BAHAN DAN METODE Bakteri Asam Laktat

SPRAY DRYING DAN VIABILITASNYA SELAMA PENYIMPANAN

Bakteri asam laktat (BAL) yang digunakan sebanyak sepuluh isolat yang berpotensi probiotik, yaitu L. plantarum mar8, L. plantarum dmnd, L. plantarum s4, L. plantarum sgn4, L. plantarum p8, L. plantarum lac3, L. plantarum d4, L. plantarum pdgn3, L. plantarum pdbn6 yang diperoleh dari Laboratorium Mikrobiologi Puslit Biologi LIPI Bogor dan L. plantarum sa28k dari Laboratorium Mikrobiologi Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan, Fakultas Teknologi Pertanian IPB. Semua isolat tersebut telah berpotensi sebagai probiotik

berdasarkan sifat-sifat antimikroba serta ketahanan terhadap asam dan garam empedu.

Persiapan dan Pengawetan Probiotik

Pemurnian dan peremajaan dilakukan untuk memperoleh kultur murni dari probiotik, menggunakan metode Harmayani et al. 2001 dengan modifikasi pada media yang digunakan. Semua probiotik dimurnikan lebih dahulu dengan metode goresan kuadran yang diulangi beberapa kali sampai diperoleh koloni terpisah dengan menggunakan media GYP. Probiotik yang telah dimurnikan, disegarkan dan diperbanyak. Kultur stok dalam agar GYP disimpan pada suhu rendah (suhu 4-5 ^oC).

Seleksi Probio tik Tahan Panas

Pengujian ketahanan panas merupakan kriteria seleksi untuk memperoleh probiotik yang paling tahan terhadap panas, menggunakan metode tabung (Murhadi 1994) dengan sedikit perubahan yaitu media yang digunakan GYP dan suhu yang digunakan 100 ^oC. Dari sepuluh probiotik yang ada, akan dipilih dua probiotik terbaik yang akan dienkapsulasi.

Perbanyakan probiotik pada medium cair GYP dilakukan dengan menginokulasikan probiotik ke dalam 10 ml media GYP cair steril lalu diinkubasi pada 37 ^oC selama 24 jam, dan dihitung jumlah awal bakteri sebelum perlakuan pemanasan.

Pengujian dilakukan dengan cara tabung reaksi yang berisi 4,5 ml media GYP cair dipanaskan dalam penangas air sampai bagian dalam media mencapai suhu 100 ^oC. Pengukuran suhu dilakukan dengan mencelupkan termometer langsung ke tabung kontrol. Sebanyak 0,5 ml suspensi probiotik uji dimasukkan ke dalam tabung reaksi kemudian dikocok dengan alat vortex 2-3 detik dan segera dimasukkan ke dalam penangas air selama 1 menit. Setelah pemanasan dilakukan pemupukan pada 37 ^oC selama 24 jam dan dihitung jumlah koloni

untuk masing-masing probiotik. Ketahanan panas probiotik dihitung dengan rumus :

Ketahanan (%) = x 100%

Produksi Biomasa dan Suspensi Probiotik

Dua probiotik dengan ketahanan panas tertinggi yang telah ditumbuhkan pada agar miring GYP, ditumbuhkan kembali pada media GYP cair selama 24 jam pada suhu 37 ^oC, yang selanjutnya digunakan sebagai kultur antara. Sebanyak 10 ml kultur antara ditumbuhkan pada GYP cair 1000 ml (1:100) yang digunakan untuk produksi biomasa. Selanjutnya biomasa dipanen dengan cara sentrifugasi (5000xg) selama 10 menit pada 4 ^oC, dan dicuci dua kali dengan buffer fosfat (Harmayani et al. 2001).

Dua probiotik dengan ketahanan panas tertinggi, ditumbuhkan kembali pada media 10% susu skim cair steril selama 24 jam pada suhu 37 ^oC, yang selanjutnya digunakan sebagai kultur antara. Sebanyak 2,5 ml kultur antara dimasukkan ke dalam 250 ml larutan susu skim 10% steril (b/v), kemudian diinkubasi selama 24 jam pada suhu 37 ^oC (Yulianto 2004).

Enkapsulasi Probiotik dan Spray Drying

Kultur probiotik yang digunakan sebelum dienkapsulasi adalah dalam bentuk biomasa dan suspensi. Biomasa yang diperoleh diresuspensikan ke dalam akuades steril dan dienkapsulasi dengan susu skim, gum arab serta campuran susu skim dan gum arab. Perbandingan biomasa dan bahan enkapsulasi yang digunakan adalah sebesar 3:7 (b/b) (Lian et al. 2002).

