PROFIL MIKROBIOTA FEKAL DAN BERAT BADAN TIKUS
RINI HARIANTI
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2009
Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis “Pengaruh Pemberian Biskuit Tinggi Protein Berisi Krim Probiotik Fungsional terhadap Profil Mikrobiota Fekal dan Berat Badan Tikus” adalah karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apapun kepada perguruan tinggi manapun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir tesis ini.
Bogor, Desember 2009
Rini Harianti NRP I151070051
administration on the profile of fecal microbiota and body weight of rats. Supervised by SRI ANNA MARLIYATI, LILIK KUSTIYAH, and INGRID S. SURONO.
This study was investigating the effect of probiotic cream and high protein biscuit administration on the profile of fecal microbiota, especially fecal lactic acid bacteria and fecal coliform bacteria, and the body weight of rats. Thirty rats, aged 30 days, were divided into 6 groups, 5 rats each, namely; negative control group/standard diet (A0), positive control group/standard diet + non probiotic cream + non high protein biscuit (A1); standard diet + probiotic cream + high protein biscuit (A2); standard diet + probiotic cream + high protein biscuit (2 day interval) (A3); standard diet + probiotic cream + non high protein biscuit (A4) and standard diet + non probiotic cream + high protein biscuit (A5). The period of intervention was carried out for 21 days. Rat’s body weight was observed in every 2 days. Fecal lactic acid bacteria and fecal coliform bacteria were analysed by plate counting at 0, 7, 14 and 21 days period. The results showed that probiotic cream and high protein biscuit (A2) administration has significantly increased the body weight of rats (p<0,05) after 3, 5, 7, 9, 11 and 15days intervention. Likewise, administration of probiotic cream and high protein biscuit (A2) showed significantly increased the population of viable fecal lactic acid bacteria (cfu/g) for each treatment periods (7, 14 and 21 days) as compared to the other treatment groups, and on the other hand, viable fecal coliform bacteria (cfu/g) was significantly reduced (p<0,05) after 7, 14 and 21 days administration of probiotic cream and high protein biscuit (A2).
Keywords : probiotic E. faecium IS-27526, high protein biscuit, fecal lactic acid bacteria, fecal coliform bacteria, body weight of rat
RINI HARIANTI. Pengaruh Pemberian Biskuit Tinggi Protein Berisi Krim Probiotik Fungsional terhadap Profil Mikrobiota Fekal dan Berat Badan Tikus. Dibimbing oleh SRI ANNA MARLIYATI, LILIK KUSTIYAH dan INGRID S. SURONO.
Gizi merupakan salah satu penentu kualitas sumberdaya manusia. Lima puluh persen penduduk Indonesia mengalami masalah gizi, khususnya gizi kurang terutama terjadi pada masa balita. Untuk menanggulangi masalah ini dilakukan beberapa alternatif pemecahan antara lain dengan perbaikan mutu gizi makanan balita melalui modifikasi biskuit tinggi protein berisi krim probiotik fungsional. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh pemberian biskuit tinggi protein berisi krim probiotik fungsional terhadap profil mikrobiota fekal dan berat badan tikus.
Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Mikrobologi, Institut Teknologi Indonesia (ITI) Serpong; Laboratorium Kimia dan Analisis Pangan, Departemen Gizi Masyarakat, Institut Pertanian Bogor; Laboratorium Hewan-Pusat Penelitian dan Pengembangan Gizi dan Makanan, Departemen Kesehatan Bogor dan Laboratorium Mikrobiologi, SEAFAST, Institut Pertanian Bogor. Penelitian dilaksakan dar i bulan Mei – Agustus 2009.
Penelitian terdiri dari beberapa tahap, yaitu modifikasi produk krim probiotik dengan penambahan probiotik Enterococcus faecium IS-27526 yang telah dimikroenkapsulasi dengan metode Fluidized Bed Drayer (FBD), analisis sifat fisik krim probiotik dan krim non probiotik, analisis sifat kimia krim probiotik dan krim non probiotik, analisis mikrobiologi krim probiotik dan krim non probiotik, serta percobaan hewan untuk menganalisis pengaruh pemberian perlakuan terhadap perubahan berat badan tikus, bakteri asam laktat fekal tikus dan bakteri koliform fekal tikus. Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode eksperimental dengan percobaan hewan di laboratorium.
Penelitian menggunakan 30 ekor tikus jantan jenis Sprague Dauley yang dibagi menjadi 6 kelompok masing-masing terdiri dari 5 ekor tikus, yaitu kelompok kontrol negatif / ransum standard (A0); kontrol positif / ransum standar + krim non probiotik + biskuit biasa (A1); ransum standar + krim probiotik + biskuit tinggi protein (A2); ransum standar + krim probiotik + biskuit tinggi protein (selang 2 hari) (A3); ransum standar + krim probiotik + biskuit biasa (A4) dan ransum standar + krim non probiotik + biskuit tinggi protein (A5). Pemberian perlakuan dilakukan selama 21 hari pengamatan. Pengamatan terhadap berat badan tikus dilakukan setiap 2 hari sekali, bakteri asam laktat fekal tikus dan bakteri koliform fekal tikus dilakukan dalam 4 periode pengamatan, yaitu sebelum perlakuan (0 hari), 7 hari, 14 hari dan 21 hari intervensi.
Berdasarkan sifat fisikokimia, krim probiotik dan krim non probiotik memiliki densitas kamba, kadar air, kadar lemak dan kadar karbohidrat yang tidak berbeda nyata (p>0,05), sedangkan untuk pH krim probiotik adalah sangat nyata (p<0,01) lebih rendah daripada krim non probiotik. Kadar protein dan kadar abu krim probiotik adalah nyata lebih tinggi daripada krim non probiotik (p<0,05). Mutu mikrobiologi krim menunjukkan bahwa total bakteri asam laktat untuk krim probiotik adalah 1,42 x 108 cfu/g, total mikroba krim probiotik dan krim non
krim non probiotik tidak terdapat kapang dan khamir.
Pemberian perlakuan berpengaruh terhadap peningkatan berat badan tikus selama 21 hari pengamatan. Pengaruh pemberian krim probiotik dan biskuit tinggi protein (A2) menghasilkan peningkatan berat badan tikus secara nyata (p<0,05) pada pengamatan hari ke-3, 5, 7, 9, 11, 13, dan 15, namun tidak nyata (p>0,05) pada pengamatan hari ke-1, 17, 19 dan 21, meskipun cenderung meningkatkan berat badan tikus dengan semakin lamanya pemberian intervensi tetapi peningkatan berat badan tersebut tidak sebesar pada masa pertumbuhan, karena pada hari ke-17 tikus sudah mencapai usia dewasa.
Rata-rata jumlah bakteri asam laktat dan peningkatan jumlah bakteri asam laktat fekal tikus mengalami peningkatan hingga pengamatan hari ke-21. Kombinasi krim probiotik dan biskuit tinggi protein ( A2) meningkatkan secara nyata populasi bakteri asam laktat fekal tikus pada berbagai periode pengamatan dibandingkan perlakuan lainnya. Begitu juga dengan populasi bakteri koliform fekal tikus dapat ditekan pada perlakuan krim probiotik dan biskuit tinggi protein (A2) dibandingkan perlakuan lainnya.
Hasil dari penelitian ini dapat disimpulkan bahwa pemberian krim probiotik dan biskuit tinggi protein (A2) secara nyata meningkatkan berat badan, meningkatkan bakteri asam laktat fekal dan menurunkan bakteri koliform fekal secara in vivo. Penelitian ini diharapkan dapat membantu meningkatkan kesehatan saluran pencernaan dan penyerapan zat gizi menjadi lebih baik serta memberikan dampak yang positif terhadap kesehatan apabila diaplikasikan ke balita gizi kurang.
Kata kunci : probiotik E. faecium IS-27526, biskuit tinggi protein, bakteri asam laktat fekal tikus, bakteri koliform fekal tikus, berat badan tikus
@ Hak Cipta Milik IPB, tahun 2009
Hak Cipta dilindungi Undang-undang
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan atau menyebutkan sumbernya. Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan, penelitian, penulisan karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritik atau tinjauan suatu masalah, dan pengutipan tersebut tidak merugikan kepentingan yang wajar IPB
Dilarang mengumumkan dan memperbanyak sebagian atau seluruh karya tulis dalam bentuk apa pun tanpa izin IPB
PROFIL MIKROBIOTA FEKAL DAN BERAT BADAN TIKUS
RINI HARIANTI
Tesis
sebagai salah satu syarat memperoleh gelar Magister Sains pada
Program Studi Ilmu Gizi Masyarakat
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2009
Nama : Rini Harianti NRP : I 151070051
Disetujui, Komisi Pembimbing
Dr. Ir. Sri Anna Marliyati, M.Si Ketua
Dr. Ir. Lilik Kustiyah, M.Si Dr. Ir. Ingrid S Surono, M.Sc
Anggota Anggota
Diketahui
Ketua Program Studi Dekan Sekolah Pascasarjana Ilmu Gizi Masyarakat
Dr.drh. M. Rizal M. Damanik, M.Rep,Sc Prof.Dr.Ir. Khairil A. Notodiputro, MS
Alhamdulillahi Rabbil’alamiin. Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT atas segala rahmat dan karunia-Nya sehingga tesis yang berjudul “Pengaruh Pemberian Biskuit Tinggi Protein Berisi Krim Probiotik Fungsional terhadap Profil Mikrobiota Fekal dan Berat Badan Tikus” berhasil diselesaikan.
Selama perkuliahan hingga selesai tersusunnya tesis ini, penulis banyak mendapatkan bantuan baik moral maupun material dari berbagai pihak. Oleh karena itu, penulis ingin menyampaikan rasa terima kasih setulus dan seikhlasnya
kepada:
1. Keluarga tercinta: Papa, Mama, Kakak dan Adikku, serta seluruh keluarga yang selalu memberikan doa, perhatian, curahan kasih sayang, dukungan dan semangat yang terus mengalir tak kenal henti.
