v ABSTRACT
Stella Bella (03420070101)
APPLICATION OF BLACK CUMIN SEEDS (Nigella sativa L.) EXTRACT AS A NATURAL PRESERVATIVE IN MEATBALLS
(xi + 73 pages : 11 tables, 13 pictures, 34 appendices)
Black cumin (NigellasativaL) seeds have been used as spices in various countries and medicinal herbs due to its healing power. Research regarding antibacterial compound in N. sativa to inhibit bacteria has been done. The aim of this research was to study the potential of black cumin seed extract also as natural preservative to extend meatball’s shelf life during cool storage. Two methods of extraction were used ie. reflux and maceration. Black cumin extracts obtained by maceration were selected for further study, and showed inhibition against S. aureus (13.0-16.2 mm), P. aureginosa (3.6-5.0 mm), E. aerogenes (2.7-7.1 mm), E. coli (4.0-7.2 mm), B. cereus(2.9-5.0 mm)), andL.monocytogenes (1.8-7.25 mm). Minimun inhibitation concentration (MIC) and Minimum bactericidal concentration (MBC) were determined by using Bloomfield (1991) method. The main research is using three different concentrations (3 MIC, 4MIC, and 5 MIC). The best concentration to extend the shelf life of meatballs is selected based on the total plate count (TPC) result within 5 days. Challenge test result showed that black cumin seed extract can inhibit bacterial growth and effectiveness of the extract is 59.29% - 98.53% where the lowest is against L. monocytogenes and the highest effectiveness is against S. aureus.
Keywords : Nigellasativa seeds, antibacterial, black cumin References : 81 (1984 – 2010)
1 KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis ucapkan kepada Tuhan Yesus Kristus karena atas berkat dan penyertaan-Nya maka penulis dapat menyelesaikan laporan skripsi ini dengan baik dan tepat waktu. Penulis menyadari bahwa laporan skripsi ini tidak dapat diselesaikan atas usaha sendiri melainkan tidak lepas dari bantuan berbagai pihak. Karena itu, penulis ingin mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada:
1. Bapak W. Donald R. Pokatong, Ph.D. selaku dosen pembimbing utama pelaksanaan tugas akhir yang telah menyediakan banyak waktu untuk memberikan bimbingan, dukungan, bantuan, dan saran dalam pembuatan proposal tugas akhir sampai dengan penyusunan laporan tugas akhir,
2. Ibu Mery T. D. Ambarita, M.Si selaku Co-Pembimbing dan Kepala Laboratorium Pengawasan Mutu atas bantuan, dan bimbingan dalam penyelesaian tugas akhir serta telah mengijinkan untuk menggunakan laboratorium dan yang telah memberikan banyak masukan demi kelancaran berlangsungnya tugas akhir.
3. Ibu Nuri Arum Anugrahati, M.P. selaku Ketua Jurusan Teknologi Pangan UPH, Ibu Julia Ratna Wijaya selaku Wakil Ketua Jurusan Teknologi Pangan UPH, dan Bapak Dr. Hardoko selaku dosen penguji.
4. Pak Yosafat dan Pak Rudy yang telah menyediakan waktu untuk menjaga laboratorium Mikrobiologi dan Laboratorium Pengawasan mutu diluar jam kerja selama penelitian,
2 5. Seluruh dosen yang telah mengajar Penulis selama berkuliah di Universitas
Pelita Haparan dan staf Fakultas Teknologi Industri yang telah membantu 6. Papa, Mama, Ka Aurel, serta seluruh keluarga besar yang telah memberikan
dukungan dan doa kepada Penulis,
7. Yohan Fernando, Gladys Santoso, Angelica, Liony, dan Steven Dewangga yang telah memberikan banyak bantuan, memberikan dukungan dan saran dalam melewati masa-masa penelitian bersama,
8. Wendy William yang telah memberikan banyak bantuan serta dukungan dalam menyelesaikan penulisan tugas akhir,
9. Andine Andala dan Tukkot Sidadolok yang telah memberikan bantuan, saran, dukungan, serta doa selama penelitian,
10. Kresentia Ayse dan Leniwati yang telah memberikan bantuan dalam pelaksanaan tugas akhir,
11. Semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu persatu dan teman-teman penulis yang telah memberikan dukungan pada penulis selama proses pelaksanaan penelitian dan penulisan skripsi.
Akhir kata, penulis menyadari bahwa masih terdapat banyak kekurangan dalam laporan skripsi ini. Karena itu, saran dan kritik yang membangun akan sangat berguna bagi penulis untuk dapat memperbaiki kesalahan di masa yang akan datang. Penulis berharap bahwa laporan ini dapat berguna bagi semua pihak yang membacanya.