Probiotik dalam bentuk suspensi yang telah ditumbuhkan dalam susu skim 10% (b/v) langsung dikeringkan dengan spray dryer, kemudian selanjutnya

Log jumlah sel setelah pemanasan/ml Log jumlah sel sebelum pemanasan/ml

suspensi dienkapsulasi dengan gum arab dengan perbandingan 1:1 (b/b) (Yulianto 2004).

Kombinasi perlakuan enkapsulasi adalah sebagai berikut : biomasa - susu skim, biomasa - gum arab, biomasa - susu skim - gum arab, suspensi - susu skim dan suspensi - susu skim - gum arab. Campuran dihomogenisasi, kemudian dikeringkan dengan BUCHI mini spray dryer pada suhu inlet 100 ^oC dan suhu outlet 50 ^oC.

Penyimpanan Mikrokapsul Probiotik

Probiotik yang sudah dienkapsulasi (mikrokapsul) dimasukkan ke dalam botol steril dan disimpan pada suhu rendah (4 ^oC) dan suhu kamar selama satu bulan untuk pengujian viabilitas probiotik.

Ketahanan Probiotik Selama Spray Drying

Uji ketahanan probiotik selama spray drying dilakukan untuk mengetahui pengaruh proses spray drying dan bahan enkapsulasi terhadap jumlah probiotik yang masih tetap bertahan hidup. Ketahanan probiotik ditentukan dengan membandingka n jumlah sel sesudah pengeringan semprot dan jumlah sel sebelum pengeringan semprot. Untuk penghitungan kuantitatif jumlah probiotik dilakukan dengan metode plate count (Lian et al. 2002)., yaitu probiotik yang dienkapsulasi dengan metode spray drying diencerkan dengan beberapa seri pengenceran. Sebanyak 0,1 g contoh diambil dan dimasukkan kedalam tabung reaksi yang berisi 9,9 ml larutan pengencer steril (pengencer 10^-2), kemudian dikocok pada alat vortex. Deretan pengenceran dipersiapkan sampai 10^-8, kemudian sebanyak 1 ml contoh dipipet ke dalam cawan petri steril dan ditambahkan sebanyak 10 ml media GYP Agar steril, lalu diinkubasi selama 48 jam pada suhu 37 ^oC.

Ketahanan (%) = x 100% Log jumlah sel sesudah pengeringan/g dry basis

Penghitungan Viabilitas Sel

Untuk penghitungan kuantitatif viabilitas sel dengan metoda plate count, yaitu kultur bakteri yang dienkapsulasi dengan metoda spray drying diencerkan dengan beberapa seri pengenceran. Sebanyak 0,1 g contoh diambil dan dimasukkan kedalam tabung reaksi yang berisi 9,9 ml larutan pengencer steril (diperoleh pengenceran 10^-2), kemudian dilakukan pengocokan dengan vortex. Deretan pengenceran dipersiapkan sampai 10^-8, kemudian sebanyak 1 ml contoh dipipet ke dalam cawan petri steril dan ditambahkan sebanyak 10 ml media GYP Agar steril, lalu diinkubasi selama 48 jam pada suhu 37 ^oC.

Viabilitas probiotik dihitung berdasarkan rasio log jumlah bakteri per gram sesudah dan sebelum penyimpanan, dan dinyatakan dala m persen (%) (Lian et al. 2002). Rumus perhitungannya adalah sebagai berikut:

Viabilitas (%) = x 100%

Kadar Air

Pada pengukuran kadar air menurut metode Apriyantono et a l. (1989), terlebih dahulu cawan dikeringkan dengan oven selama 15 menit dan didinginkan dalam desikator kemudian ditimbang. Setelah itu ditimbang dengan cepat sampel sebanyak 0,5 g. Selanjutnya cawan sampel dimasukkan ke dalam oven bersuhu 105 ^oC selama 6 jam. Cawan sampel didinginkan dalam desikator dan ditimbang beratnya. Cawan dan sampel dimasukkan kembali kedalam oven sampai diperoleh berat yang tetap (3 desimal). Kadar air dihitung berdasarkan basis kering.

Log cf u/g dry basis probiotik sesudah penyimpanan Log cfu/g dry basis probiotik sebelum penyimpanan

Dalam dokumen Ketahanan dan Viabilitas Lactobacillus plantarum yang Dienkapsulasi dengan Susu Skim dan Gum Arab Setelah Pengeringan dan Penyimpanan (Halaman 39-44)