2. Ibu Dr. Ir. Sri Anna Marliyati, M.Si, Ibu Dr. Ir. Lilik Kustiyah, M.Si, dan Ibu Dr. Ir. Ingrid S. Surono, M.Sc. Terimakasih atas perhatian, pengertian, dan bimbingannya, sehingga tesis ini dapat diselesaikan.
3. Ibu Dr. Ir. Evy Damayanthi, M.Si selaku dosen penguji luar komisi yang telah memberikan masukan dan saran demi tercapainya kesempurnaan tesis ini. 4. Pemerintahan Provinsi dan Walikota Madya Pekanbaru, Provinsi Riau.
Terimakasih telah memberikan bantuan beasiswa dan dana dalam pelaksanaan
penelitian.
5. Ibu Prof. Dr. drh. Clara M. Kusharto, M.Sc (ketua) dan tim peneliti Hibah Kemitraan yang telah banyak membantu selama proses penelitian dan terimakasih atas dana penelitian yang telah diberikan.
6. Seluruh staf pengajar di Program Studi Ilmu Gizi Masyarakat IPB, yang telah membagi ilmunya kepada penulis. Semoga ilmu yang diberikan menjadi ilmu yang bermanfaat.
7. Ibu Ir. Darti Nurani, M.Si staf pengajar Institut Teknologi Indonesia, Serpong, yang telah membagi ilmunya kepada penulis, bantuan, saran dan kerjasamanya selama penulis melakukan penelitian.
8. Bapak drh. Endi Ridwan selaku Kepala Laboratorium Hewan-Pusat Penelitian dan Pengembangan Gizi dan Makanan, Departemen Kesehatan, Bogor atas bantuan, saran dan kerjasamanya selama penulis melakukan penelitian.
Terimakasih atas bantuan dan kerjasamanya.
10. Laboran Departemen Gizi Masyarakat (Pak Mashudi dan Bu Nina), Mbak Ari di Laboratorium Mikrobiologi Pangan, SEAFAST dan Mas Edi di
Laboratorium Mikrobiologi Teknologi Pangan dan Gizi, Institut Pertanian Bogor yang telah banyak membantu selama penelitian.
11. Teman-teman di Program Studi Ilmu Gizi Masyarakat: Nita Yulianis, M.Si; Yoyanda Bait, SP; Siti Nuryati, M.Si; Dra. Maya Kandiana, Apt; Harfiati, SP; Any Tri Hendarini, SP; Reisi Nurdiani, SP; dr. Reni Zuraida, M.Si; Nur Afrinis, M.Si; Khairunnisa, SP dan teman-teman lain yang tidak bisa disebutkan satu persatu, terima kasih atas semangat yang tak berujung. 12. Partnerku di dalam penelitian Mervina, Nin, Fitri, Shela dan Astrisia yang
telah banyak membantu dan memberikan semangat.
13. Teman-teman di Asrama Riau Dang Merdu: Eka, Uci, Dewi, Atik, Yana, Wewen, Nina, Sriyanto, Pemi, Deby dan anggota Darmaga Regency: Fifin,
Ade, Adam, Isa dan Rusman terima kasih atas dukungan moril dan kepercayaan yang telah diberikan, perhatian, curahan kasih sayang, dukungan dan semangat yang terus mengalir tak kenal henti.
Akhirnya hanya ucapan terima kasih yang dapat penulis haturkan kepada semua pihak yang mungkin terlupa untuk disebutkan. Allah-lah Maha pembalas kebaikan. Amin. Semoga karya ini mendapatkan ridho-Nya dan bermanfaat bagi semua pihak yang membutuhkan. Jazakumullah khairan katsiran.
Bogor, Desember 2009
Penulis dilahirkan di Pekanbaru, Riau pada tanggal 10 Mei 1984. Penulis adalah anak kedua dari Bapak Khairil Anwar dan Ibu Hj. Zarnetty dengan kakak (Andriza, S.Pd) dan dua adik (Trisna Rati Putri, S.Si dan Afifah Ramadhianti).
Pendidikan formal penulis dimulai dari TK Negeri Pembina Pekanbaru. Pada tahun 1996, penulis menyelesaikan pendidikan dasar di SDN 006. Kemudian melanjutkan sekolah di SLTPN 10 Pekanbaru. Selanjutnya penulis menempuh pendidikan di SMAN 10 Pekanbaru selama tahun ajaran 1999-2002. Melalui jalur Bibit Unggul Daerah (BUD), pada tahun 2002 penulis diterima sebagai mahasiswa undangan di Perguruan Tinggi Negeri, Universitas Riau (UNRI) di Jurusan Biologi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam (FMIPA).
Selama masa perjalanan menjadi mahasiswa di Universitas Riau, penulis pernah berperan aktif di organisasi kemahasiswaan, yaitu HIMABIO (Himpunana Mahasiswa Biologi), ALKAMIL (Aliansi Keluarga Mahasiswa Islam). Selama mengikuti perkuliahan, penulis pernah menjadi asisten pada praktikum Biokimia, Mikrobiologi, dan Fisiologi Hewan. Pada Tahun 2005, penulis bersama tim berhasil mendapatkan juara I pada Lomba Karya Tulis Mahasiswa (LKTM) di bid ang sains dan teknologi tingkat Fakultas dan Universitas dengan judul “Peranan Manggrove dalam Mengatasi Dampak Tsunami di Nanggroe Aceh Darussalam”. Penulis bersama tim diutus menjadi finalis untuk Lomba Karya Tulis di Tingkat Nasional yang dilaksanakan di Universitas Bengkulu.
Akhirnya, pada tahun 2006 penulis menamatkan pendidikan di Universitas
Riau Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Jurusan Biologi dengan hasil Pujian. Pada tahun 2007 penulis berkesempatan mengikuti Program Pascasarjana IPB pada Program Studi Ilmu Gizi Masyarakat. Beasiswa pendidikan Pascasarjana di sponsori oleh Pemerintahan Provinsi Riau.
Halaman
PRAKATA ... ix
DAFTAR ISI ... xii
DAFTAR TABEL ... xiii
DAFTAR GAMBAR ... xiv
DAFTAR LAMPIRAN ... xv PENDAHULUAN Latar Belakang ... 1 Tujuan ... 4 Hipotesis ... 4 Manfaat ... 5 TINJAUAN PUSTAKA Pangan Fungsional ... 6 Probiotik ... 8
Bakteri Asam Laktat ... 10
Hewan Percobaan ... 12
BAHAN DAN METODE Waktu dan Tempat ... 14
Bahan dan Alat ... 14
Metode ... 15
Modifikasi Pembuatan Krim Probiotik ... 15
Analisis Sifat Fis ik dan Kimia Krim ... 16
Analisis Mikrobiologi Krim ... 16
Percobaan Pada Hewan ... 16
Rancangan Percobaan dan Analisis Data ... 20
HASIL DAN PEMBAHASAN Pembuatan Krim Probiotik ... 21
Sifat Fisik Krim ... 21
Sifat Kimia Krim ... 23
Mutu Mikrobiologi Krim ... 25
Pengaruh Perlakuan terhadap Pertambahan Berat Badan Tikus ... 27
Mikrobiota Fekal Tikus ... 32
KESIMPULAN DAN SARAN ... 42
DAFTAR PUSTAKA ... 44
Halaman
1. Data biologis tikus ... 13
2. Komposisi krim ... 16
3. Pengelompokan tikus berdasarkan jenis perlakuan ... 18
4. Sifat fisik krim probiotik dan krim non probiotik ... 22
5. Sifat kimia krim probiotik dan krim non probiotik (%bk) ... 23
6. Total bakteri asam laktat pada krim probiotik dan krim non probiotik ... 26
7. Total mikroba pada krim probiotik dan krim non probiotik ... 26
8. Total kapang dan khamir pada krim probiotik dan krim non probiotik ... 27
Halaman
1. Tikus percobaan dan kandang ... 17
2. Skema alur penelitian ... 19
3. Rata-rata berat badan tikus selama 21 hari pengamatan ... 29
4. Rata-rata peningkatan berat badan tikus selama 21 hari pengamatan ... 30
5. Jumlah bakteri asam laktat fekal tikus ... 33
6. Peningkatan jumlah bakter i asam laktat fekal tikus pada pengamatan hari ke- 7, 14 dan 21 ... 36
7. Jumlah bakteri koliform fekal tikus ... 38
8. Penurunan jumlah bakteri koliform fekal tikus pada pengamatan hari ke- 7, 14 dan 21 ... 40
Halaman
1. Metode analisis sifat fisik krim ... 49
2. Metode analisis sifat kimia krim ... 50
3. Metode analisis mikrobiologi krim ... 53
4. Pembuatan ransum standar tikus ... 55
5. Metode analisis bakteri asam la ktat fekal dan koliform fekal tikus ... 56
6. Hasil uji statistik (t-test) sifat fisik krim probiotik dan non probiotik ... 58
7. Hasil uji statistik (t-test) sifat kimia krim probiotik dan non probiotik ... 59
8. Berat badan tikus selama 21 hari pengamatan ... 61
9. Hasil sidik ragam pengaruh perlakuan terhadap berat badan tikus ... 62
10. Hasil uji lanjut Tukey pengaruh perlakuan terhadap berat badan tikus ... 63
11. Peningkatan berat badan tikus selama 21 hari pengamatan ... 67
12. Hasil sidik ragam pengaruh perlakuan terhadap peningkatan berat badan tikus ... 68
13. Hasil uji lanjut Tukey pengaruh perlakuan terhadap peningkatan berat badan tikus ... 69
14. Pengaruh perlakuan terhadap total bakteri asam laktat fekal tikus ... 73
15. Hasil sidik ragam pengaruh perlakuan terhadap total bakteri asam laktat fekal tikus ... 74
16. Hasil uji lanjut Tukey pengaruh perlakuan terhadap total bakteri asam laktat fekal tikus ... 74
17. Pengaruh perlakuan terhadap peningkatan total bakteri asam laktat fekal tikus ... 76
18. Hasil sidik ragam pengaruh perlakuan terhadap peningkatan total bakteri asam laktat fekal tikus ... 77
19. Hasil uji lanjut Tukey pengaruh perlakuan terhadap peningkatan total bakteri asam laktat fekal tikus ... 77
20. Pengaruh perlakuan terhadap total bakteri koliform fekal tikus ... 78
21. Hasil sidik ragam pengaruh perlakuan terhadap total bakteri koliform fekal tikus ... 79
22. Hasil uji lanjut Tukey pengaruh perlakuan terhadap total bakteri koliform fekal tikus ... 79
25. Hasil uji lanjut Tukey pengaruh perlakuan terhadap penurunan
PENDAHULUAN
Latar BelakangGizi merupakan salah satu penentu kualitas sumber daya manusia. Lima puluh persen penduduk Indonesia mengalami masalah gizi, khususnya gizi kurang yang sering terjadi pada masa balita. Masalah gizi kurang dapat memunculkan
masalah besar akibat tidak adanya keseimbangan gizi dan secara perlahan akan berdampak pada tingginya angka kematian balita dan rendahnya umur harapan hidup. Berbagai penelitian membuktikan lebih dari separuh kematian bayi dan balita disebabkan oleh masalah gizi. Resiko meninggal dari anak yang mengalami masalah gizi 13 kali lebih besar dibandingkan anak yang normal. Masalah gizi pada anak balita, salah satunya diakibatkan oleh pola makan yang kurang baik (Sulaeman 1993). Menanggulangi masalah ini perlu dilakukan beberapa alternatif pemecahan antara lain perbaikan pola konsumsi pangan melalui pangan fungsional.