Jakarta, Maret 2011
3 DAFTAR ISI halaman HALAMAN JUDUL LEMBAR PENGESAHAN ABSTRAK KATA PENGANTAR………..iii DAFTAR ISI……...………...v DAFTAR TABEL……….………..viii DAFTAR GAMBAR……..………..……….ix DAFTAR LAMPIRAN... x BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang…...………..………...…….…...1 1.2 Perumusan Masalah ..………..………...……2 1.3 Tujuan Penelitian…….………....……...3 1.3.1 Tujuan Umum ... 3 1.3.2 Tujuan Khusus ... 3
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Jintan Hitam (Nigella sativa) ... 5
2.2 Komponen Fitokimia pada Biji Jintan Hitam ... 9
2.2.1 Beberapa Senyawa Fenolik ...11
2.2.2 Terpenoid ...13
2.2.3 Alkaloid ...14
2.3 Ekstraksi ...15
4
2.3.2 Maserasi ...17
2.4 Uji Aktivitas Antimikroba ...18
2.5 Bakso Daging ...20
2.5.1 Bahan baku ...21
2.5.2 Proses Pembuatan Bakso ...22
2.6 Mikroba pada Bakso ...24
2.6.1 Staphylococcus aureus...25 2.6.2 Escherichia coli ...26 2.6.3 Pseudomonas aureginosa ...27 2.6.4 Enterococcus aerogenes ...27 2.6.5 Bacillus cereus ...28 2.6.6 Listeria monocytogenes ...29
2.7 Fase Pertumbuhan Bakteri ...29
2.8 Metode Aplikasi Antimikroba...30
BAB III METODE KERJA 3.1 Bahan dan Alat ...31
3.2 Tahap Penelitian ...33
3.2.1 Penelitian Tahap I ...34
3.2.2 Penelitian Tahap II ...41
3.3 Rancangan Percobaan ...42
3.3.1 Rancangan Percobaan pada Penelitian Tahap I ...42
5 BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Penelitian Pendahuluan ...45
4.1.1 Rendemen ...45
4.1.2 Uji Fitokimia Ekstrak Biji Jintan Hitam ...46
4.1.3 Pengujian Toksisitas ...48
4.1.4 Penentuan Fase Pertumbuhan Bakteri ...49
4.1.5 Pengujian Aktivitas Antibakteri Ekstrak Biji Jintan Hitam ..50
4.1.6 Penentuan MIC dan MBC ...53
4.2 Aplikasi Ekstrak Biji Jintan Hitam pada Bakso Daging ...55
4.2.1 Karakteristik Sensori Bakso Daging Selama Penyimpanan .55 4.2.2 Total Mikroba Selama Penyimpanan ...58
4.2.3 Challenge Test ...60 BAB V KESIMPULAN 5.1 Kesimpulan ...64 5.2 Saran ...65 DAFTAR PUSTAKA ...66 LAMPIRAN ...74
6 DAFTAR TABEL
halaman
Tabel 2.1 Komposisi Kimia pada Nigella sativa ... 7
Tabel 2.2 Komposisi Asam Amino pada Biji Jintan Hitam ... 8
Tabel 2.3 Minyak Volatilpada Biji Jintan Hitam ...10
Tabel 2.4 Indeks Polaritas dan Titik Didih Beberapa Pelarut ...16
Tabel 2.5 Syarat Mutu Bakso Daging Sapi ...20
Tabel 3.1 Formulasi Bakso...40
Tabel 4.1 Hasil Uji Kualitatif Senyawa Fitokimia Ekstrak Biji Jintan Hitam dariKedua Metode ...47
Tabel 4.2 Hasil Uji Toksisitas pada Sampel Biji Jintan Hitam ...48
Tabel 4.3 Pengaruh konsentrasi terhadap zona penghambatan ...52
Tabel 4.4 Pengaruh Metode Ekstraksi terhadap Zona Penghambatan ...52
7 DAFTAR GAMBAR
halaman
Gambar 2.1 (a) Tanaman Jintan Hitam (Nigella sativa) ;(b) Biji Jintan Hitam ... 5
Gambar 2.2 Struktur Senyawa Antimikroba pada Biji Jintan Hitam ... 8
Gambar 2.3 Hederagenin pada Nigella sativa ...14
Gambar 3.1 Diagram Alir Preparasi Ekstrak Biji Jintan Hitam ...33
Gambar 3.2 Diagram Alir Pembuatan Bakso ...35
Gambar 4.1 Grafik Pertumbuhan Masing-masing Bakteri ... 47
Gambar 4.2 Hasil Uji DeskriptifTekstur Bakso Riset SB ...55
Gambar 4.3 Hasil Uji Deskriptif Aroma Bakso Riset SB ...56
Gambar 4.4 Hasil Uji deskriptif tekstur Bakso Riset SS ...56
