i
PENGARUH PENGGUNAAN NISIN DARI Lactococcus lactis subsp. lactis
DENGAN METODE SPRAY TERHADAP KUALITAS
FILLET IKAN PATIN SELAMA PENYIMPANAN DINGIN
Skripsi
Disusun untuk memenuhi sebagian persyaratan
guna memperoleh gelar Sarjana Teknologi Pertanian
di Fakultas Pertanian
Universitas Sebelas Maret
Oleh:
SARAH NUR ADILLA
H 0912120
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA
ii
PENGARUH PENGGUNAAN NISIN DARI Lactococcus lactis subsp. lactis
DENGAN METODE SPRAY TERHADAP KUALITAS
FILLET IKAN PATIN SELAMA PENYIMPANAN DINGIN
Yang dipersiapkan dan disusun oleh Sarah Nur Adilla
H 0912120
Telah dipertahankan di depan Dewan Penguji Pada tanggal: 17 Juni 2016
dan dinyatakan telah memenuhi syarat
Susunan Dewan Penguji
Ketua
Rohula Utami, S.TP, M.P. NIP. 19810306 200801 2 008
Anggota I
Asri Nursiwi, S.TP, M.Sc. NIP. 19870807 201212 2 001
Anggota II
Edhi Nurhartadi, S.TP., M.P. NIP. 19760615 200912 1 002
Surakarta, 17 Juni 2016
Mengetahui,
Universitas Sebelas Maret Fakultas Pertanian
Dekan,
iii
KATA PENGANTAR
Alhamdulillahhirabbil’alamin, puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas segala pertolongan, rahmat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi dengan judul: “Pengaruh Penggunaan Nisin dari Lactococcus lactis subsp. lactis dengan Metode Spray terhadap Kualitas Fillet
Ikan Patin selama Penyimpanan Dingin”. Selama penyusunan skripsi ini tak lepas dari bantuan, semangat, dan doa dari sejumlah pihak, oleh karena itu ucapan terimakasih dan penghargaan yang setinggi-tingginya penulis sampaikan kepada: 1. Prof. Dr. Ir. Bambang Pujiasmanto, M.S. selaku Dekan Fakultas Pertanian
Universitas Sebelas Maret Surakarta.
2. Ir. Bambang Sigit Amanto, M.Si selaku kepala Program Studi Ilmu dan Teknologi Pangan Fakultas Pertanian, Universitas Sebelas Maret Surakarta. 3. Ir. Bambang Sigit Amanto, M.Si selaku Pembimbing Akademik yang telah
memberikan arahan dan wejangan-wejangan selama menempuh perkuliahan hingga penyusunan skripsi.
4. Rohula Utami, S.TP., M.P. selaku dosen Pembimbing Utama, terimakasih atas kesabaran dalam memberikan bimbingan, dukungan, motivasi, saran yang berharga selama penelitian hingga penyusunan skripsi ini.
5. Asri Nursiwi, S.TP., M.Sc. selaku dosen Pembimbing Pendamping yang juga senantiasa sabar memberikan bantuan, bimbingan, saran yang berharga, serta dukungan selama penelitian hingga penyusunan skripsi.
6. Edhi Nurhartadi, S.TP., M.P. selaku Penguji Skripsi yang telah memberikan arahan, masukan, dan saran yang membangun demi kesempurnaan skripsi ini. 7. Bapak dan Ibu Dosen Ilmu dan Teknologi Pangan Fakultas Pertanian Universitas Sebelas Maret Surakarta, terimakasih atas ilmu, semangat, dan kesabarannya dalam mendidik selama penulis menempuh perkuliahan.
iv
9. Kedua orangtua tercinta, my angel Any Rokhaya and my hero Muhammad Gorfi atas segala kasih sayang, dukungan, dan doa tanpa kenal lelah.
