EKSTRAK KASAR Ovocleidin-17 DARI CANGKANG TELUR PADA BERBAGAI KONSENTRASI DAN FUNGSINYA SEBAGAI ANTIBAKTERI SERTA PENGUJIANNYA PADA IKAN WADER (Rasbora jacobsoni)

(1)

EKSTRAK KASAR Ovocleidin-17 DARI CANGKANG TELUR

PADA BERBAGAI KONSENTRASI DAN FUNGSINYA

SEBAGAI ANTIBAKTERI SERTA PENGUJIANNYA PADA

IKAN WADER (Rasbora jacobsoni)

SKRIPSI

Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat untuk Memperoleh Gelar Sarjana Teknologi Pertanian pada Jurusan Ilmu dan Teknologi Pangan

Oleh:

LUT KAMIL WIDIANTI Nim 08730011

JURUSAN ILMU DAN TEKNOLOGI PANGAN

FAKULTAS PERTANIAN-PETERNAKAN

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG

(2)

HALAMAN PENGESAHAN

Judul :

Nama : Lut Kamil Widianti

NIM : 08730011

Jurusan : Ilmu dan Teknologi Pangan

Fakultas : Pertanian Peternakan

Skripsi ini telah diterima sebagai salah satu persyaratan untuk memperoleh gelar Sarjana Teknologi Pertanian Jurusan Ilmu dan Teknologi Pangan Fakultas Pertanian Peternakan

Universitas Muhammadiyah Malang

Mengesahkan,

Dekan, Ketua Jurusan,

Dr. Ir. Damat, MP Ir. Sukardi, MP

EKSTRAK KASAR Ovocleidin-17 DARI CANGKANG

TELUR PADA BERBAGAI KONSENTRASI DAN

FUNGSINYA SEBAGAI ANTIBAKTERI SERTA

(3)

HALAMAN PERSETUJUAN DOSEN PEMBIMBING

Judul :

NIM : 08730011

Diajukan untuk dipertanggungjawabkan dihadapan Dewan Penguji Guna memperoleh gelar Sarjana Teknologi Pertanian Strata Satu (S1) Pada Jurusan Ilmu dan Teknologi Pangan Fakultas Pertanian Peternakan

Universitas Muhammadiyah Malang

Menyetujui,

Dosen Pembimbing I Dosen Pembimbing II

Prof. Dr. Ir. Noor Harini, MS Ir. Warkoyo, MP Tanggal:... Tanggal:...

(4)

HALAMAN PERSTUJUAN DEWAN PENGUJI

Judul :

NIM : 08730011

Telah Dipertahankan dan Dinyatakan Lulus oleh Dewan Penguji Pada Hari Rabu 14 Nopember 2012

Dewan Penguji :

Penguji I Drs. Mujianto, MP

Tanggal ...

Penguji II Moch. Wachid, S.TP, MSc

Tanggal ...

Penguji III Prof. Dr. Ir. Noor Harini, MS

Tanggal ...

Penguji IV Ir. Warkoyo, MP

Tanggal ...

(5)

SURAT PERNYATAAN

Saya yang bertanda tangan di bawah ini:

NIM : 08730011

Fakultas/Jurusan : Pertanian Peternakan/ Ilmu dan Teknologi Pangan

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG

Menyatakan bahwa Skripsi / Karya Ilmiah :

Judul : Ekstrak Kasar Ovocleidin-17 Dari Cangkang Telur Pada Berbagai

Konsentrasi Dan Fungsinya Sebagai Antibakteri Serta Pengujiannya

Pada Ikan Wader (Rasbora jacobsoni)”

1. Adalah bukan karya orang lain baik sebagian maupun keseluruhan kecuali

dalam bentuk kutipan yang diacu dalam naskah telah disebut sumbernya.

2. Hasil tulisan karya ilmiah atau skripsi dari penelitian yang saya lakukan

merupakan Hak Bebas Royalti non Eksklusif, apabila digunakan sebagai

sumber pustaka.

Demikian pernyatan ini saya buat dengan sebenar-benarnya dan

apabila pernyataan ini tidak benar, maka saya bersedia mendapatkan sanksi sesuai

dengan undang-undang yang berlaku.