Seiring dengan meningkatnya kesadaran masyarakat akan pentingnya makanan fungsional yang memiliki efek menguntungkan bagi tubuh, maka
kualitas dari makanan fungsional harus ditingkatkan. Ada berbagai macam makanan fungsional, salah satunya adalah dengan memanfaatkan hasil laut, sumber protein nabati dan mikroorganisme sebagai bahan tambahan dengan penggunaan probiotik. Munculnya keberadaan probiotik mengakibatkan semakin meningkatnya pemanfaatan bakteri probiotik sebagai komponen utama makanan fungsional, sehingga diperkenalkan istilah baru yaitu makanan probiotik. Salah satu upaya yang dapat dilakukan untuk memperbaiki mutu gizi makanan balita adalah melalui modifikasi krim probiotik dan biskuit tinggi protein.
Modifikasi krim probiotik yang dilakukan dalam penelitian ini adalah dengan menambahkan probiotik strain lokal asal dadih, Enterococcus faecium IS-27526, sedangkan dalam pembuatan biskuit tinggi protein memanfaatkan
bahan dasar ikan lele dan kedelai yang dibuat dalam bentuk tepung badan ikan, tepung kepala ikan dan isolat protein kedelai yang digunakan sebagai bahan tambahan pada pembuatan biskuit, sehingga dapat memperbaiki kandungan gizi produk makanan yang diproduksi.
Pertimbangan memilih penelitian mengenai penggunaan probiotik pada
balita adalah merupakan konfirmasi penelitian yang dilakukan oleh Rieuwpassa (2004) yang telah berhasil melakukan formulasi biskuit konsentrat protein ikan dan probiotik sebagai makanan tambahan untuk meningkatkan respon imun humoral, khususnya antibodi IgA dan status gizi balita usia 1-5 tahun. Pemilihan penggunaan probiotik pada biskuit tinggi protein didasarkan pada prinsip probiotik dapat bertahan hidup dalam saluran cerna, mampu menempel pada sel epitel usus, kolonisasi mikroba yang menguntungkan yang masuk ke saluran cerna, mencegah perkembangan bakteri patogen, tahan terhadap asam lambung dan garam empedu, aman untuk di konsumsi dan teruji secara klinis yang menguntungkan bagi kesehatan (Salminen et al. 2004).
Di Indonesia terdapat produk olahan susu fermentasi tradisional dari susu kerbau yang disebut dengan dadih. Dadih merupakan produk susu fermentasi
tradisional seperti yoghurt yang terdapat di daerah Sumatera Barat, yang proses pembuatannya sangat sederhana. Dalam dadih terdapat bakteri asam laktat (salah satu jenis bakteri probiotik) yang berperan dalam pembentukan tekstur dan citarasa. Melihat manfaatnya sebagai susu fermentasi, dadih juga mempunyai potensi yang sama sebagai pangan probiotik ( Akuzawa & Surono 2002). Salah satu strain yang berhasil diisolasi dari dadih susu fermentasi tradisional asal Sumatera Barat adalah bakteri E. faecium IS-27526.
Studi mengenai bakteri asam laktat menunjukkan bahwa banyak efek menguntungkan yang diberikan dari aktivitas bakteri ini. Probiotik asal dadih E. faecium IS-27526 telah terbukti mampu meningkatkan bakteri asam laktat dan menurunkan jumlah total mikroba aerob serta anaerob feses pada lansia,
sedangkan pada anak balita, terbukti secara signifikan meningkatkan total serum IgA serta total sIgA dari saliva (Surono 2004; Rieuwpassa 2004). Penelitian yang dilakukan oleh Collado et al. (2007) tentang kemampuan menempel bakteri probiotik dalam menghambat bakteri patogen yang disolasi dari dadih asal Indonesia menunjukkan hasil bahwa strain L. plantarum IS-10506 dan E. faecium IS-27526 memiliki kemampuan menempel pada mukosa usus yang lebih baik dibandingkan strain lain, yaitu E. faecium IS-16183, E. faecium IS-23427, L. plantarum IS-20506.
Penelitian mengenai penempelan bakteri asam laktat yang diisolasi dari
dadih mengindikasikan bahwa setelah perlakuan pemanasan persentase hidrofobik meningkat dari 9,6% menjadi 17,8% untuk semua bakteri asam laktat, yaitu E. faecium IS-16183, E. faecium IS-23427, E. faecium IS-27526, L. plantarum IS-10506, L. plantarum IS-20506 ( Collado et al. 2007). Penelitian yang dilakukan oleh Rieuwpassa (2004) menunjukkan bahwa pemberian biskuit berbasis tepung ikan teri dan krim probiotik E. faecium IS-27526 pada balita dapat meningkatkan pertumbuhan dan respon imun yang baik. Hal serupa juga dilakukan pada sejumlah balita dan dilaporkan bahwa pemberian diet E. faecium IS-27526 dapat meningkatkan sekresi antibodi IgA tanpa menimbulkan keluhan pada saluran pencernaan yang berarti dan secara in vitro terbukti memiliki kemampuan menempel dan membentuk koloni pada epitel saluran pencernaan (Surono 2004).
Viabilitas dari bakteri probiotik dalam suatu produk merupakan hal
penting yang mempengaruhi efikasi dari probiotik. Bakteri probiotik harus mampu bertahan selama proses asam lambung, enzim dan garam empedu yang terdapat dalam usus halus. Mengingat hal di atas, dibutuhkan suatu teknologi untuk menghasilkan barier fisik pada probiotik untuk menghindari pengaruh kondisi lingkungan yang akan mengganggu keberlangsungan hidup probiotik. Salah satu metode yang dapat dilakukan untuk melindungi probiotik adalah dengan metode mikroenkapsulasi. Mikroenkapsulasi adalah teknik menyelubungi probiotik dengan bahan penyalut dalam ukuran mikron untuk melindungi probiotik dari pengaruh faktor lingkungan.
Oleh sebab itu, dilakukan perlakuan khusus untuk meningkatkan viabilitas bakteri probiotik, baik disaat penyimpanan maupun saat melalui saluran
pencernaan dengan cara mikroenkapsulasi. Pada penelitian ini dilakukan modif ikasi krim probiotik dengan menggunakan strain E. faecium IS-27526 yang telah dimikroenkapsulai dengan metode Fluidized Bed Drayer (FBD) dengan pautan silang alginat dan kalsium klorida sebagai materi penyalut. Krim probiotik biskuit tinggi protein sebelum diberikan pada anak balita perlu diuji terlebih dahulu pada hewan percobaan, sehingga menghasilkan krim probiotik dengan kualitas sifat fisik, sifat kimia dan mikrobiologi yang mampu meningkatkan berat badan dan viabilitas bakteri asam laktat dan bakteri koliform fekal tikus.
Tujuan
Tujuan Umum
Tujuan umum dari penelitian ini adalah untuk mengkaji pengaruh pemberian biskuit tinggi protein berisi krim probiotik fungsional terhadap profil mikrobiota fekal dan berat badan tikus.
Tujuan Khusus
1. Melakukan modifikasi krim probiotik biskuit tinggi protein.
2. Menganalisis mutu krim probiotik hasil modifikasi berupa analisis sifat fisik, analisis sifat kimia dan analisis mikrobiologi.
3. Mempelajari pengaruh pemberian krim probiotik dan biskuit tinggi protein, krim probiotik dan biskuit tinggi protein (selang 2 hari), krim probiotik dan
biskuit biasa, krim non probiotik dan biskuit tinggi protein terhadap perubahan berat badan tikus.
4. Mempelajari pengaruh pemberian krim probiotik dan biskuit tinggi protein, krim probiotik dan biskuit tinggi protein (selang 2 hari), krim probiotik dan biskuit biasa, krim non probiotik dan biskuit tinggi protein terhadap profil bakteri asam laktat dan bakteri koliform fekal tikus.
Hipotesis
1. Pemberian krim probiotik dan biskuit tinggi protein, krim probiotik dan biskuit tinggi protein (selang 2 hari), krim probiotik dan biskuit biasa, krim non probiotik dan biskuit tinggi protein berpengaruh nyata terhadap
peningkatan berat badan tikus dibandingkan kontrol.
