3
I. PENDAHULUAN
Pewarna sintetis telah banyak digunakan dalam berbagai industri seperti pangan, kosmetik, farmasi, tekstil, dan kertas. Seiring dengan semakin tingginya konsumsi pewarna sintetis ini, semakin banyak pula laporan mengenai gangguan kesehatan yang ditimbulkan. Menurut Joshi et al. (2003), beberapa pewarna sintetis diketahui memiliki sifat karsinogenik dan menyebabkan gangguan fungsi pada beberapa organ. Selain dampaknya terhadap kesehatan, proses pembuatan pewarna sintetis juga dapat menimbulkan dampak negatif terhadap lingkungan. Munculnya kesadaran akan toksisitas pewarna sintetis tersebut menyebabkan permintaan terhadap pewarna yang berasal dari sumber alami meningkat.
Pigmen alami dapat diperoleh dari tanaman, hewan, atau mikroorganisme. Pigmen yang dihasilkan mikroorganisme dianggap lebih berpotensi sebagai alternatif pengganti pewarna sintetis. Hal ini disebabkan pigmen mikroorganisme memiliki beberapa keunggulan yaitu bahan baku melimpah, proses produksi lebih mudah, hasil yang lebih tinggi, tidak tergantung pada musim, dan dapat menghasilkan nuansa warna yang berbeda dengan ditumbuhkan pada substrat yang murah (Gupta et al., 2011). Pigmen alami mikroorganisme juga menguntungkan bagi kesehatan karena beberapa memiliki aktivitas biologis sebagai antioksidan, antibiotik, atau antikanker. Hingga saat ini beberapa pigmen mikroorganisme sudah diaplikasikan untuk memenuhi kebutuhan manusia. Salah satu mikroorganisme yang berpotensi sebagai sumber pigmen alami adalah aktinomisetes.
Aktinomisetes adalah mikroorganisme prokariot, termasuk kelompok bakteri Gram positif, serta memiliki kandungan Guanin (G) dan Citosin (C) tinggi di dalam DNAnya. Kebanyakan bakteri dari filum ini bersifat pleomorfik. Morfologi koloni Aktinomisetes berfilamen menyerupai fungi, tetapi diameter filamennya jauh lebih kecil dibandingkan dengan fungi eukariot (Tortora et al., 2010). Aktinomisetes terkenal dengan kemampuannya dalam memproduksi beragam senyawa metabolit seperti antibiotik, antitumor, antikanker, vitamin, enzim, dan pigmen.
Pigmen aktinomisetes telah dimanfaatkan sebagai karakteristik penting dalam membedakan spesies-spesies aktinomisetes. Pigmen aktinomisetes dapat berdifusi ke medium atau tetap dipertahankan dalam miselium. Pigmen ini biasanya terdiri dari beragam warna seperti gradasi biru, ungu, merah, warna mawar, kuning, coklat, dan hitam(Amal et al., 2011). Penelitian mengenai pigmen aktinomisetes saat ini belum
4
intensif dilakukan. Eksplorasi pigmen masih terpusat pada kelompok mikroorganisme selain aktinomisetes. Potensi aktinomisetes yang cukup besar dalam menghasilkan pigmen menjadikannya penting untuk diteliti lebih lanjut.
Aktinomisetes berpigmen telah ditemukan pada berbagai lingkungan hidup, salah satunya adalah lahan mangrove. Lahan mangrove merupakan wilayah yang unik karena terletak di perbatasan antara darat dan laut serta dipengaruhi oleh pasang surut air laut. Penelitian sebelumnya oleh Asnani & Ryandini (2011), telah berhasil mengisolasi sebanyak 22aktinomisetes dari kawasan mangrove Segara Anakan Cilacap. Beberapa diantaranya, termasuk isolat K-4B dan U3-3B diduga memiliki kemampuan menghasilkan pigmen alami.Oleh karena itu, dilakukan penelitian lanjutan mengenai potensi produksi pigmen dari kedua isolat aktinomisetes tersebut.
Masalah yang timbul dalam produksi pigmen aktinomisetes adalah adanya beberapa faktor yang mempengaruhi keberhasilan proses produksi. Menurut Joshi et al. (2003),produksi pigmen oleh mikroorganisme, termasuk aktinomisetes dipengaruhi oleh suhu, tingkat keasaman, sumber karbon, sumber nitrogen, tipe fermentasi, dan mineral. Beberapa faktor tersebut dapat dilihat pengaruhnya pada medium pertumbuhan. Produksi pigmen aktinomisetes dapat mengalami peningkatan produksi atau bahkan penurunan drastis pada kondisi nutrisi yang berbeda, sehingga sangat penting untuk mengetahui medium pertumbuhan yang memberikan kondisi optimum bagi aktinomisetes tertentu untuk produksi pigmen.
Melalui beberapa laporan hasil penelitian sebelumnya, dapat diketahui bahwa setiap jenis aktinomisetes memiliki kemampuan tumbuh berbeda di setiap medium. Penelitian ini menguji produksi pigmen aktinomisetes isolat K-4B dan U3-3B pada 3 medium pertumbuhan, yaitu Starch Casein Nitrate, Yeast Extract Malt Extract
(YEME), dan Oatmeal Broth. Dasar pemilihan ketiga medium tersebut, selain karena telah ada laporan mengenai produksi pigmen pada medium SCN, YEME dan
Oatmeal, adalah ketiga medium tersebut memiliki sumber karbon dan sumber nitrogen, serta nutrisi lain yang berbeda.
Sumber karbon pada medium SCN berasal dari starch, sedangkan casein
berfungsi sebagai sumber nitrogen. Medium YEME dengan komposisi yeast extractsebagai sumber nitrogen, vitamin, dan asam amino. Sedangkan sumber karbon pada medium ini berasal dari glukosa danmalt extract. Medium Oatmeal memiliki komposisi yang sederhana hanya terdiri dari oatmeal komersial yang berfungsi sebagai sumber karbon dan yeast extract sebagai sumber nitrogen.
5
Berdasarkan latar belakang yang telah disampaikan, maka permasalahan yang perlu dikaji lebih mendalam adalah : Genus aktinomisetes apakah yang berpotensi memproduksi pigmen alami,medium apakah yang paling baik untuk pertumbuhan dan produksi pigmen aktinomisetes dan berapakah maks dari pigmen yang dihasilkan aktinomisetes tersebut.
Tujuan dari penelitian adalah :
1. Mengetahui genus aktinomisetes asal tanah rawa Segara Anakan Cilacapyang berpotensi sebagai sumber pigmen alami
2. Mengetahui medium yang paling baik untuk pertumbuhan dan produksi pigmen aktinomisetes
3. Mengetahui maks pigmen alami yang dihasilkan oleh aktinomisetes tersebut Hasil penelitian diharapkan mampu memberikan informasi ilmiah mengenai genus aktinomisetes yang berpotensi sebagai sumber pigmen alami dan medium yang cocok untuk produksi pigmen sehingga hasil pigmen yang diperoleh optimal, serta karakteristik pigmen alami yang dihasilkan meliputi warna dan maks pigmen.