Malang,14 Nopember 2012

Yang Menyatakan,

(6)

RIWAYAT HIDUP

Lut Kamil Widianti dilahirkan pada tanggal 31

Desember 1988 di Kuala Kapuas, Kalimantan Tengah,

sebagai putri kedua dari dua bersaudara. Ayahanda bernama

(7)

KATA PENGANTAR

Assalamu’alaikum Wr. Wb

(8)

7. Tante Sala, Om Ipan dan adik-adikku tersayang (Guntur, Laras, Gading dan

Bintang), terima kasih banyak atas dukungan, kasih sayang, motivasi dan

doanya selama ini.

8. Keluarga besar di Madiun, Probolinggo dan Kalimantan Tengah yang juga

tidak lepas memberikan doa dan dukungan kepada penulis.

9. Keluarga besar Laboratorium Ilmu dan Teknologi Pangan Mbak Win, Mbak

Dyah dan Pak Eko terima kasih atas semua dukungan, bantuan, kerjasama dan

motivasinya selama ini.

(9)

DAFTAR ISI

Halaman

HALAMAN PENGESAHAN ... ii

HALAMAN PERSETUJUAN DOSEN PEMBIMBING ... iii

HALAMAN PERSETUJUAN DEWAN PENGUJI ... iv

SURAT PERNYATAAN ... v

RIWAYAT HIDUP ... vi

KATA PENGANTAR ... vii

ABSTRAK ... ix

ABSTRACT ... x

DAFTAR ISI ... xi

DAFTAR TABEL ... xiii

DAFTAR GAMBAR ... xv

DAFTAR LAMPIRAN ... xvi

PENDAHULUAN ... 1

1.1 Latar Belakang ... 1

1.2 Tujuan Penelitian ... 3

1.3 Hipotesa Penelitian ... 3

II. TINJAUAN PUSTAKA ... 4

2.1 Cangkang Telur ... 4

2.2 Kandungan Dalam Cangkang Telur ... 9

2.2.1 Ovocleidin-17 ... 10

2.2.2 Cara Memperoleh Ekstrak Ovocleidin-17 ... 12

2.2.3 Asam Asetat ... 12

2.2.4 Ekstrak ... 13

2.3 Antibakteri ... 15

2.3.1 Mekanisme Kerja Senyawa Antibakteri ... 16

2.3.2 Tes Kepekaan terhadap Antibakteri ... 18

2.4 Bakteri ... 20

2.4.1 Escherichia coli ... 22

2.4.2 Pseudomonas aeruginosa... 25

2.4.3 Bacillus subtillis ... 26

2.4.4 Staphylococcus aureus ... 27

2.5 Media ... 29

2.6 Uji Aktivitas Antibakteri ... 31

2.7 Ikan Wader (Ikan Bilih) ... 32

III. METODOLOGI PENELITIAN ... 36

3.1 Tempat dan Waktu ... 36

3.2 Alat dan Bahan ... 36

3.2.1 Alat... 36

3.2.2 Bahan ... 36

3.3 Metode Pelaksanaan ... 37

(10)

3.3.2 Penelitian Tahap 1 ... 37

3.3.4 Rancangan Percobaan ... 38

3.4 Pelaksanaan Penelitian ... 40

3.4.1 Persiapan Bahan Baku ... 40

3.5 Parameter Penelitian ... 43

3.5.1 Persiapan Bahan Baku ... 43

3.5 Analisa Data ... 48

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ... 52

4.1 Hasil Analisa Bahan Baku ... 52

4.2 Hasil Uji Zona Hambat Antibakteri ... 57

4.3 Hasil Uji Umur Simpan Ikan Wader ... 61

4.3.1 Uji Mikrobiologi ... 61

4.3.2 Uji Fisik ... 62

4.3.3 Uji Organoleptik ... 68

V. KESIMPULAN DAN SARAN ... 75

5.1 Kesimpulan ... 75

5.2 Saran ... 76

DAFTAR PUSTAKA ... 77

(11)