2. Pemberian krim probiotik dan biskuit tinggi protein, krim probiotik dan biskuit tinggi protein (selang 2 hari), krim probiotik dan biskuit biasa, krim non probiotik dan biskuit tinggi protein berpengaruh nyata terhadap profil viabilitas bakteri asam laktat dan bakter i koliform fekal tikus.
Manfaat
Hasil penelitian ini diharapkan dapat memberikan bukti ilmiah dan informasi tentang biskuit tinggi protein berisi krim probiotik, serta viabilitas bakteri asam laktat fekal dan bakteri koliform fekal yang dapat meningkatkan berat badan tikus secara pre-klinis, sehingga dapat dilanjutkan ke studi intervensi pada balita giz i kurang yang akan memberikan dampak positif terhadap kesehatan dengan cara memperbaiki keseimbangan mikrobiota dalam saluran pencernaan, sehingga penyerapan zat gizi menjadi lebih baik.
TINJAUAN PUSTAKA
Pangan FungsionalKonsep penilaian makanan tidak hanya digunakan untuk memenuhi kebutuhan primer, yaitu rasa lapar dan pemenuhan zat- zat gizi bagi tubuh, tetapi juga digunakan untuk memenuhi kebutuhan sekunder, yaitu citarasa yang enak,
aman untuk dikonsumsi, serta memenuhi kebutuhan tersier, yaitu memberikan manfaat yang positif dalam mencegah atau menanggulangi berbagai penyakit. Pangan fungsional adalah pangan yang telah melalui proses, mengandung satu atau lebih senyawa yang berdasarkan kajian-kajian ilmiah yang dianggap mempunyai fungsi-fungsi fisiologis tertentu yang bermanfaat bagi kesehatan (Surono 2004).
Ada tiga faktor yang harus dipenuhi agar suatu produk dapat disebut sebagai pangan fungsional, yaitu produk yang dihasilkan merupakan suatu produk pangan yang berasal dari bahan atau ingredient yang terdapat secara alami, produk yang dihasilkan dikonsumsi sebagai bagian dari diet atau menu sehari-hari, produk yang dihasilkan memiliki fungsi tertentu pada waktu dicerna,
memberikan peran dalam proses tubuh seperti memperkuat pertahanan tubuh, mencegah penyakit tertentu, membantu mengembalikan kondisi tubuh setelah terserang peyakit, menjaga kondisi fisik dan mental, serta memperlambat proses penuaan (Winarno & Felicia 2007).
Golongan senyawa yang dianggap mempunyai fungsi-fungsi fisiologis tertentu di dalam makanan fungsional adalah senyawa-senyawa alami di luar zat gizi dasar yang terkandung dalam makanan, yaitu serat pangan, oligosakarida, gula alkohol (polyol), asam lemak tidak jenuh jamak (polyunsaturated fatty acids = PUFA), peptida dan protein tertentu, glikosida dan isoprenoid, polifenol dan isoflavon, kolin dan lesitin, bakteri asam laktat, phytosterol, vitamin dan mineral tertentu. Bakteri asam laktat termasuk salah satu komponen bahan pangan
fungsional. Manfaat kesehatan yang berkaitan dengan bakteri asam laktat adalah memperbaiki daya cerna laktosa, mengendalikan bakteri patogen dalam saluran pencernaan, penurunan serum kolesterol, menghambat tumor, antimutagenik dan antikarsinogenik, menstimulir sistem imun, pencegahan sembelit, produksi vitamin B, produksi bakteriosin dan inaktivasi berbagai senyawa beracun.
Saat ini, industri pangan lebih mengarahkan produk inovasi baru yang
dihasilkan ke arah yang lebih spesifik sebagai makanan fungsional. Munculnya fenomena probiotik mengakibatkan semakin meningkatnya pemanfaatan bakteri probiotik sebagai komponen utama makanan fungsional, sehingga diperkenalkan istilah baru yaitu makanan probiotik. Aplikasi probiotik dalam makanan fungsional tidak terbatas pada produk olahan susu, tetapi berkembang ke produk-produk makanan baru seperti fermentasi sereal, makanan formula bayi, jus buah, fermentasi produk kedelai, dan berbagai makanan yang bersifat menanggulangi penyakit (Lee & Salminen 1995; Surono 2004). Heenan et al. (2002) melakukan studi terhadap makanan probiotik dengan menambahkan bakteri probiotik ke dalam makanan vegetarian dan Shimakawa et al. (2003) menumbuhkan Bifidobacterium breve strain yakult ke dalam susu kedelai sebagai makanan fungsional.
Indonesia memiliki berbagai jenis makanan fermentasi tradisional yang berpotensi mengandung probiotik, salah satunya adalah dadih. Dadih adalah makanan tradisional Minangkabau dan daerah sekitarnya di Sumatera Barat. Produk makanan ini diproduksi dengan cara memasukkan susu kerbau segar yang telah disaring ke dalam bambu buluh, ditutup dengan daun pisang dan dibiarkan pada suhu kamar selama kurang lebih 1 – 2 hari sampai terbentuk gumpalan menyerupai pasta (Surono & Hosono 1995). Terbentuknya gumpalan atau pasta sebagai akibat penurunan pH oleh aktivitas proses fermentasi. Penuruan pH menyebabkan rasa dadih agak asam karena terbentuknya asam laktat sebagai produk utama hasil metabolisme bakteri asam laktat. Makanan ini biasanya dikonsumsi mentah (tanpa dimasak atau dipanaskan, sehingga sel tetap hidup)
(Hosono et al. 1985; Nakazawa & Hosono 1992).
Dilihat dari komposisi kimia dan nilai gizi, dadih merupakan sumber protein yang tinggi, yaitu sekitar 39,8% yang mengandung hampir semua jenis asam amino esensial yang digunakan untuk pertumbuhan. Dadih juga mengandung kalsium dalam jumlah yang relatif tinggi yang sangat berperanan dalam pertumbuhan, pembentukan tulang dan gigi, serta mencegah terjadinya pengeroposan tulang (osteoporosis) pada orang dewasa atau usia lanjut. Selain itu, dadih juga menghasilkan beberapa jenis vitamin terutama vitamin B kompleks
yang merupakan komponen susu sendiri, vitamin B dan vitamin K (Surono &
Hosono 1995).
Bakteri asam laktat pada bahan pangan fermentasi tradisional telah memiliki sejarah aman dikonsumsi atau tergolong GRAS. Sepuluh strain bakteri asam laktat dadih telah terbukti secara in vitro memiliki sifat-sifat probiotik yang baik yaitu tahan asam, garam empedu dan lisozim, sehingga mampu bertahan hidup di saluran pencernaan (Surono 2003). Bakteri asam laktat yang terlibat selama proses fermentasi dadih salah satunya adalah E. faecium IS-27526 yang berperan dalam pembentukan tekstur dan citarasa. Melihat manfaatnya sebagai susu fermentasi, dadih juga mempunyai potensi yang sama sebagai pangan probiotik (Akuzawa & Surono 2002).
Bakteri probiotik E. faecium IS-27526 salah satu jenis probiotik yang sudah banyak diteliti. Probiotik ini merupakan hasil isolasi dadih, susu fermentasi
tradisional asal Sumatera Barat yang telah terbukti berperan sebagai probiotik karena tahan pH rendah, garam empedu, mampu melakukan agregasi, menempel, dan berkolonisasi di usus, bahkan berinteraksi melawan patogen (Colado et al. 2007). Probiotik ini juga telah diidentifikasi secara molekuler dengan teknik Polymerase Chain Reaction.
Probiotik
Probiotik adalah mikroorganisme hidup yang masuk dalam jumlah yang cukup yaitu 106 – 108 cfu/g, sehingga dapat memberikan manfaat kesehatan bagi inang (FAO 2001). Probiotik termasuk dalam kelompok bakteri baik dan umumnya memenuhi status GRAS (Generally Recognized As Safe), yaitu aman
bagi manusia, tidak bersifat patogen dan kemampuannya untuk hidup di saluran pencernaan serta mampu menekan pertumbuhan bakteri patogen enterik sehingga dapat dimanfaatkan untuk menjaga kesehatan dan ketahanan tubuh.
Kelompok bakteri ini tidak membusukkan protein dan dapat memetabolisme berbagai jenis karbohidrat secara fermentatif menjadi asam laktat sehingga disebut bakteri asam laktat (Surono 2004). Beberapa kriteria dan persyaratan suatu mikroorganisme dikatakan sebagai probiotik yang efektif dan menguntungkan bagi kesehatan adalah berasal dari manusia (human origin), stabil
terhadap asam maupun cairan empedu, dapat menempel (adhesi) pada usus
manusia, membentuk koloni pada manusia, bersifat antagonis terhadap bakteri patogen, secara klinis terbukti efektif terhadap kesehatan, dan aman untuk dikonsumsi.
Jenis bakteri asam laktat yang telah banyak digunakan sebagai kultur probiotik adalah Lactobacillus dan Bifidobacteria. Jenis bakteri ini dikonsumsi dalam produk makanan fermentasi. Bakteri ini adalah jenis flora normal dari usus manusia. Syarat mikroba hidup yang harus terdapat pada produk probiotik adalah sebesar 106-108 cfu/ml (FAO/WHO 2001) atau 108-1010 cfu/g preparat ker ing (Vinderola et al. 2000). International Dairy Federation (IDF) memberikan standar jumlah minimum probiotik hidup yang dikonsumsi sebagai acuan adalah 107-108 koloni per gram pada produk akhir, sedangkan jumlah probiotik dalam bioproduk harus cukup jumlahnya untuk aktivitas fisiologi yang terbukti pada
manusia (Charteris et al. 1998).
Viabilitas dari bakteri probiotik dalam suatu produk sangat mempengaruhi efikasi dari probiotik. Bakteri probiotik harus bisa bertahan selama proses pembuatan, penyimpanan produk dan bertahan terhadap kondisi asam lambung, enzim dan garam empedu yang terdapat dalam usus halus. Ketahanan terhadap asam lambung merupakan syarat penting suatu isolat menjadi probiotik. Hal ini disebabkan bila isolat tersebut masuk ke dalam saluran pencernaan manusia, maka harus mampu bertahan dari pH asam lambung (Kimoto et al. 1999).
