane Sugar Industry. Elsevier ScientifictPublising Co. Amsterdam Windholz.

Pelezar, M.C., Chan E.C.S. and Krieg NR. 1993. Microbiology Concepts andApplications. Mc Graw-HM, Inc. New York.

Poedjiadi, A. Dan Supriyanti. 2012. Dasar-Dasar Biokimia. UI Press. Jakarta.

Rahmawaty, Y. 2000. Pengaruh Pemberian Garam Terhadap Bakteri Asam Laktatpada Fermentasi Durian (Tempoyak). Skripsi. Universitas Gajah Mada.

Ray, B. 2004. Fundamental Food Microbiology.3nded. CRC Press LLC. USA.

Sastrohamidjojo, H. 2007. Spektroskopi Edisi Ketiga. Liberty Yogyakarta.Yogyakarta.

Savadogo, A., Cheik, A. T. O., Paul, W. S., Nicolas, B., Aboubacar, S. O., andAlfred, S. T. 2004. Identification of Exopolysaccharides-producting LacticAcid Bacteria from Burkina Faso Fermented Milk Samples. AfricanJournal of Biotechnology. 3:189-194.

Sharpe, M. E. 1979. Identification of The Lactic Acid Bacteria. Di dalam:Yuliana, N. (Editor). Ilmu dan Teknologi Pengolahan Durian Fermentasi(Tempoyak). Lembaga Penelitian. Universitas Lampung.

Silalahi, J. 2006. Makanan Fungsional. Penerbit Kanisius. Yogyakarta.

Sitorus, M. 2013. Spektroskopi Elusidasi Struktur Molekul Organik. Graha Ilmu.Yogyakarta.

Speckman, R.A and Collins, E.B. 1968. Diacetyl Biosynthesis in Streptococcusdyacetylactis and Leuconostoc citrovorum. Journal of Bacteriol. 95: 174-180.

Steinkraus, K.H. 1985. Indigenous Fermented-Food Technologies for Small-ScaleIndustries. Food and Nutrition Bulletin (7). Japan.

Stiles, M.E and Holzapfel, W.H. 1997. Lactic Acid Bactetia of Foods and TheirCurrent Taxonomy. International Journal Food Microbial. 36: 1-29.

Sudarsono, A. 2008. Isolasi dan Karakterisasi Bakteri pada Ikan Laut dalamSpesies Ikan Gindara (Lepidocibium flavobronneum). Institut PertanianBogor. Bogor.

73

Sukowaty, A. 2007. Karakterisasi Sifat Sensori Tempoyak. Skripsi. FakultasPertanian. Universitas Lampung.

Sutherland, I.W. 1997. Microbial Exopolisaccharide Synthesis. ACS SymposiumSeries. Vol. 45. Chapter 4: 40-57.

Tarbojevich, M. and Cosani, A. 1996. Molecular Weight Determination of Chitinand Chitosan. Di dalam Muzarelli RAA & Peter M.G. (Editor). 1997.Chitin Handbook. Ancona: European Chitin Socoety. 85-108.

Teysset, C. M., de la Torre F. and Garel J.R. 2000. Increase Production ofHydrogen Peroxide by Lactobacillus Delbrueckii subsp. Bulgaricus uponAeration: Involvement of on NADH Oxidase in Oxidative Stress. Journalof Applied Environmental Microbiology.66: 262-267.

Trenggono dan Sutardi. 1990. Biokimia, Teknologi Pasca Panen dan Gizi. PAUPangan dan Gizi Universitas Gajah Mada. Yogyakarta.

Valesco, S., E. Arskold, M. Paese, H. Grage, A. Irastorza, P. Radstrom, E.W.J.and Van Niel. 2006. Environmental Factor Influencing Growth of andExopolysaccharide Formation by Peddiococus parvullus 2.6. InternationalJournal of Food Microbiology. 111:252-258.

Van Hijum. S.A.F.T., Van Geel-Schuten G.H., Rahaouni H., Van der MaarelM.J.E.C., and Dijkhuizen L. 2002. Characterization of A novelFructosiltransferase from Lactobacillus reuteri that Synthesizes High-Moleculer-Weight Inulin and Inulin Oligosaccharides. Journal of Appliedand Environmental Microbiologyl. 68: 4390-4398.

Van Geel-Schutten, G.H., Flesch F., Ten Brink B., Smith M.R., and Dijkhuizen L.1998. Screening and Characterization of Lactobacillus strain ProducingLarge Amounts of Excopolysaccharides. Journal of Applic Microbiology.Biotechnology. 50: 697-703.