DAFTAR TABEL

Nomor Halaman

Teks

1. Bahan yang Terkandung dalam Cangkang Telur Ayam Ras

Komersil ... 9

2. Perbedaan Bakteri Gram Positif dan Gram Negatif Berdasarkan Perbedaan Komposisi dan Struktur Dinding Selnya ... 21

3. Perlakuan Kombinasi Jenis Bakteri dan Konsentrasi yang Berbeda ... 39

4. Hasil Analisa Tepung Cangkang Telur ... 53

5. Karakteristik Ekstrak Kasar Ovocleidin-17 dengan Berbagai Pelarut ... 54

6. Rerata Diameter Daerah Hambatan Hasil Uji Zona Hambat Antibakteri Ovocleidin-17 dengan Berbagai Jenis Bakteri ... 57

7. Hasil Uji Total Koloni Bakteri Ikan Wader ... 61

8. Rerata Tingkat Kecerahan (L) Warna Ikan Wader ... 63

9. Rerata Tingkat Kehijauan (a-) Warna Ikan Wader ... 64

10. Rerata Tingkat Kekuningan (b+) Warna Ikan Wader ... 65

11. Rerata Nilai Tekstur Ikan Wader dengan Berbagai Konsentrasi Ekstrak Kasar Ovocleidin-17... ... 67

12. Rerata Nilai Tekstur Ikan Wader dengan Berbagai Lama Penyimpanan ... 67

13. Rerata Skor Warna Ikan Wader dengan Berbagai Konsentrasi Ekstrak Kasar Ovocleidin-17 pada Berbagai Waktu Penyimpanan .... 69

14. Rerata Skor Kesegaran Ikan Wader dengan Berbagai Konsentrasi Ekstrak Kasar Ovocleidin-17 pada Berbagai Waktu Penyimpanan ... 70

(12)

16. Rerata Skor Bau Ikan Wader dengan Berbagai Konsentrasi

(13)

DAFTAR GAMBAR

Nomor Halaman

Teks

1. Ikan Wader (Ikan Bilih)... 33

2. Diagram Alir Proses Tahapan Persiapan Bahan Baku ... 49

3. Diagram Alir Uji Zona Hambat Antibakteri Ekstrak Kasar Ovocleidin-17 terhadap Beberapa Bakteri Patogen dengan Berbagai Konsentrasi ... 50

4. Diagram Alir Uji Umur Simpan Ikan Wader Menggunakan Larutan Ekstrak Kasar Ovocleidin-17 ... 51

5. Pencucian ... 88

6. Pengeringan ... 88

7. Pengecilan Ukuran ... 88

8. Tepung Cangkang Telur ... 88

9. Pengukuran pH ... 88

10. Ekstrak Kasar Ovocleidin-17 ... 88

(14)

DAFTAR LAMPIRAN

Nomor Halaman

Teks

1. Rerata Zona Hambat Antibakteri Ovocleidin-17 Terhadap

Beberapa Bakteri Patogen Dengan Berbagai Konsentrasi ... 82

2. Rerata Tingkat Kecerahan (L) Warna Ikan Wader dengan

Berbagai Konsentrasi Ekstrak Kasar Ovocleidin-17 pada Berbagai Waktu Penyimpanan ... 82

3. Rerata Tingkat Kehijauan (a-) Warna Ikan Wader dengan

Berbagai Konsentrasi Ekstrak Kasar Ovocleidin-17 pada Berbagai Waktu Penyimpanan ... 83

4. Rerata Tingkat Kekuningan (b+) Warna Ikan Wader dengan Berbagai Konsentrasi Ekstrak Kasar Ovocleidin-17 pada Berbagai Waktu Penyimpanan ... 83

5. Rerata Nilai Tekstur Ikan Wader dengan Berbagai Konsentrasi

Ekstrak Kasar Ovocleidin-17 ... 84

6. Rerata Skor Warna Ikan Wader dengan Berbagai Konsentrasi

Ekstrak Kasar Ovocleidin-17 pada Berbagai Waktu Penyimpanan .. 84

7. Rerata Skor Kesegaran Ikan Wader dengan Berbagai Konsentrasi Ekstrak Kasar Ovocleidin-17 pada Berbagai Waktu Penyimpanan .. 85