10. Seluruh keluarga besar Karsini Syahran dan Halimah yang telah banyak berjasa dalam hidup penulis.
11. My best partner Nadia Wohon, terimakasih untuk bantuan, semangat, dan kesabarannya selama berjuang bersama.
12. My besties Destiana Wardani, Yuliani Cahya Putri Hapsari, Saraswati Putri, Amirah Khansa Nabilla, Anita Indrasari, dan Rizda Ardyati, terimakasih untuk motivasi, dukungan, dan persahabatan yang tanpa mengenal batas. Terkhusus untuk Yuliani Cahya Putri Hapsari dan Amirah Khansa Nabilla, terimakasih atas bantuannya selama penelitian di Jogja.
13. Sahabat-sahabat HR: Pingkan, Yolana, Salis, Salma, Prilla, Rizka, Azizah, Imud, Mbak Flo, Sekar, terimakasih untuk segala bantuan dan dukungan selama kuliah girls, see you on top.
14. Teman-teman seperjuangan di Lab Biologi MIPA, Husna, Irma, Istiqomah, Diyah, Danita, Jely, Guruh, Hidayah, Elma, Aya, terimakasih atas bantuan dan semangat selama sama-sama berjuang dalam penelitian.
15. Teman-teman seperjuangan keluarga besar ITP 2012, terimakasih untuk kebersamaan dan keceriaan selama menempuh masa kuliah.
16. Dan pihak-pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu per satu, terimakasih atas bantuan, doa, dan semangatnya.
Penulis sepenuhnya menyadari bahwa dalam penulisan skripsi ini masih banyak kekurangan, namun penulis berharap karya ini bisa bermanfaat bagi pembaca pada umumnya dan bagi penulis pada khususnya.
Surakarta, Juni 2016
v DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ... i
HALAMAN PENGESAHAN ... ii
KATA PENGANTAR ... iii
DAFTAR ISI ... v
DAFTAR TABEL ... vii
DAFTAR GAMBAR ... viii
DAFTAR LAMPIRAN ... ix
RINGKASAN ... x
SUMMARY ... xi
BAB I PENDAHULUAN ... 1
A. Latar Belakang ... 1
B. Perumusan Masalah ... 3
C. Tujuan Penelitian ... 4
D. Manfaat Penelitian... 4
BAB II LANDASAN TEORI ... 5
A. Tinjauan Pustaka ... 5
1. Ikan Patin ... 5
2. Bakteriosin-Nisin ... 7
3. Potensi Nisin sebagai Bahan Pengawet Fillet Ikan ... 12
B. Kerangka Berpikir ... 18
C. Hipotesis ... 19
BAB III METODE PENELITIAN ... 20
A. Tempat dan Waktu Penelitian ... 20
B. Bahan dan Alat Penelitian ... 20
C. Tahapan Penelitian ... 21
D. Rancangan Penelitian ... 24
E. Analisis ... 24
vi
A. Pengaruh penggunaan nisin dengan metode spray terhadap kualitas
fillet ikan patin ... 25
1. Angka Lempeng Total ... 25
2. pH ... 31
3. Total Volatil Base Nitrogen (TVB-N) ... 33
4. Thiobarbituric Acid (TBA) ... 38
B. Penentuan aktivitas nisin dari Lactococcus lactis pada pengawetan fillet ikan patin dengan metode spray... 42
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ... 43
DAFTAR PUSTAKA ... 44
vii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Induk Patin Siam (SNI 01-6483.1-2000) ... 6
Gambar 2.2 Struktur Nisin A dan Nisin Z (Abu: aminobutyric acid; Dha: dehydroalanine; Dhb: dehydrobutyrine atau β -methyldehydroalanine; Ala-S-Ala: lanthionine; Abu-S-Ala: β-methyllanthionine) (EFSA, 2006) ... 10 Gambar 2.3 Kerangka Berpikir ... 18
Gambar 3.1 Diagram Alir Penelitian Proses Filleting Ikan Patin (Cahyono, 2000) ... 21 Gambar 3.2 Diagram Alir Penelitian Aplikasi Nisin pada Fillet Ikan