Gambar 4.5 Hasil Uji deskriptif Aroma Bakso Riset SS ...57
Gambar 4.4 Pengaruh Lama Penyimpanan dan Konsentrasi Ekstrak Terhadap Nilai Total Mikroba Bakso Riset SB ...59
Gambar 4.5 Pengaruh Lama Penyimpanan dan Konsentrasi Ekstrak Terhadap Nilai Total Mikroba Bakso Riset SS ...59
Gambar 4.6Total Bakteri Pada Challenge Test Untuk Masing-masing Bakteri ...61
Gambar 4.6Total Bakteri Pada Challenge Test Untuk Masing-masing Bakteri (lanjutan)...62
8 DAFTAR LAMPIRAN
halaman Lampiran A Kuisioner Uji Hedonik ... A-1 Lampiran B Identifikasi Sampel Biji Jintan Hitam ... B-1 Lampiran C Rendemen Ekstrak dan Kadar Air Biji Jintan Hitam ... C-1 Lampiran D Fase Pertumbuhan Bakteri Uji ... D-1 Lampiran E Uji Fitokimia Ekstrak Biji Jintan Hitam ... E-1 Lampiran F Uji Toksisitas Ekstrak Biji Jintan Hitam ... F-1 Lampiran G Diameter Penghambatan Bubuk Biji Jintan Hitam ... G-1 Lampiran H Diameter Penghambatan Ekstrak Biji Jintan Hitam ... H-1 Lampiran I Contoh Gambar Hasil Difusi Sumur Ekstrak Biji Jintan
Hitam dengan Maserasi dan Refluks terhadap Bakteri Uji ... I-1 Lampiran J Analisis SPSS Uji Aktivitas Antibakteri Ektrak Biji Jintan
Hitam terhadap Bakteri Staphylococcus aureus... J-1 Lampiran K Analisis SPSS Uji Aktivitas Antibakteri Ektrak Biji Jintan Hitam
terhadap Bakteri Pseudomonas aeruginosa ... K-1 Lampiran L Analisis SPSS Uji Aktivitas Antibakteri Ektrak Biji Jintan Hitam
terhadap Bakteri Enterobacter aerogenes ... L-1 Lampiran M Analisis SPSS Uji Aktivitas Antibakteri Ektrak Biji Jintan Hitam
terhadap Bakteri Escherichia coli ... M-1 Lampiran N Analisis SPSS Uji Aktivitas Antibakteri Ektrak Biji Jintan Hitam
terhadap Bakteri Bacillus cereus ... N-1
Lampiran O Analisis SPSS Uji Aktivitas Antibakteri Ektrak Biji Jintan Hitam terhadap Bakteri Listeria monocytogenes ... O-1 Lampiran P MIC dan MBC (Bloomfield, 1991) ... P-1 Lampiran Q Tekstur dan Aroma Kontrol Bakso Riset (SB) ... Q-1
9 Lampiran R Tekstur dan Aroma 3 MIC Bakso Riset (B) ... R-1 Lampiran S Tekstur dan Aroma 4 MIC Bakso Riset (B) ... S-1 Lampiran T Tekstur dan Aroma 5 MIC Bakso Riset (B) ... T-1 Lampiran U Tekstur dan Aroma Kontrol Bakso Komersil (SS) ... U-1 Lampiran V Tekstur dan Aroma 3 MIC Bakso Komersil (SS) ... V-1 Lampiran W Tekstur dan Aroma 4 MIC Bakso Komersil (SS) ... ..W-1 Lampiran X Tekstur dan Aroma 5 MIC Bakso Komersil (SS) ... X-1 Lampiran Y Analisis SPSS Uji Hedonik terhadap Tekstur Bakso Riset (SB) .. Y-1 Lampiran Z Analisis SPSS Uji Hedonik terhadap Aroma Bakso Riset (SB) ... Z-1 Lampiran AA Analisis SPSS Uji Hedonik terhadap Tekstur Bakso
Komersil (SS) ... AA-1 Lampiran AB Analisis SPSS Uji Hedonik terhadap Aroma Bakso
Komersil (SS) ... AB-1 Lampiran AC Total Bakteri Bakso Riset (SB) selama Penyimpanan Dingin..AC-1 Lampiran AD Total Bakteri Bakso Komersil (SS) selama Penyimpanan
Dingin ...………...AD-1 Lampiran AE Analisis SPSS Uji Penyimpanan Bakso SB yang Direndam
dengan Larutan Ektrak Biji Jintan Hitam ... AE-1 Lampiran AF Analisis SPSS Uji Penyimpanan Bakso SS yang Direndam
dengan Larutan Ektrak Biji Jintan Hitam ... AF-1 Lampiran AG Challenge Test Bakso ... AG-1 Lampiran AH Efektivitas Ekstrak ... AH-1
