KAJIAN POTENSI SUSU SUBSTANDAR FERMENTASI DALAM MENEKAN PERTUMBUHAN SEL KANKER. meh AGUNG IS KUNCORO F FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

(1)

ClIPS

')1;(;}

(''-!;

KAJIAN POTENSI SUSU SUBSTANDAR FERMENTASI

DALAM MENEKAN PERTUMBUHAN SEL KANKER

meh

AGUNG IS KUNCORO F02498036

2003

JURUSAN TEKNOLOGI PANGAN DAN GIZI FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR

(2)

Oleh

SKRIPSI

Sebagai salah satu syarat untuk memperoieh geJar SARJANA TEKNOLOGI PANGAN Pada Jurusan TEKNOLOGI PANGAN DAN GIZI

Fakultas Teknologi Pertanian Institut Pertanian Bogor

2003

JURUSAN TEKNOLOGI PANGAN DAN GIZI FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR

(3)

INSTITUT I'ERTANIAN BOGOR FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

KAJIAN POTENSI SUSU SUBSTANDAR FERMENTASI DALAM MENEKAN PERTUMBUIIAN SELKANKER

SKRIPSI

Sebagai salah satu syarat unruk m�mperoleh gelar SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN

pada Jurusan Teknologi Pangan dan Gizi Fakultas Teknologi Pertanian

Institut Fertanian Bogor

OIeh:

Dilahirkan pada tanggal II Juni 1980 Di Purworejo

Tanggal lulus:

16

April 2003

Menyetujui: Bogor, Mei 2003

(4)

Agung Is Kuncoro.

F02498036.

Kajian Potensi Susu Substandar dalam Menekan Pertumbuhan Sel Kanker. Di bawah bimbingan : Nurheni Sri Palupi dan Lilis Nuraida.

RINGKASAN

Susu sapi substandar masih banyak dihasilkan oleh petemak- petemak sapi di Indonesia. Susu sapi terse but tidak dapat diterima oleh industri pengolahan susu karena kualitasnya masih di bawah standar yang ditetapkan pemerintah. Selama ini susu substandar terse but dijadikan makanan untuk anak sapi dan biasa dicampur dengan susu yang kualitasnya lebih bagus oleh petemak.

Tujuan dari penelitian ini adalah untuk melakukan kajian terhadap pembuatan susu substandar fermentasi dengan kultur bakteri lokal

(Lactobacillus F2)

dan mempelajari aspek kesehatan produk susu substandar fermentasi khususnya tentang aktivitas antiproliferasinya pada pertumbuhan sel kanker.

Susu fermentasi dibuat dengan menggunakan metode pembuatan yoghurt dengan kultur tunggal

Lactobacillus F2

dengan konsentrasi inokulum

2, 4

dan

6%.

Optimasi konsentrasi inokulum dan waktu inkubasi dilakukan selama

4

hari untuk melihat nilai pH, total asam dan total BAL yang optimum. Sedangkan metode pengujian aktifitas antiproliferasi susu fermentasi (pasteurisasi dan non-pasteurisasi) terhadap sel kanker K-562

(Chronic Myelogenous Leukemia)

menggunakan metode MTT dengan perbandingan konsentrasi susu fennentasi dan media RPMl

1:60,

I:

_{120, 1 :240.}

_{Pengujian dilakukan selama}

₂

_hari.

Hasil optimasi konsentrasi inokulum dan waktu inkubasi

4

hari menunjukkan nilai pH susu substandar fermentasi berkisar antara

4,71

hingga

3,31;

nilai total asam berkisar antara

0,46

hingga

2,03%;

jumlah BAL dalam Log (kolonilml) berkisar antara

9,23

hingga

6,90.

Sedangkan susu standar fermentasi selama waktu inkubasi

4

hari mempunyai nilai pH antara

4,69

hingga

3,57;

nilai total asam antara

0,74

hingga

1,37%;

jumlah total BAL dalam Log (kolonilml) antara

9,04

hingga

7,32.