8. Rerata Skor Tekstur Ikan Wader dengan Berbagai Konsentrasi

Ekstrak Kasar Ovocleidin-17 pada Berbagai Waktu Penyimpanan . 85

9. Rerata Skor Bau Ikan Wader dengan Berbagai Konsentrasi

Ekstrak Kasar Ovocleidin-17 pada Berbagai Waktu Penyimpanan . 86

10. Form Uji Organoleptik Uji Umur Simpan Ikan Wader... 87

(15)

DAFTAR PUSTAKA

Amir, N. 2001. Pengaruh cara penggaraman dan konsentrasi penggaraman terhadap pencapaian fase keseimbangan dan mutu produk ikan kerapu (Epinephelus spp) asin kering. FIKP-UNHAS. Makassar

Andriani. 2006. Asam asetat pengganti formalin untuk mengawetkan daging ayam. Balai Besar Penelitian Veteriner. Bogor

Anonim. 2009. Pengaruh pemberian minyak terhadap kualitas telur. http://smp2talun.wordpress.com/2008/04/25/. Diakses pada tanggal 7 Januari 2009

Ardiansyah. 2007. Antimikroba dari tumbuhan. http://www.beritaiptek.com. Diakses pada tanggal 1 Juni 2008

Chaudhuri. 2010. Scrambling for climate change solutions. University of Calcutta. India

Dhanika, RN. 2010. Studi keragaan mesin pengering sistem hybrid pada pengolahan mocaf (modified cassava flour). Skripsi. Fakultas Teknologi Pertanian, Universitas Brawijaya. Malang

Entjang, I. 2003. Mikrobiologi dan Parasitologi untuk Akademi Keperawatan. Citra AdityaBakti. Bandung

Gautron, J., Hincke, M.T., Panhéleux, M., Garcia-Ruiz, J.M., Boldicke, T. & Nys, Y. 2007. Relationships Between Eggshell Matrix Proteins And Egg Quality. http://www.cabi.org/animalscience/.pdf. Diakses pada tanggal 17 Juli 2012

Gunasekaran K, Shanmugan, V and Suresh, P. 2012. Modelling and analytical experimental study of hybrid solar dryer integrated with biomass dryer for drying coleus forskohlii stems. IPCSIT 28: 28-32

Hamdiyati. 2012. Pertumbuhan dan pengendalian mikroorganisme I. http://file.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._BIOLOGI. Diakses pada tanggal 29 April 2012

(16)

Hostettmann, K., Marston, A., and Hostettmann, M. 1997. Preparative chromatography techniques : application in natural product isolation. Springer. Jerman

Hunton, P. 2005. Research on eggshell structure and quality: an historical overview. Brazilian Journal of Poultry Science. http://www.scielo.br/pdf/rbca/v7n2/a01v7n2.pdf. Diakses pada tanggal 22 Oktober 2012

Jawetz, E., Melnick, J. L., dan Adelberg, E. A. 2008. Mikrobiologi kedokteran edisi XXII. Diterjemahkan oleh Bagian Mikrobiologi Fakultas Kedokteran Universitas Airlangga. Penerbit Salemba Medika. Jakarta

Jay J.M. 2000. Modern food microbiology. Sixth Edition. Aspen Publisher, Inc. Gaithersburg. Maryland

Jimmo. 2008. Gram negatif berbentuk batang. http://blogkita.info. Diakses pada 30 Juni 2011

Jonchere, Vincent., Sophie Réhault-Godbert., Christelle Hennequet-Antier., Cédric Cabau., Vonick Sibut., Larry A Cogburn., Yves Nys and Joel Gautron. 2010. Gene expression profiling to identify eggshell proteins involved in physical defense of the chicken egg. INRA, UR83 Recherches Avicoles, F-37380 Nouzilly, France

Kartamihardja, E.S., 2009. Mengenal ikan bilih (mystacoleucus padangensis bleeker) dan siklus hidupnya di danau toba. Pusat riset perikanan tangkap. Jakarta.

Khopkar, S.M. 2003. Konsep dasar kimia analitik. UI Press. Jakarta

Kumala P. 2006. Kamus saku kedokteran. Alih bahasa. Jakarta: Penerbit Buku Kedokteran EGC, 1998: 319

Kusmiyati dan Ni Wayan Sri Agustini. 2007. Uji aktivitas senyawa antibakteri dari mikroalga Porphyridium cruentum. Pusat Penelitian Bioteknologi, Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia (Lipi), Cibinong

(17)

Mine, Y., Oberle, C. & Kassaify, Z. 2003. Eggshell matrix proteins as defence mechanism of avian eggshell. Journal of Agricultural And Food Chemistry, 51: 249-253.