Lambung hanya mengandung bakteri yang tahan terhadap asam, dengan pH atau keasaman lambung sangat rendah, yaitu sekit a r 1,7 dan bakteri asam laktat bias bertahan dalam bilangan ribuan (103) bakteri. Usus besar (colon)
ditempati 400-500 jenis bakteri yang jumlahnya triliunan (1012-14) bakteri, dan bakteri asam laktat jumlahnya berkisar 104 – 109 bakteri (Surono 2004). Waktu yang diperlukan mulai saat bakteri masuk sampai keluar dari lambung adalah sekitar 90 menit. Setelah bakteri berhasil melalui lambung, maka akan memasuki saluran usus atas dimana garam empedu disekresikan.
Bakteri Asam Laktat
Bakteri asam laktat didefinisikan sebagai kelompok bakteri yang membentuk asam laktat, baik sebagai satu-satunya produk maupun sebagai produk utama pada metabolisme karbohidrat. Beberapa ciri yang dimiliki oleh bakteri asam laktat adalah bakteri Gram positif, tidak membentuk spora, tidak mempunyai sitokrom, berbentuk bulat atau batang, dan katalase negatif (Surono 2004). Bakteri asam laktat banyak ditemukan pada produk makanan olahan, baik produk hewani seperti daging dan ikan yang difermentasi, susu fermentasi, maupun pada produk nabati seperti fermentasi sayuran dan buah-buahan. Selain itu, bakteri asam laktat juga banyak terdapat pada organ dalam makhluk hidup, seperti pada saluran pembuangan, jalur genital, jalur intestin, maupun jalur respiratori pada manusia dan hewan.
Berdasarkan klasifikasi bakteri asam laktat terdiri dari 10 genera yaitu
Aerococcus, Carnobacterium, Enterococcus, Lactobacillus, Lactococcus, Leuconostoc, Pediococcus, Streptococcus, Tetragenococcus, dan Vagococcus (Rahayu & Magino; Hikmah 2006). Enterococcus merupakan bakteri asam laktat penghuni usus halus yang dominan disamping Lactobacillus. Jumlahnya mampu mencapai 1010 sel/g dalam usus halus dan berkurang hingga 108 sel/g dalam feses (Mitsuoka 1989; Hikmah 2006). Studi mengenai bakteri asam laktat menunjukkan bahwa banyak efek menguntungkan yang diberikan dari aktivitas bakteri ini. Penggunaannya sebagai probiotik yang ditambahkan pada bahan makanan kini banyak dipelajari. Probiotik asal dadih E. faecium IS-27526 misalnya telah terbukti mampu meningkatkan bakteri asam laktat pada feses, serta menurunkan jumlah total mikroba aerob dan anaerob feses pada lansia, sedangkan pada anak
balita, terbukti secara signifikan meningkatkan total serum IgA serta total sIgA dari saliva (Surono 2004; Rieuwpassa 2004).
Ada berbagai keuntungan dan manfaat bakteri asam laktat sebagai probiotik secara fisiologis dalam tubuh yaitu memperbaiki daya cerna protein susu dengan mengendapkannya sebagai gumpalan yang halus, memperbaiki pemanfaatan kalsium, fosfor dan zat besi, menstimulir sekresi asam lambung, meningkatkan pergerakan isi lambung dan sebagai sumber energi dalam proses
respirasi (Surono 2004). Beberapa manfaat secara umum dari bakteri probiotik
adalah:
1. Efek probiotik terhadap bakteri patogen
Pelekatan flora normal yang menguntungkan pada mukosa akan menghambat kolonisasi bakteri patogen pada mukosa. Kolon yang sehat dengan produksi mukus yang cukup dan kolonisasi bakteri yang sesuai akan mencegah melekatnya bakteri patogen, modulasi proses penyakit dan mencegah inflamasi (Drisko et al. 2003). Selain itu, strain probiotik bersifat antibakteri patogen karena senyawa antimikroba yang dihasilkan. Selain metabolit primer seperti asam laktat, asetat dan propionat, kelompok yang paling penting dari senyawa antimikroba bakteri probiotik adalah bakteriosin, suatu metabolit sekunder yang merupakan peptida berberat molekul tinggi, dan senyawa metabolit dengan berat molekul rendah seperti hidrogen peroksida, diasetil, asam organik dan senyawa aroma.
2. Menurunkan morbiditas diare
Salah satu manfaat probiotik adalah menurunkan keparahan dan lamanya durasi diare. Banyak para peneliti menyimpulkan bahwa probiotik mampu menurunkan keparahan dan lama terjadinya diare akibat virus (rotavirus). Mekanisme probiotik dalam mengatasi masalah ini adalah dengan kemampuannya dalam meningkatkan sistem pertahanan tubuh melalui peningkatan jumlah sel fagosit, T limfosit, Natural Killer Cell, dan IgA (Schrezenmeir & Vrese 2001). 3. Lactose intolerance
Susu fermentasi telah terbukti mampu membantu memecahkan masalah intoleransi laktosa karena melibatkan bakteri asam laktat. Intoleransi laktosa merupakan gangguan kemampuan produksi enzim laktase atau ß-galaktosidase.
Laktase penting untuk mengasimilasi disakarida pada susu dan perlu dipecah menjadi glukosa dan galaktosa. Orang yang mengalami masalah intoleransi laktosa akan mengalami gangguan atau ketidaknyamanan pada perut, diare, kram, mual, muntah, dan sebagainya. Bakteri asam laktat menguraikan laktosa susu menjadi monosakarida dalam bentuk glukosa dan galaktosa yang mudah dicerna dan diserap oleh tubuh (Schrezenmeir & Vrese 2001).
4. Alergi
Mekanisme penggunaan probiotik untuk pencegahan alergi adalah dengan memberikan stimulasi mikrobial pada sistem imun host, melalui kultur mikroorganisme hidup yang bersifat menguntungkan. Sebuah studi di Finlandia menunjukkan adanya penurunan insiden alergi susu pada bayi yang diberi Lactobacillus rhamnosus GG selama masa-masa awal usia bayi. Probiotik dapat memberikan efek positif terhadap reaksi alergi melalui perbaikan fungsi barier mukosa dan s istem imun. Adanya senyawa pertahan tubuh seperti T limfosit akan mencegah terjadinya alergi.
Hewan Percobaan
Hewan percobaan adalah hewan yang sengaja dipelihara dan diternakan untuk dipakai sebagai hewan model guna mempelajari dan mengembangkan
berbagai macam bidang ilmu dalam skala penelitian atau pengamatan laboratorium (Malole et al. 1989). Penggunaan hewan percobaan diantaranya dilakukan untuk uji efikasi ataupun menguji keamanan atau efek samping dari suatu bahan kimia atau alami sebelum diujikan pada manusia.
Hewan percobaan harus memiliki kriteria jika dijadikan penelitian, antara lain kemiripan fungsi fisiologis dengan manusia, perkembangbiakan yang cepat, mudah didapat dan dipelihara serta murah secara ekonomi (Subahagio et al. 1997). Pada umumnya fungsi dan bentuk organ, proses biokimia dan biofisik serta fisiologis antara tikus dan manusia memiliki banyak kemiripan. Penggunaan tikus sebagai hewan percobaan dalam salah satu penelitian karena memiliki saluran pencernaannya menyerupai saluran pencernaan manusia, sehingga yang dimakan
oleh manusia dapat dimakan dan dic erna oleh tikus. Ada perbedaan antara tikus dan manusia antara lain terdapat pada struktur dan fungsi plasenta tikus, pertumbuhan tikus lebih cepat, tikus tidak mempunyai kandung empedu dan tidak dapat muntah karena struktur anatomi yang tidak lazim di tempat esofagus bermuara ke dalam lambung.
Terdapat tiga galur tikus putih yang umum dikenal, yaitu galur Sprague Dauley, galur Winstar, dan galur Long-Evans. Galur Sprague Dauley adalah salah satu jenis tikus putih yang sering digunakan dalam penelitian. Sprague Dauley
yang umum digunakan dalam penelitian mempunyai ciri berwarna putih albino,
berkepala kecil, leher sedang, dan panjang tubuh bisa sama panjang atau lebih pendek dari pada ekor. Bobot tikus jantan pada umur 12 minggu dapat mecapai berat 300 g, sedangkan tikus betina hanya mencapai 200 g (Tabel 1). Tikus putih dikenal sebagai model hewan percobaan yang baik karena mudah ditangani, dapat diperoleh dalam jumlah yang besar dan memberi nilai hasil ulangan yang cukup dipercaya (Kardiningsih 2005).
Tabel 1 Data biologis tikus
Kriteria Nilai
Berat badan dewasa jantan 300 – 400 g
Berat badan dewasa betina 250 – 300 g
Berat lahir 5 – 6 g
Temperatur tubuh 36 – 39 0C (rata-rata 37,50C)
Harapan hidup 2 – 3 tahun, dapat sampai 4 tahun
Konsumsi makanan 10 g/100 g/hari
Konsumsi air minum 10 – 12 ml/100 g/hari
Jumlah pernapasan 65 – 115/menit
Kawin setelah beranak 1 – 24 jam
Konsumsi oksigen 1,29 – 2,68 ml/g/jam
Sumber: Malole et al. 1989
Seekor tikus dewasa makan antara 12 – 20 g/hari/ekor dan 20 – 40 ml/air/har i/ekor setiap hari. Pada suhu 210C tikus jantan yang berumur 6 bulan akan mengkonsumsi pakan sebanyak 11,8 g/100 g berat badan/har i dan tikus betina berumur 1 tahun mengkonsumsi 5,3 g/100 g berat badan/hari. National Research Council (1978) dan Weihe (1989) menyatakan bahwa rata-rata pemberian pakan harian untuk tikus Sprague Dauley selama periode pertumbuhan dan reproduksi mendekati 15 – 20 g untuk jantan dan 10 – 15 g untuk betina. Keadaan tersebut menunjukkan bahwa umur, jenis kelamin dan suhu lingkungan berpengaruh terhadap konsumsi pakan.