Dari hasil optimasi di atas, susu substandar dan standar fennentasi dengan waktu inkubasi

1

hari dipilih untuk digunakan pada tahap uji organoleptik.

Berdasarkan hasil uji nilai pH, total asam tertitrasi, total BAL dan organoleptik, susu substandar dan standar fennentasi dengan konsentrasi inokulum

4 %

dipilih untuk digunakan pada uji aktifitas antiproFferasi.

Pengujian aktifitas antiproliferasi susu fennentasi terhadap sel kanker K-562 menujukkan susu substandar fermentasi pasteurisasi mampu menghambat pertumbuhan sel kanker sebesar

2 1

%

(inkubasi

24

jam) dan

54%

(inkubasi

48

jam). Proses fennentasi pada susu lebih berpengaruh terhadap aktifitas antiproliferasi daripada pasteurisasi, walalupun indeks penghambatan susu fermentasi yang dipasteurisasi lebih besar dari susu fermentasi tanpa pasteurisasi.

Hasil penelitian aktifitas antiproliferasi susu fermentasi menunjukkan susu subtandar fermentasi yang difermentasi dengan isolat

Lactobacillus F2

mempunyai potensi yang hampir sarna dalam menghambat sel kanker dengan susu standar fennentasi yang difermentasi dengan isolat yang sarna.

(5)

"n" .-

� :'� , '-.j. -. : ,'-

-',',

-'<:� .

--.;; .•• I _

,

RIWAYATHIDUP

Penulis dilahirkan pada tanggal

1 1

Juni

1980

di Purworejo. Penulis adalah anak ke-3 dari

4

bersaudara, pasangan keluarga Hartono (Ayah) dan Yuni Riswati (Ibu). Riwayat pendidikan penulis dimulai dari TK Mardisiwi

( 1985 - 1986),

SO Sindurjan II

( 1986- 1992),

SMP Negeri

2

Purworejo

(I992 - 1995)

dan SMU Negeri

1

Purworcjo

( 1995 - 1998).

Penulis kemudian masuk Institut Pertanian BogaR melalui Jalur USMI

(Undangan Seleksi Masuk IPS) pada tahun

1998

dan terdaftar sebagai mahasiswa pada Program Studi Teknologi Pangan, jurusan Teknologi Pangan dan Gizi, Fakultas Teknologi Pertanian.

Selama menjadi mahasiswa Institut Pertanian Bogor, penulis pemah menjadi anggota HIMITEPA

(1999 - 2002).

Penulis pemah ikut serta menjadi panitia beberapa acara seperti Musyawarah Nasional Mahasiswa Teknologi Pertanian

(1998),

FOOD EXPO

2001,

Lepas Landas Sarjana, BAUR, Open House TPG, Pelangi -F, Orde Keramat. Penulis pernah menjadi Koordinator Desa saat kuliah keIja nyata di desa Pangkal Jaya kecamatan Nanggung, Kabupaten Bogor .

Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar saIJana pada Fakultas Teknologi Pertanian IPB, penulis melakukan penelitian selama

5

bulan dengan judui "Kajian Potensi Susu Substandar Fermentasi dalam Menekan Pertumbuhan Set Kanker" di bawah bimbingan Dr. Ir. Nurheni Sri Palupi, MS dan Dr. Ir. Litis N uraida, MSc.

(6)

KAT A PENGANTAR

Sega\a puji syukur penulis ucapkan kehadirat Allah SWT atas izin, ridha dan limpahan rahmat-Nya sehingga dapat menyelesaikan skripsi ini dengan baik. Penulisan skripsi lI1i tak \epas dan bimibingan, bantuan, dorongan dan perhatian dari ban yak pihak. Penulis lOgin mengucapkan terima kasih yang sebesar-besamya kepada:

1. _{Dr. Ir. Nurheni Sri Pa\upi, Msi dan Dr. If. Lilis Nuraida, MSc selaku Dosen} Pembimbing yang tclah me1uangkan waktu, tenaga dan pikirannya unluk memberikan birnbingan, seman gat, rnotovasi, kritikan, saran, dan masukannya selama inl.