Naidu, A. S. 2000. Natural food antimicrobial system. CRC Pres. Washington, D. C

Nurcahyanti, Agustina D. R., Lusiawati Dewi., Kris H. Timotius. 2011. Aktivitas antioksidan dan bakteri ekstrak polar dan non polar biji selasih (Ocimum sanctum linn). Jurnal Teknologi dan Industri Pangan Vol. XXII No. 1

(18)

Siskos, I., A. Zotos., S. Melidou, and R. Tsikritzi. 2007. The effect of liquid smoking of fillets of trout (Salmo gairdnerii) on sensory, microbiological and chemical changes during chilled storage. Food Chem. 101: 458-464

Sudarmadji, S., Bambang Haryono dan Suhardi. 1997. Analisa bahan makanan dan pertanian. Liberty. Yogyakarta

Sumarsih, S., 2008. Mikrobiologi Dasar. Universitas Pembangunan Nasional Veteran, Yogyakarta.

Suryono, Handi. 2007. Daya kestabilan buih putih telur itik tegal dengan penambahan asam asetat pada umut simpan yang berbeda. Skripsi Jurusan Teknologi Hasil Ternak. IPB Bogor

Tamher, Sayuti. 2008. Ilmu patologi untuk mahasiswa keperawatan. Jakarta. Trans Info Media

Tenover, F.C. 2006. Mechanisms of antimicrobial resistance in bacteria. The American J. of Med. 119(64):S3-S10

Umar. 2000. Kualitas fisik telur ayam kampung segar di pasar tradisional, swalayan dan peternak di kotamadya bogor. Skripsi. Fakultas Peternakan. Institut Pertanian Bogor

Wellman-Labadie, R. Lakshminarayanan, M.T Hincke . 2008. Antimicrobial properties of avian eggshell-specific c-type lectin-like protein. Department of Cellular and Molecular Medicine. University of Ottawa, 451 Smyth Road, Ottawa. Ontario. Cannada K1H8M5

Widiasih, Triani. 2008. Aktivitas substrat antimikroba bakteri asam laktat yang diisolasi dari daging sapi terhadap bakteri patogen dan konsentrasi minimum penghambatannya. Skripsi Jurusan Teknologi Hasil Ternak. IPB Bogor

Widyarto, Adrian Nur. 2009. Uji aktivitas antibakteri Minyak atsiri daun jeruk keprok (Citrus nobilis lour.) Terhadap staphylococcus aureus dan escherichia coli. Skripsi Fakultas Farmasi. UMS. Surakarta

(19)

Wijiyono. 2009. Keanekaragaman bakteri serasah daun avicennia marina yang mengalami proses dekomposisi pada berbagai tingkat salinitas di teluk tapian nauli. Tesis Biologi USU. Medan

Winarsih, Syoekoer., Roekistiningsih., Sanarto, S., Sumarno., Samsul, I., Noorhamdani., Murwani, S., Santosanongsih. D., Yuni. D.N.H. 2007. Petunjuk praktikum mikrobiologi kedokteran. Lab. Mikrobiologi. Fakultas Kedokteran. UMM. Malang.

Wisnu, Cahyadi. 2002. Analisis aspek kesehatan bahan tambahan pangan. Edisi kedua. Jakarta: Bumi Aksara

(20)

1

I. PENDAHULUAN

1.1Latar Belakang

Setiap hari masyarakat menggunakan telur dalam jumlah yang sangat

besar. Sebagai salah satu sumber hasil ternak, telur merupakan sumber hasil

ternak yang dikonsumsi paling tinggi per kapita per minggu pada tahun 2006 dan

2007 (Susenas, 2008). Bagian telur yang digunakan hanya isinya saja, sedangkan

cangkang telur dibuang karena dianggap sebagai sampah. Limbah cangkang telur

apabila tidak ditangani akan menimbulkan bau yang tidak sedap dan menjadi

sumber penyakit. Limbah cangkang telur sangat berpotensi untuk dimanfaatkan

kembali. Sejauh ini limbah cangkang telur belum dimanfaatkan secara optimal.

