BOGOR
2008
PERNYATAAN MENGENAI TESIS DAN SUMBER INFORMASI
Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis saya dengan judul Pengujian Potensi Prebiotik Ubi Garut dan Ubi Jalar serta Hasil Olahannya (Cookies
dan Sweet Potato Flakes) adalah karya saya sendiri dan belum diajukan dalam bentuk apapun kepada perguruan tinggi manapun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari penulis lain atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbirtkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir tesis ini.
Bogor, Agustus 2008
Sri Rini Dwiari
RINGKASAN
SRI RINI DWIARI. Pengujian Potensi Prebiotik Ubi Garut dan Ubi Jalar serta Hasil Olahannya (Cookies dan Sweet Potato Flakes). Dibimbing oleh LILIS NURAIDA dan NURHENI SRI PALUPI.
Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi potensi ekstrak cookies ubi garut dan ubi jalar secara in vitro, ekstrak ubi garut (Maranta arundinaceae) secara in vivo dan sweet potato flakes (SPF) sebagai prebiotik secara in vitro dan
in vivo. Jenis gula dalam ubi garut adalah glukosa, fruktosa, sukrosa, rafinosa dan
oligofruktosa (FOS). Secara in vitro, ekstrak ubi garut dapat menstimulir pertumbuhan bakteri asam laktat (BAL). Jenis gula dalam ubi jalar varietas sukuh adalah fruktosa, glukosa, sukrosa, maltosa, rafinosa, maltotriosa dan FOS.
Pengolahan dapat mengubah kandungan oligosakarida. Sweet Potato
Flakes (SPF), cookies ubi garut dan ubi jalar merupakan model pengolahan yang
digunakan dalam penelitian ini. BAL yang digunakan adalah Lactobacillus casei
Rhamnosus, L. casei Shirota, Lactobacillus G3, Lactobacillus F1,
Bifidobacterium bifidum dan B. longum. Pada pengujian secara in vitro digunakan media MRS basis yang mengandung ekstrak ubi garut atau ekstrak SPF. Jenis BAL yang memiliki pertumbuhan tertinggi dalam media yang mengandung ekstrak ubi garut atau SPF dikompetisikan dengan patogen E. coli, Bacillus cereus
dan Salmonella. Pengujian potensi prebiotik secara in vivo terhadap ekstrak ubi garut dan SPF menggunakan tikus Sprague Dawley.
Ekstrak ubi garut, cookies ubi garut, ubi jalar, cookies ubi jalar dan SPF dapat mendukung pertumbuhan Lactobacillus dan Bifidobacteria. Pertumbuhan terbaik terjadi pada L. casei Rhamnosus. Pertumbuhan Lactobacillus dalam media yang mengandung ekstrak cookies ubi garut atau ubi jalar lebih rendah dibandingkan dalam media yang mengandung ekstrak ubi garut atau ubi jalar. Hal ini dikarenakan sebagian gula pada cookies ubi garut dan ubi jalar telah mengalami reaksi Maillard sehingga tidak dapat difermentasi oleh BAL.
Dalam media yang mengandung ekstrak ubi garut, L. casei Rhamnosus dapat menekan pertumbuhan Salmonella sebesar 3.5 log cfu/ml, E. coli 3.2 log cfu/ml, B. cereus 1.9 log cfu/ml, sedangkan dalam media yang mengandung ekstrak SPF dapat menekan E. coli sebesar 3.9 log cfu/ml, Salmonella 3.9 log cfu/ml, dan B. cereus 3.1 log cfu/ml dalam media yang mengandung ekstrak SPF. Pemberian ekstrak ubi garut (prebiotik) pada tikus selama 10 hari dapat menurunkan jumlah E. coli dalam feses sebesar 1.4 log cfu/g dan meningkatkan jumlah BAL sebesar 1.0 log cfu/g. Pemberian SPF (prebiotik) pada tikus selama 10 hari dapat menurunkan jumlah E. coli 1.2 log cfu/g feses dan meningkatkan jumlah BAL 0.9 log cfu/g feses. Ketika pemberian perlakuan dihentikan maka jumlah E.coli meningkat sedangkan jumlah BAL menurun.