Volk, W.A and Wheeler M.F. 1998. Mikrobiologi Dasar, Jilid 1, Edisi kelima.Alih bahasa oleh Soenarto Adisoemarto, Ph.D. Erlangga. Jakarta.

Vu, B., Chen M., Crawford R.J., and Ivanova E.P. 2009. Bacterial ExtracelluerPolysaccharide Involved In Biofilm Formation. Journal of Molecules. 12:2535-2554.

Walker, P.M.B. 1988. Chambers Science and Technology Dictionary. Chambers,Cambrige University Press, UK.

Wibowo dan Ristanto, D. 1988. Petunjuk Khusus Deteksi Mikroba Pangan. PusatAntar Universitas Pangan dan Gizi Universitas Gajah Mada. Yogyakarta.

74

Widiyanti, K. 2014. Karakteristik Produksi Eksopolisakarida (EPS) dari LimbahJerami Padi oleh Isolat Bakteri Asam Laktat Lokal. (Skripsi). FMIPAUniversitas Lampung. Bandar Lampung.

Widowati, T. W., Basuni, H., Agus, W., dan Rindit, P. 2014. Sifat AntagonistikLactobacillus sp B441 dan II442 Asal Tempoyak TerhadapStaphylococcus aureus. Jurnal Agritech. 34: 430-438.

Wirawati, C. U. 2002. Potensi Bakteri Asam Laktat yang Diisolasi dari TempoyakSebagai Probiotik. Tesis. Institut Pertanian Bogor. Bogor.

Xu, R., S. Ma, Y. Wang, Liu L., and Li P. 2010. Screening, Identification andStatistic Optimatization of A Novel Exopolysaccharide ProducingLactobacillus paracasei HTC. African Journal of Microbial Research.4:783-795.

Yokoi, H., Watanabe T., Fuji Y., Toba T. and Adachi S. 1990. Isolation andCharacterization of Polysaccharides-Producing Bacteria from Kefir grains.Journal of Dairy Science. 73:1684-1689.

Yuksekdag, Z.N. and Salim B. 2008. Influence of Different Carbon Source onexopolysaccharide Production by Lactobacillus delbruekii subspbulgaricus (B3, G12) and Stretococcus thermophilus (W22).Braz.Arch.Biol.Technol. 51:581-585.

Yuliana, N. 2004a. Biochemical Changes in Fermented Durian (Durio zibhethinusMurr.). Dissertation. UPLB. Laguna. Philippines.

Yuliana, N. 2005b. Komponen Asam Organik Tempoyak. Jurnal Teknologi danIndustri Pangan. 16: 90-95.

Yuliana, N. 2007c. Perubahan Karakteristik Biokimia Fermentasi TempoyakMenggunakan Pediococcus acidilactici pada Tingkat Konsentrasi Gula.Jurnal Agritech. 27: 82-88.

Yuliana, N. 2007d. Pengolahan Durian (Durio zibethinus) Fermentasi(Tempoyak). Jurnal Teknologi dan Industri Hasil Pertanian. 12: 74-80.

Yuliana, N. 2008e. Kinetika Pertumbuhan Bakteri Asam Laktat Isolat T5 yangBerasal dari Tempoyak. Jurnal Teknologi Industri dan Hasil Pertanian.13: 108-116.

Yuliana, N. 2013f. Ilmu dan Teknologi Pengolahan Durian Ferrmentasi(Tempoyak). Lembaga Penelitian Universitas Lampung. Lampung.

Yulistiani, R., Rosida dan Nopriyanti. 2014. Evaluasi Proses Fermentasi padaKualitas Tempoyak. Jurnal Rekapangan. 8: 84-103.

75

Zahro, F. 2014. Isolasi dan Identifikasi Bakteri Asam Laktat Asal FermentasiMarkisa Ungu (Pasiflora edulis var. Sims) Sebagai PenghasilEksopolisakarida. Skripsi. UIN Malang. Malang.

Zannini E, Waters DM, Coffey A, Arendt EK. 2016. Production, Properties, andIndustrial Food Application of Lactic acid Bacteria-DerivedExopolysaccarides. Applic Microbiol Biotechnol. 100:1121-1135.

Zubaidah, E., Liasari, Y., dan Saparianti, E. 2008. Produksi Eksopolisakarida olehLactobacillus plantarum B2 pada Produk Probiotik Berbasis Buah Murbei.Jurnal Teknologi Pertanian. 9: 59-68.