Cangkang telur hanya digunakan sebagai produk kerajinan tangan (Safitri, 2011).

Di Indonesia produksi kulit telur akan terus berlimpah seiring dengan

penggunaannya di restoran, pabrik roti dan mie sebagai bahan baku pembuatan

makanan yang cenderung meningkat. Menurut data Direktorat Jenderal

Peternakan (2009), produksi telur di Indonesia tahun 2009 sebesar 1.013.543 ton.

Sebagaimana yang dijelaskan oleh Hintono (1984) bahwa porsi kerabang dari satu

butir telur adalah sekitar 11%, maka limbah kerabang telur yang dihasilkan di

Indonesia pada tahun 2009 sekitar 111.489,73 ton, untuk mengurangi jumlah

limbah yang dihasilkan kita bisa memanfaatkan limbah yang berasal dari

cangkang telur. Pemanfaatan limbah cangkang telur ini dapat berdampak positif

terhadap lingkungan, selain itu juga dapat menambah nilai ekonomis dari limbah

(21)

2

Cangkang telur dapat dimanfaatkan sebagai bahan antibakteri. Telur

memiliki dua sistem utama pertahanan alami, yaitu kulit telur bersama dengan

kutikula dan membran, yang merupakan penghalang fisik terhadap penetrasi

bakteri. Pertahanan alami kedua telur merupakan penghambat kimia terdiri dari

protein yang ditemukan dalam cangkang dan albumen yang menunjukkan

aktivitas anti-mikroba (Gautron et al., 1996). Bahan antibakteri ini diharapkan

mampu bersaing dengan bahan-bahan antibakteri lain yang sudah ada.

Ovocleidin-17 (OC-17) adalah protein matriks utama pada cangkang telur

ayam. Protein ini memiliki karakteristik penting yang juga ada pada

protein-protein mirip lektin tipe C (CTL). Keberadaan protein-protein-protein-protein CTL dalam

cangkang-cangkang telur dari banyak spesies unggas menunjukkan peran biologis

umum yang penting. Superfamili lektin tipe C merupakan kelompok besar protein

ekstra-sel yang memiliki berbagai macam fungsi dalam tubuh

organisme-organisme multisel. Protein ovocleidin-17 yang telah dimurnikan dapat mengikat

polisakarida bakteri dan memiliki efek bakterisidal terhadap Bacillus subtilis,

Staphylococcus aureus, dan Pseudomonas aeruginosa (Wellman-Labadie et al.,

2008).

Masih menurut Wellman-Labadie et al., (2008) antimikroba dapat

menghambat sintesa dinding sel mikroba yaitu dengan menghambat pembentukan

peptidoglikan dari dinding sel mikroba. Ovocleidin-17 menunjukkan ikatan yang

kuat dengan polisakarida bakteri terutama peptidoglikan. Ovocleidin-17 dapat

mengakibatkan sel bakteri mengalami lisis (selnya terurai karena membrannya

terpecah). Ovocleidin-17 memberikan efek bakterisidal yang kuat terhadap bakteri

(22)

3

Berdasarkan pemikiran tersebut, maka perlu pengkajian yang lebih

mendalam tentang ekstrak kasar Ovocleidin-17 sebagai bahan antibakteri dan

aplikasinya pada ikan wader.

1.2Tujuan Penelitian

Tujuan dari penelitian ini adalah :

1. Untuk mengetahui interaksi antara jenis bakteri dan konsentrasi ekstrak kasar

Ovocleidin-17 yang berbeda terhadap aktivitas antibakteri Ovocleidin-17

2. Untuk mengetahui pengaruh perendaman ekstrak kasar Ovocleidin-17

terhadap umur simpan ikan wader.

1.3Hipotesa Penelitian

Hipotesa penelitian ini adalah :

1. Diduga terdapat interaksi yang berbeda antara perlakuan jenis bakteri dan

konsentrasi ekstrak kasar Ovocleidin-17 terhadap aktivitas antibakteri

Ovocleidin-17

2. Diduga perendaman pada ekstrak kasar Ovocleidin-17 dapat memperpanjang