BAHAN DAN METODE
Waktu dan TempatPenelitian dilaksanakan dar i bulan Mei – Agustus 2009 yang merupakan bagian dari penelitian Hibah Kemitraan “Studi Efikasi Makanan Fungsional Berbasis Tepung Ikan dan Probiotik untuk Meningkatkan Daya Tahan Tubuh
Anak Balita Rawan Gizi”. Penelitian dilakukan di Laboratorium Mikrobologi, Institut Teknologi Indonesia (ITI) Serpong untuk pembuatan krim. Analisis sifat fisik dan kimia krim dilakukan di Laboratorium Kimia dan Analisis Pangan, Departemen Gizi Masyarakat, Institut Pertanian Bogor. Pemeliharaan dan perlakuan pada tikus, serta pengukuran berat badan tikus dilakukan di Laboratorium Hewan-Pusat Penelitian dan Pengembangan Gizi dan Makanan, Departemen Kesehatan, Bogor. Analisis mikrobiologi krim dan analisis profil mikrobiota fekal tikus dilakukan di Laboratorium Mikrobiologi, SEAFAST, Institut Pertanian Bogor.
Bahan dan Alat
Bahan yang digunakan dalam penelitian adalah bahan untuk pembuatan krim (mentega, susu, gula bubuk, margarin), Enterococcus faecium IS-27526 dengan viabilitas probiotik adalah 108 cfu/g krim, tikus jantan jenis Sprague Dauley, ransum, bahan untuk analisis sifat fisik dan kimia (HCl 0,1 M, NaOH 0,1 M, ZnSO4 5%, Ba(OH)2 0,3 N, kertas saring, K2SO4, H2SO4, H3BO3, Na2S2O3, metilen biru, alkohol), dan analisis mikrobiologi (MRSA, PCA, PDA, VRBA, dan buffer fosfat).
Peralatan yang digunakan dalam penelitian adalah alat-alat untuk proses pembuatan krim probiotik, alat untuk analisis sifat fisik, kimia dan mikrobiologi, seperti autoklaf, inkubator, oven, neraca analitik, refrigerator, vakum flash, timbangan, desikator, Bunsen, gelas ukur, cawan petri, cawan porselin, tabung
silinder kimia, tabung Soxhlet, labu Kjeldahl, labu takar, pipet tetes, Erlenmeyer, hotplate, laminar, vorteks, mikropipet, cryotube, tabung reaksi, rak tabung, serta alat-alat pemeliharaan tikus, yaitu kandang tikus, timbangan, tempat makan, dan tempat minum.
Metode
Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode eksperimental dengan percobaan hewan di laboratorium. Penelitian ini terdiri dari beberapa tahap, yaitu modifikasi produk krim probiotik yang telah dimikroenkapsulasi, analisis sifat fisik krim probiotik dan krim non probiotik, analisis sifat kimia krim probiotik dan krim non probiotik, analisis mikrobiologi krim probiotik dan krim non probiotik, serta percobaan hewan untuk menganalisis pengaruh pemberian perlakuan terhadap perubahan berat badan tikus, bakteri asam laktat fekal tikus dan bakteri koliform fekal tikus.
Modifikasi Pembuatan Krim Probiotik
Formula dasar yang digunakan dalam pembuatan krim probiotik mengacu pada has il penelitian Rieuwpassa (2004). Probiotik yang digunakan dalam
penelitian ini adalah E. faecium IS-27526 yang telah terbukti, baik secara in vitro maupun in vivo. E. faecium IS-27526 telah memenuhi syarat bakteri dinyatakan sebagai probiotik yaitu aman dikonsumsi atau tergolong GRAS, secara in vitro tahan asam, garam empedu dan lisozim, memiliki kemampuan menempel dan berkolonisasi yang cukup baik dan mampu berkompetisi dengan patogen sehingga dapat dimanfaatkan untuk menjaga kesehatan dan ketahanan tubuh (Surono 2003).
Modifikasi yang dilakukan berupa penambahan probiotik E. faecium IS-27526 yang telah dimikroenkapsulasi dengan menggunakan metode FBD yang bertujuan untuk mempertahankan viabilitas probiotik dari lingkungan yang ekstrim saat melewati saluran pencernaan dan disaat penyimpanan. Proses penyalutan dilakukan dengan metode suspensi udara. Pada proses fluidisasi,
partikel padat akan mengalir ke atas melalui bagian yang disebut “bed” dan ketika laju aliran gas mencapai titik kritis (laju fluidisasi minimum), maka partikel padat akan tersuspensi secara merata. Modif ikasi juga dilakukan karena probiotik dalam bentuk serbuk bila disimpan pada suhu ruang viabilitasnya akan menurun dalam waktu relatif singkat.
Pada penelitian ini, dalam satu biskuit berkrim mengandung 108 cfu/g probiotik E. faecium IS-27526 pada formula krim. Komposisi (formula dasar) krim has il penelitian Rieuwpassa (2004) dapat dilihat pada Tabel 2. Persiapan
krim probiotik dilakukan di Laboratorium Mikrobiologi, Institut Teknologi
Indonesia, Serpong. Tabel 2 Komposisi krim
Komponen Jumlah
Mentega (unsalted) 10 g
Margarin 10 g
Gula halus 75 g
Susu cair 5 ml
Analisis Sifat Fisik dan Kimia Krim
Analisis sifat fisik krim yang dilakukan meliputi pH dan densitas kamba. Metode analisis secara lengkap dapat dilihat pada Lampiran 1. Sifat kimia krim yang dianalisis meliputi kadar air, protein, lemak, abu dan karbohidrat. Metode analisis secara lengkap disajikan pada Lampiran 2.
Analisis Mikrobiologi Krim
Analisis mikrobiologi yang dilakukan untuk menguji krim probiotik dan krim non probiotik meliputi total bakteri asam laktat (BAL), total mikroba (TPC), serta total kapang dan khamir. Masing-masing analisis menggunakan media kultur deMan Rogosa Sharpe Agar (MRSA), Plate Count Agar (PCA), Potato Dextrosa
Agar (PDA) sebagai medium pertumbuhan dan dilakukan pengenceran sesuai keperluan. Setelah inkubasi akan terbentuk koloni pada cawan petri dalam jumlah yang dapat dihitung. Perhitungan koloni yang ditumbuhkan dilakukan berdasarkan Standard Plate Count dengan jumlah terbaik. Cara kerja selengkapnya diuraikan pada Lampiran 3.
Percobaan pada Hewan
Penelitian selanjutnya adalah pemberian krim dan biskuit kepada tikus melalui beberapa perlakuan. Masing-masing tikus mendapatkan biskuit sebanyak 2,3 g/hari dan krim 0,7 g/hari, lalu ditambahkan ke dalam ransum standar. Dasar pertimbangan pemberian biskuit dan krim pada tikus berdasarkan konsep
pemberian makanan tambahan (PMT) yang dianalogkan pada balita, yaitu sekitar 10 – 25% kalori. Hal ini dapat dikaitkan dengan kandungan gizi yang terdapat di
dalam biskuit tinggi protein yang memberikan sumbangan 490,03 kkal energi dan
22,60 g protein per 100 g biskuit, sehingga diharapkan dengan mengkonsumsi 5 0 g biskuit yang terdiri dari 4 keping biskuit, dapat memberikan kontribusi asupan protein lebih dari 20% (analog ke balita). Selain itu, dengan adanya probiotik di dalam krim dapat membantu meningkatkan kesehatan saluran pencernaan sehingga penyerapan zat gizi dapat berlangsung lebih baik.
Penelitian ini menggunakan hewan sebanyak 30 ekor tikus jantan jenis Sprague Dauley dengan syarat sehat, lepas sapih (30 hari) dengan rata-rata berat badan berkisar 60 g. Tikus ditempatkan pada kandang per individu dan diadaptasikan selama 5 hari dengan memberikan ransum standar. Pemberian ransum standar dilakukan setiap hari. Komposisi dan cara pembuatan ransum dapat dilihat pada Lampiran 4. Setelah lima hari adaptasi tikus ditimbang dan berat badan diurutkan (rata-rata variasi berat badan antar kelompok kurang lebih
5 g dan variasi berat badan dalam satu kelompok kurang lebih 10 g). Jenis tikus serta kandang yang digunakan dapat dilihat pada Gambar 1.
Gambar 1 Tikus percobaan dan kandang
Kemudian dilakukan pemeriksaan berat badan tikus, analisis bakteri asam laktat fekal tikus dan bakteri koliform fekal tikus guna memperoleh data awal setelah 5 hari masa adaptasi. Tikus dikelompokkan secara acak ke dalam enam kelompok perlakuan, yaitu kontrol negatif / ransum standar ( A0); kontrol pos itif / ransum standar + krim non probiotik + biskuit biasa (A1); ransum standar + krim probiotik + biskuit tinggi protein (A2); ransum standar + krim probiotik + biskuit
tinggi protein (selang 2 hari) (A3); ransum standar + krim probiotik + biskuit biasa (A4) dan ransum standar + krim non probiotik + biskuit tinggi protein (A5).
Pemberian krim probiotik + biskuit tinggi protein (selang 2 hari) (A3)
dilakukan untuk melihat keberadaan perbedaan antar perlakuan tentang efek yang diberikan terhadap berat badan tikus, bakteri asam laktat fekal tikus dan bakteri koliform fekal tikus. Selain itu, pemberian selang 2 hari dilakukan untuk mengoptimalisasi biaya karena hasil penelitian ini akan menjadi rekomendasi program intervensi pada balita gizi kurang di Sukabumi. Pengelompokan tikus berdasarkan jenis perlakuan disajikan pada Tabel 3.