Patin ... 22 Gambar 4.1 Pengaruh Penggunaan Nisin dengan Metode Spray terhadap
Angka Lempeng Total (ALT) Fillet Ikan Patin selama 16 Hari Penyimpanan Dingin (4±1 °C) ... 26 Gambar 4.2 Pengaruh Penggunaan Nisin dengan Metode Spray terhadap
pH Fillet Ikan Patin selama 16 Hari Penyimpanan Dingin (4±1 °C) ... 32 Gambar 4.3 Pengaruh Penggunaan Nisin dengan Metode Spray terhadap
Total Volatil Base Nitrogen (TVB-N) Fillet Ikan Patin selama 16 Hari Penyimpanan Dingin (4±1 °C) ... 35 Gambar 4.4 Pengaruh Penggunaan Nisin dengan Metode Spray terhadap
viii
DAFTAR TABEL
Tabel 3.1 Rancangan Penelitian ... 23
Tabel 3.2 Metode Analisis Penelitian ... 23
Tabel 4.1 Pengaruh Penggunaan Nisin dengan Metode Spray terhadap Angka Lempeng Total (ALT) Fillet Ikan Patin selama 16 Hari Penyimpanan Dingin (4±1 °C) ... 26 Tabel 4.2 Pengaruh Penggunaan Nisin dengan Metode Spray terhadap pH
Fillet Ikan Patin selama 16 Hari Penyimpanan Dingin (4±1 °C) .... 31
Tabel 4.3 Pengaruh Penggunaan Nisin dengan Metode Spray terhadap Total Volatil Base Nitrogen (TVB-N) Fillet Ikan Patin selama 16 Hari Penyimpanan Dingin (4±1°C) ... 34 Tabel 4.4 Pengaruh Penggunaan Nisin dengan Metode Spray terhadap
TBA Fillet Ikan Patin selama 16 Hari Penyimpanan Dingin (4±1 °C) ... 39 Tabel 4.5 Matriks Pemilihan Aktivitas Nisin dari Lactococcus lactis pada
ix
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1. Pembuatan Larutan Nisin ... 49
Lampiran 2. Konversi Satuan Nisin ... 51
Lampiran 3. Metode Analisis ... 56
1. Angka Lempeng Total (ALT) ... 56
2. pH ... 57
3. Total Volatile Base Nitrogen (TVB-N) ... 57
4. Thiobarbituric Acid (TBA) ... 58
Lampiran 4. Hasil Uji SPSS ... 60
1. Data uji Angka Lempeng Total (ALT)... 60
2. Data uji pH ... 64
3. Data uji Total Volatile Base Nitrogen (TVB-N) ... 68
4. Data uji Thiobarbituric Acid (TBA)... 73
x
PENGARUH PENGGUNAAN NISIN DARI Lactococcus lactis subsp. lactis DENGAN METODE SPRAY TERHADAP KUALITAS
FILLET IKAN PATIN SELAMA PENYIMPANAN DINGIN
SARAH NUR ADILLA H 0912120
RINGKASAN
Ikan patin (Pangasius hypophthalmus) merupakan ikan air tawar yang banyak dibudidayakan di Indonesia. Produksi patin di Indonesia terus meningkat dari tahun 2009 hingga 2013. Fillet ikan patin merupakan salah satu komoditas ekspor yang banyak diminati oleh masyarakat global terutama Amerika dan Eropa. Namun salah satu kelemahan fillet adalah mudah mengalami kerusakan karena proses autolisis, aktivitas mikroba, dan oksidasi. Metode yang umum digunakan untuk memperpanjang umur simpan fillet adalah dengan pendinginan, namun pertumbuhan mikroba psikrofilik tidak dapat dihambat hanya dengan pendinginan saja. Alternatif lain yang digunakan untuk memperpanjang umur simpan fillet ikan adalah dengan kombinasi metode pendinginan dengan penambahan senyawa antimikroba. Salah satu senyawa antimikroba yang banyak digunakan untuk mengawetkan bahan makanan adalah nisin. Nisin merupakan bakteriosin yang terdiri dari 34 asam amino dengan berat molekul 3.354 Da dan mempunyai sifat antimikroba sebagai bakteriostatis atau bakteriosidal.
Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh penggunaan nisin dari Lactococcus lactis subps. lactis dengan metode spray terhadap kualitas fillet ikan patin siam (Panga sius hypophthalmus) yang disimpan pada suhu dingin (4±1⁰C) dilihat dari Angka Lempeng Total, TVB-N, pH, dan TBA ikan selama 16 hari penyimpanan, dan mengetahui aktivitas optimal penggunaan nisin dari Lactococcus lactis subsp. lactis dengan metode spray pada fillet ikan patin siam (Pangasius hypophtalmus) yang disimpan pada suhu dingin (4±1⁰C). Rancangan percobaan yang digunakan adalah Rancangan Acak Lengkap dengan satu faktor yaitu variasi aktivitas nisin pada tingkat 0 IU/ml, 500 IU/ml, 1.000 IU/ml, dan 2.000 IU/ml. Pengujian dilakukan pada hari ke-0, 4, 8, 12, dan 16 penyimpanan. Analisis data dilakukan dengan uji ANOVA (One Way ANOVA), jika terdapat perbedaan dilanjutkan dengan uji DMRT (α=5%).
Hasil penelitian menunjukkan bahwa penggunaan nisin dari Lactococcus lactis subps. lactis dengan metode spray pada aktivitas 1.000 IU/ml dan 2.000 IU/ml berpengaruh terhadap angka lempeng total, pH, dan TVB-N fillet, namun tidak berpengaruh pada angka TBA fillet selama penyimpanan. Semakin tinggi aktivitas nisin yang digunakan maka semakin rendah angka lempeng total, pH, dan TVB-N fillet di hari terakhir pengujian. Aktivitas optimal penggunaan nisin dengan metode spray pada fillet ikan patin selama penyimpanan dingin adalah 2.000 IU/ml.
xi
EFFECT OF NISIN FROM Lactococcus lactis subsp. lactis WITH SPRAYING METHOD ON THE QUALITY OF
PATIN FILLET DURING COLD STORAGE
SARAH NUR ADILLA H 0912120
SUMMARY
Patin (Panga sius hypophthalmus) belongs to freshwater fish that farmed in Indonesia. Production of patin increased from 2009 to 2013. Patin fillet has become an export commodity, it is also highly demanded by global market especially United States and Europe. However fillet could damage rapidly because of autolysis, microbial growth, and oxidation process. Low temperature storage is common method to decrease the spoilage rate of fillet, however this method is unable to inhibit psycrophiles bacteria growth. For this case, the use of antimicrobial substance is recommended as alternative to retain the fillet during cold storage. Nisin is one of antimicrobial substance that has been used as food preservative. Nisin is a bacteriocin composed of 34 amino acids and 3.354 Da molecular weight with antimicrobial activity as bacteriostatic or bacteriocidal.
The aims of this study were investigated the effect of nisin from Lactococcus lactis subsp. lactis with spraying method on the quality of patin fillet based on total plate count (TPC), pH, TVB-N and TBA values during cold storage (4±1°C), and to know the optimal activity of nisin with spraying method on the patin fillet during cold storage. Completely Randomized Design (CRD) was used in one variable was nisin activity in 0 IU/ml, 500 IU/ml, 1.000 IU/ml, and 2.000 IU/ml. The observation were done at 0, 4, 8, 12, and 16 days of storage. Data were analysed with ANOVA test (One Way ANOVA) followed with DMRT (Duncan Multiple Range Test) (α=5%) if there were the variances between samples.
The result showed that both 1.000 IU/ml and 2.000 IU/ml nisin solution significantly affected the quality of fillet according to TPC, pH, and TVB-N fillet, however no significant differences on the obtained TBA value between samples. The increase of nisin activity could decrease TPC, pH, and TVB-N values in the end of storage. The optimal activity nisin as preservative of cold storage patin fillet with spraying method was 2.000 IU/ml.