Dari hasil penelitian ini dapat disimpulkan bahwa ubi garut dan SPF berpotensi sebagai prebiotik karena dapat mendukung pertumbuhan BAL baik secara in vitro maupun in vivo.
ABSTRACT
SRI RINI DWIARI. Analysis of arrowroot and sweet potato and their products (cookies and sweet potato flakes) as prebiotic potency. Under direction ofLILIS NURAIDA and NURHENI SRI PALUPI.
The objective of this research was to evaluate the potency arrowroot and sweet potato cookies by in vitro, arrowroot (Maranta arundinaceae) extract by in vivo and sweet potato flakes by in vitro and in vivo as prebiotic. Previous research showed that arrowroot contained glucose, fructose, sucrose, raffinose and fructooligosaccharide (FOS). Arrowroot extract stimulated the growth of colonic bacteria, such as lactic acid bacteria (LAB) by in vitro assay. Sweet potato sukuh variety contained glukose, fructose, sucrose, rafinose, maltotriosa and FOS.
Sweet Potato Flakes (SPF), arrowroot and sweet potato cookies were processing model which used in this research because processing changed oligosasaccharides content. Soybean flour contained soyoligosaccharide (raffinose and stachiose) which potential as prebiotic. Assesment of prebiotics potency was done on Lactobacillus casei Rhamnosus, L. casei Shirota, Lactobacillus G3,
Lactobacillus F1, Bifidobacterium bifidum and B. longum. In vitro evaluation used MRS basic contained extract tested. LAB whose the highest growth in MRS basic that contained arrowroot or SPF extract was used in competition with pathogens (E. coli, Salmonella and Bacillus cereus). Analysis of prebiotic potency by in vivo assay used Sprague Dawley mice.
Extract of arrowroot, arrowroot cookies, sweet potato, sweet potato cookies and SPF supported all Lactobacilli and Bifidobacteria tested. Among LAB tested, L. casei Rhamnosus was the higest growth in medium substituted with oligosaccharide extract of arrowroot and SPF. The growth of Lactobacilli
tested were poorer in medium substitute with oligosaccharide extract of cookies arrowroot than arrowroot. It because of Maillard reaction has took place and made the sugars unavailable to support the growth of LAB.
Among sweet potato and its product, L. casei Rhamnosus was the highest growth on medium substituted with arrowroot extract and SPF extract. L. casei
Rhamnosus suppressed the growth of pathogenic bacteria tested i.e 3.5 log cfu/ml for Salmonella, 3.2 log cfu/ml for E.coli and 1.9 log cfu/ml for B. cereus on medium substituted with arrowroot extract. While in medium substituted SPF extract, L. casei Rhamnosus suppressed the growth of pathogenic bacteria tested i.e 3.9 log cfu/ml for E. coli, 3.9 log cfu/ml for Salmonella, and 3.1 log cfu/ml
for B. cereus. Feeding arrowroot extract to mice for 10 days reduced 1.4 log cfu/g
feces for E.coli and raised 1.0 log cfu/g feces for LAB. Similar trend also observed in mice fed with L. casei Rhamnosus (probiotic) and combination of L.
casei Rhamnosus and arrowroot extract (synbiotic). When the feeding was
terminated, the count of E. coli increased. In the mice fed with standard diet as control, the count of E. coli tended to increase and LAB decrease.
Feeding SPF diet to mice for 10 days reduced 1.2 log cycle E.coli and raised 0.9 log cycle LAB. After 10 days treatment, the highest LAB count was observed in L. casei Rhamnosus (probiotic) treated mice, however the higher increased was observed in mice treated by combination of L.casei Rhamnosus and SPF diet (synbiotic) than SPF diet (prebiotic). In contrast, E. coli count decreased
in treated mice and increased in control mice. The suppression was greater in mice fed with synbiotic than prebiotic. After treatment, the number of E. coli re- increased, while the number of LAB decreased.
The result of present research suggest that arrowroot and SPF were potencial as prebiotic product.
Key words: Oligosaccharide, Arrowroot, Sweet Potato Flakes, Prebiotic, L.casei
©