Tabel 3 Pengelompokan tikus berdasarkan jenis perlakuan
Kelompok Perlakuan
A0 Kontrol negatif / ransum standar
A1 Kontrol positif / ransum standar + krim non probiotik+ biskuit biasa
A2 Ransum standar + krim probiotik + biskuit tinggi protein
A3 Ransum standar + krim probiotik + biskuit tinggi protein (selang 2 hari)
A4 Ransum standar + krim probiotik + biskuit biasa
A5 Ransum standar + krim non probiotik + biskuit tinggi protein
Sebanyak 30 ekor tikus, kemudian memasuki masa perlakuan selama 21 hari. Selama perlakuan berlangsung, berat badan tikus ditimbang setiap 2 hari
sekali, analisis bakteri asam laktat fekal tikus dan bakteri koliform fekal tikus dilakukan pada hari ke-0 (data awal), 7 hari, 14 hari, dan 21 hari intervensi. Skema alur penelitian dapat dilihat pada Gambar 2.
Gambar 2 Skema alur penelitian 30 Ekor tikus jantan Sprague Dauley
• Adaptasi 5 hari
• Penimbangan berat badan tikus awal (hari ke-0)
• Analisis BAL fekal tikus awal (hari ke-0)
• Analisis bakteri koliform fekal tikus awal (hari ke-0)
Kontrol negatif (ransum standar) (A0)
Ransum standar + krim probiotik + biskuit
tinggi protein (A2)
Ransum standar + krim probiotik + biskuit tinggi protein (selang 2 hari) (A3)
Ransum standar + krim probiotik + biskuit biasa (A4)
Ransum standar + krim non probiotik + biskuit
tinggi protein (A5)
Penimbangan berat badan tikus setiap 2 hari sekali Analisis bakteri asam laktat fekal tikus hari ke-7, 14, dan 21 Analisis bakteri koliform fekal tikus hari ke-7, 14, dan 21
Kontrol positif (ransum standar + krim non probiotik
Analisis ketahanan mikrobiota fekal tikus dilakukan dengan menghitung
total bakteri asam laktat fekal tikus dan total bakteri koliform fekal tikus. Pemupukan dilakukan dengan menggunakan media yang sesuai dengan bakteri yang akan diamati yaitu bakteri asam laktat menggunakan media MRSA yang diberi indikator bromocresol purple, dengan menghitung koloni yang tumbuh berwarna kuning dan tetap kuning setelah lebih dari 48 jam inkubasi, bakteri koliform menggunakan VRBA dengan koloni bakteri Escherichia coli tumbuh berwarna merah kehijauan dengan kilat metalik atau koloni berwarna merah muda dengan lendir untuk kelompok koliform lainnya. Cara kerja selengkapnya dapat dilihat pada Lampiran 5.
Rancangan Percobaan dan Analisis Data
Rancangan Percobaan
Rancangan percobaan yang digunakan adalah rancangan acak lengkap (RAL). Model matematika rancangan adalah sebagai berikut:
Yij = µ + ai + eij Dimana : Yij = Variabel yang dianalisis
µ = Pengaruh rata-rata yang sebenarnya ai = Efek perlakuan ke- i
eij = Efek pengacakan unit j dari perlakuan ke-i
Pengamatan dan Analisis Data
Data analisis sifat fisik dan sifat kimia krim dianalisis dengan
menggunakan t-test untuk mengetahui perbedaan antara krim probiotik dan krim non probiotik, analisis mikrobiologi krim ditabulasi dan disajikan secara deskriptif, pengaruh perlakuan terhadap perubahan berat badan tikus, bakteri asam laktat fekal tikus dan bakteri koliform fekal tikus dianalisis secara statistik dengan menggunakan Analysis of Variance (ANOVA). Analisis statistik dilakukan pada masing-masing parameter pengamatan (berat badan tikus, bakteri asam laktat fekal tikus dan bakteri koliform fekal tikus) sesuai dengan hari pengamatan. Jika terdapat pengaruh yang nyata, maka akan dilanjutkan dengan uji Tukey.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Pembuatan Krim ProbiotikPada umumnya, krim merupakan campuran gula dan lemak dengan penambahan bahan perasa dan pewarna. Krim dengan rasa manis mengandung lemak dan sukrosa sebagai komponen utama dan dextrose, susu bubuk, coklat
bubuk, garam, emulsifier, flavour dan pewarna sebagai komponen tambahan. Pencampuran bahan merupakan hal yang penting dalam pembuatan krim, karena akan menentukan keseragaman atau kehomogen dan tekstur produk akhir.
Formula dasar krim diperoleh dari hasil penelitian Rieuwpassa (2004) dengan komposisi krim yaitu 10 g mentega, 10 g margarin, 75 g gula halus dan 5 ml susu cair. Modifikasi yang dilakukan dalam penelitian ini adalah dengan penambahan 1,4 g pelet/kg krim probiotik Enterococcus faecium IS-27526 yang telah dimikroenkapsulasi dengan viabilitas probiotik adalah 108 cfu/g krim setelah dilakukan pengujian, sehingga konsumsi tikus adalah 108 cfu/hari. Penambahan 1,4 g pelet/kg krim didasarkan dari banyaknya krim yang dibuat (1000 g) dikalikan dengan efek dari probiotik yang memberikan manfaat bagi kesehatan
(108 cfu/g) dan dibagi dengan uji viabilitas BAL dari pelet yang telah dimikroenkapsulasi (7,4 x 1010 cfu/g).
Proses pembuatan krim diawali dengan mencampurkan mentega dan margarin. Kemudian dilanjutkan dengan penambahan gula dan susu. Lalu adonan diaduk dengan menggunakan mixer sampai tercampur merata. Setelah cukup homogen ditambahkan probiotik ke dalam campuran dan diaduk kembali sampai kalis dan homogen. Kemudian krim dikemas menggunakan aluminium foil.
Sifat Fisik Krim
Parameter sifat fisik krim yang diamati meliputi pH dan densitas kamba.
Nilai pH merupakan faktor penting yang harus diketahui pada sebagian produk pangan. Nilai pH produk dipengaruhi oleh bahan-bahan yang digunakan. Besarnya nilai pH dapat digunakan untuk menentukan suatu produk bersifat asam, netral atau basa. Nilai pH krim berpengaruh banyak terhadap sifat-sifat produk yang dihasilkan, yaitu masa simpan, daya mengikat air, tekstur dan warna produk.
Hasil analisis sifat fisik menunjukkan bahwa pH krim probiotik (5,94)
adalah sangat nyata (p<0,01) lebih rendah dibandingkan dengan krim non probiotik (6,16). Hasil uji statistik pH kedua krim disajikan pada Lampiran 6. Nilai pH tersebut menunjukkan bahwa krim probiotik dan krim non probiotik cenderung asam tetapi mendekati netral. Data hasil pengujian sifat fisik krim disajikan pada Tabel 4.
Tabel 4 Sifat fisik krim probiotik dan krim non probiotik
Krim probiotik Krim non probiotik Nilai p
Nilai pH 5,94 6,16 0,002
Densitas kamba (g/ml) 1,34 1,34 1,000
Keterangan : n= 2
Perbedaan pH yang sangat nyata antara kedua krim diduga karena adanya perubahan yang terjadi dengan penambahan bakteri probiotik di dalam krim yang telah dimikroenkapsulas i dengan pautan silang antara natrium alginat dengan kalsium klorida sebagai bahan penyalut, interaksi yang terjadi antara produk serta zat-zat yang merupakan pembentuk krim.
Alginat merupakan senyawa polisakarida ß- D-manuronat dan a-1-guluronat yang terdiri atas unit monomer berikatan (1,4) yang bersifat asam yang diekstraksi dari ganggang coklat. Reaksi pautan silang pada krim probiotik, yakni
antara alginat dengan kalsium klorida yang larut air dan pH rendah dengan kalsium klorida menghasilkan Ca-alginat yang tidak larut air dan tidak larut dalam HCl, sehingga adanya interaksi tersebut mengakibatkan perbedaan yang sangat nyata antara kedua krim.
Densitas kamba merupakan salah satu karakteristik fisik terpenting yang diperlukan dalam evaluasi proses pembuatan produk-produk pangan dan dinyatakan dalam satuan g/ml. Densitas kamba merupakan perbandingan antara berat bahan dengan volume bahan. Semakin tinggi densitas kamba menunjukkan produk semakin ringkas atau padat. Nilai densitas juga menunjukkan porositas bahan. Bahan yang lebih ringkas memiliki porositas yang lebih sedikit karena lebih sedikit rongga antar partikel. Banyaknya rongga antar partikel dan besarnya
ukuran partikel akan menyebabkan banyak ruang kosong tersisa yang seharusnya terisi oleh partikel tersebut. Hal ini menyebabkan jumlah partikel yang menempati suatu volume ruang lebih sedikit.
Hasil analisis (Tabel 4) menunjukkan bahwa nilai densitas kamba untuk
kedua krim adalah tidak berbeda (p>0,05), yaitu 1,34 g/ml. Hasil uji statistik densitas kamba kedua krim disajikan pada Lampiran 6. Nilai densitas kamba dalam penelitian ini termasuk kategori besar. Hal ini kemungkinan disebabkan oleh komposisi bahan baku yang digunakan, yaitu gula, mentega dan margarin. Menurut Winarno (1997) lemak dapat mempengaruhi densitas kamba suatu produk karena lemak dapat mengkompakkan bahan sehingga kadar lemak yang lebih besar cenderung menyebabkan densitas kamba yang semakin besar.
Sifat Kimia Krim
Parameter sifat kimia krim yang diamati meliputi kadar air, kadar protein, kadar lemak, kadar abu dan kadar karbohidrat. Sifat kimia krim probiotik dan non probiotik disajikan pada Tabel 5.
Tabel 5 Sifat kimia krim probiotik dan krim non probiotik (% bk)
Krim probiotik Krim non probiotik Nilai p
Kadar Air* 2,63 2,69 0,81
Kadar Protein 0,75 0,47 0,03
Kadar Lemak 15,74 16,19 0,23
Kadar Abu 0,46 0,36 0,02
Kadar Karbohidrat 83,04 82,98 0,82
*) Kadar air dinyatakan berdasarkan berat basah
Kadar Air
Kadar air adalah kandungan air suatu bahan yang dapat dinyatakan berdasarkan berat basah. Kadar air dalam bahan pangan akan berubah-ubah sesuai dengan lingkungannya dan sangat erat hubungannya dengan daya awet bahan pangan. Selain itu, kadar air juga merupakan salah satu karakteristik yang sangat
penting pada bahan pangan, karena air dapat mempengaruhi penampakan, tekstur, dan citarasa bahan pangan (Winarno 1997).
Hasil analisis menunjukkan bahwa krim probiotik mempunyai kadar air (2,63% bb) yang tidak berbeda nyata (p>0,05) lebih rendah dibandingkan dengan krim non probiotik (2,69% bb). Hasil uji statistik terhadap kadar air krim probiotik dan krim non probiotik menggunakan t-test disajikan pada Lampiran 7.
Kadar Protein
Hasil analisis menunjukkan bahwa krim probiotik mempunyai kadar protein (0,75% bk) adalah nyata (p<0,05) lebih tinggi dibandingkan dengan krim non probiotik (0,47% bk). Hasil uji statistik terhadap kadar protein krim probiotik dan krim non probiotik menggunakan t-test disajikan pada Lampiran 7. Perbedaan kandungan protein antara krim probiotik dan krim non probiotik diduga adanya penambahan E. faecium IS-27526 ke dalam krim probiotik karena 15% dari berat sel bakteri adalah protein dengan jumlah molekul rata-rata per sel adalah 106 (Fardiaz 1989).
Winarno (1997) menyatakan, protein merupakan suatu zat gizi yang amat penting bagi tubuh, karena zat ini selain berfungsi sebagai penghasil energi dalam tubuh juga berfungsi sebagai zat pembangun dan pengatur. Sifat protein sebagai zat pengatur dimiliki oleh enzim. Sebagai zat pembangun, protein merupakan
bahan pembentuk jaringan baru dalam tubuh.
Kadar Lemak
Hasil analisis menunjukkan bahwa kadar lemak krim probiotik (15,74% bk) yang tidak berbeda nyata (p>0,05) lebih rendah dibandingkan dengan krim non probiotik (16,19% bk). Hasil uji statistik terhadap kadar lemak krim probiotik dan krim non probiotik menggunakan t-test disajikan pada Lampiran 7.
Lemak merupakan bahan baku paling penting dalam pembuatan biskuit. Lemak merupakan komponen terbesar selain tepung dan gula. Pada pembuatan krim probiotik maupun krim non probiotik, digunakan dua jenis sumber lemak,
yaitu margarin dan mentega. Fungsi utama lemak dalam pembuatan krim adalah sebagai pengemulsi. Selain itu lemak juga berfungsi sebagai pembentuk citarasa dan memberikan tekstur pada krim.
Kadar Abu
Abu adalah zat organik sisa hasil pembakaran suatu bahan organik yang kandungan dan komposisinya tergantung pada jenis bahan dan cara pengabuannya (Sudarmadji et al. 1984). Hasil analisis menunjukkan bahwa kadar abu krim probiotik (0,46% bk) adalah nyata (p<0,05) lebih tinggi dibandingkan dengan
krim non probiotik (0,36% bk). Hasil uji statistik terhadap kadar abu krim
probiotik dan krim non probiotik menggunakan t-test disajikan pada Lampiran 7. Perbedaan kadar abu antara krim probiotik dan krim non probiotik diduga adanya penambahan E. faecium IS-27526 yang ada di dalam krim probiotik karena 1% senyawa-senyawa penyusun sel bakteri adalah ion organik dengan jumlah molekul rata-rata per sel 2,5 x 108 (Fardiaz 1989).
Kadar Karbohidrat
Karbohidrat merupakan sumber kalori utama bagi manusia. Karbohidrat mempunyai peranan penting dalam menentukan karakteristik bahan makanan, seperti rasa, warna, dan tekstur (Winarno 1997). Hasil analisis menunjukkan bahwa krim probiotik mempunyai kandungan karbohidrat (83,04% bk) yang tidak
berbeda nyata (p>0,05) lebih tinggi dibandingkan dengan krim non probiotik (82,98% bk). Hasil uji statistik terhadap kadar karbohidrat kedua krim menggunakan t-test disajikan pada Lampiran 7.
Mutu Mikrobiologi Krim
Salah satu indikator kerusakan makanan dapat dilihat dari mutu mikrobiologi. Bahan pangan atau makanan disebut busuk atau rusak jika sifat-sifatnya telah berubah sehingga tidak dapat diterima sebagai makanan (Fardiaz 1989). Mutu mikrobiologi dari suatu produk makanan ditentukan oleh jumlah dan jenis mikroorganisme atau mikroba yang terdapat dalam bahan pangan ( Buckle et al. 1987). Mutu mikrobiologi ini akan menentukan daya simpan dan keamanan dari suatu produk.
Indikator yang dapat mempengaruhi kondisi penyimpanan dan keamanan bahan pangan salah satunya adalah pertumbuhan mikroorganisme dalam bahan pangan, simbiosis antara kelompok mikroorganisme dan tersedianya zat-zat gizi. Parameter yang diamati untuk menentukan mutu mikrobiologi krim probiotik dan non probiotik adalah total bakteri asam laktat, total mikroba (TPC), serta total kapang dan khamir. Apabila total mikroorganisme di luar batas standar, maka bahan pangan tidak aman untuk dikonsumsi.
Total Bakteri Asam Laktat (BAL)
Total bakteri asam laktat krim probiotik diperoleh dari perhitungan bakteri yang ditumbuhkan pada media deMan Rogosa Sharp Agar (MRSA). Krim probiotik memiliki total bakteri asam laktat sebesar 1,42 x 108 cfu/g, sedangkan pada krim non probiotik tidak terdapat bakteri asam laktat. Total bakteri asam laktat pada kedua krim disajikan pada Tabel 6.
Tabel 6 Total bakteri asam laktat pada krim probiotik dan krim non probiotik
Produk Total bakteri asam laktat (cfu/g)
Krim Probiotik 1,42 x 108
Krim Non Probiotik 0
Menurut Tannock (1999), salah satu syarat produk probiotik adalah mengandung sel mikroba hidup sebesar 106 – 108 cfu/g. Oleh karena itu, produk krim probiotik yang dihasilkan dapat memenuhi syarat produk probiotik. Adanya sifat antagonis yang dilakukan oleh bakteri probiotik akan menghambat pertumbuhan bakteri pembusuk dan patogen lainnya dalam suatu produk makanan. Selain itu, perbedaan laju pertumbuhan memungkinkan bakteri probiotik akan menghabiskan zat- zat gizi yang penting dalam substrat dan akan merugikan mikroorganisme lainnya, khususnya yang tidak bermanfaat bagi kesehatan.
Total Plate Count (TPC)
Total Plate Count (TPC) dilakukan untuk mengetahui total mikroba pada produk krim yang dihasilkan. Kondisi mikrobiologis pada produk dipengaruhi oleh beberapa faktor, seperti bahan baku dan pengemasan, perlakuan panas, kondisi sanitasi dan kebersihan alat-alat yang digunakan. Hasil uji menunjukkan bahwa produk krim probiotik memiliki total mikroba 3,2 x 104 cfu/g dan krim non probiotik memiliki total mikroba 3,4 x 104 cfu/g. Total mikroba pada kedua krim disajikan pada Tabel 7.
Tabel 7 Total mikroba pada krim probiotik dan krim non probiotik
Produk Total mikroba (cfu/g)
Krim probiotik 3,2 x 104
Total mikroorganisme pada krim probiotik lebih kecil dibandingkan
dengan krim non probiotik. Hal ini diduga karena bakteri asam laktat tidak bisa tumbuh dengan baik pada media plate count agar. Bakteri asam laktat memerlukan media selektif untuk pertumbuhannya yang mengandung zat-zat gizi yang komplek seperti asam amino, vitamin (B1, B6, B12 dan biotin), purin dan pirimidin (Surono 2004).
Total Kapang dan Khamir
Kontaminasi kapang dan khamir pada suatu produk dimungkinkan berasal dari perlakuan pada tahap pengolahan, bahan pengemas, sanitasi ruang dan lingkungan yang kurang steril. Nilai pH yang asam pada suatu produk merupakan kondisi lingkungan yang sangat mendukung pertumbuhan kapang dan khamir.
Hasil uji menunjukkan bahwa produk krim probiotik memiliki total khamir 3,0 x 101 cfu/g dan tidak terdapat kapang, sedangkan pada krim non probiotik tidak terdapat kapang dan khamir. Total kapang dan khamir kedua krim disajikan pada Tabel 8.
Tabel 8 Total kapang dan khamir pada krim probiotik dan krim non probiotik
Produk Total kapang dan khamir (cfu/g)
Krim Probiotik 3,0 x 101
Krim Non Probiotik 0
Pengaruh Perlakuan terhadap Peningkatan Berat Badan Tikus Pengukuran terhadap berat badan tikus dilakukan setiap dua hari sekali. Rata-rata berat badan tikus pada awal penelitian berkisar antara 60,20 g – 61,90 g dan di akhir penelitian mengalami peningkatan dengan kisaran berat badan antara 123,84 g – 143,98 g (Tabel 9). Peningkatan berat badan tikus di akhir pengamatan antara lain dipengaruhi oleh perlakuan yang diberikan dan lingkungan yang di kontrol. Kontrol terhadap lingkungan sudah berjalan dengan baik. Hal ini diindikasikan dengan berat badan tikus pada awal penelitian homogen (Lampiran 9). Data berat badan tikus secara keseluruhan selama 21 hari pengamatan disajikan pada Lampiran 8.