2. If. c.c. _{Nurwitri, DAA selaku Dosen Penguji yang juga telah memberikan} himbingan dan araban dalam proses pembuatan skripsi ini.

3. Ayah dan Ibu yang tclah banyak memberikan kasih sayang, perhatian, kekuatan dan pengorbanan untuk penulis selama kuliah di Bogor.

4.

Pak Sidik, Pak Koko, Pak Wahid, Pak Gatoto, Ibu Rubiyah, Mbak Ida, Pak Sobirin, Pak Rojak, Pak Solichin serta sernua laboran di jurusan TPG yang telah ban yak membantu selama penelitian.

5. Heti, Aan, Diah, Rochmatul dan Rini atas bantuan dan ketjasamanya selama penelitian.

6. _{Agustinus (A#l), Dwipa dan orang-orang Mandala alas kebersamaannya.}

7. _{Rizal Sahara (my drumer) dan Wibie (guitar man) atas kebersamaannya di CPO} band.

8. Warga PR yang banyak rnemberikan saran dan infonnasi selama penelitian 9. Yuli S (konsumsi), Intan dan Echi atas dorongan semangatnya

10. _{Terakhir buat semuanya yang tidak bisa penulis sebutkan satu persatu yang telah} ban yak Olembantu dalam penulisa skripsi ini

Bogor, Mei 2003

PenuIis

(7)

DAFTAR lSI Halaman KATA PENGANTAR ... ... .... ... ... ... ... ... IV DAFTAR lSi... ... ... ... . ... v DAFTAR TABEL.. ... ... . . ... Vlll DAFTAR GAMBAR . . . .. . . .. . . ... lX DAFTAR LAMPIRAN ... .... ... ... ... ... ... x I. PENDAHULUAN A. LATAR BELAKANG... ... .... ... . ... ... 1 B. TUJUAN . . . . .. . . .. .. . . ... . . . . ... 3

II. _{TINJAUAN PUSTAKA} A. KUALITAS SUSU DI INDONESIA 1. Persyaratan susu, ... ... . ... ... ... .... . . . ,' . . . ... ... 4

2. Susu Substandar ... . .. . ... ... ... ... 4

B. BAKTERJ ASAM LAKTAT 1. Sifat Bakteri Asam Laktat.. ... ... 5

2. Probiotik .. . ... ... ' ... . . . .. . . .... ' .. . . .. . . ... . . . .. 6

3. _{Sumber Bakteri Asam Laktat ... ... ... 8}

C. _{FERMENTASI SUSu. ... . . . . .. . . . ... .... ... 9}

D. KANKER ... ... ... ... ... .. . ... ... ... . ... .... 12

E. ALUR SEL K-562 ... ... . ... 14

F. KULTUR SEL.. ... ... ... ... 15

ill. METODOLOGI PENELITIAN A. BAHAN DAN ALAT 1. Bahan ... ... . ... 18

2. Peralatan ... .. . .. . ... ... .... ... 18

B. METODE PENELITIAN

1.

Persiapan Kultur.. .. ... ... . .. ... . . .. . .... ... 19

(8)

2. _{Pemumian Kultur ... ... 19}

3. _{Persiapan Starter}. . . ... . . .... ... . . . ... . ... ... . ... 19

4. _{Pembuatan Susu Fermentasi .}. .. .. ... . . .... . . ... . . ... . . ... . . . ... . . .. .20

5. _{Pengujian Aktivitas Antiproliferasi. ... ... ... 22}

D. METODE ANALISIS I. Uji Alkohol. . . ... . . . .... . . ... . . ... ... . . . .... . . .... ... . . .... 25

2. _{Uji Total Padatan dan Abu}. . . ... . . ... ... . . .... . . .... .... 25

3. Penetapan Berat Jenis Susu ... . . ... . . ... . . ... . . . ... . . ... 25

4. _{Penetuan Keasaman dengan pH Meter..}. . . . ... . . . ... . . ... ... . 26

5. _{Uji Mikrobiologis Susu}

_{... 26}

6. _{Uji Pewamaan Gram}. . . ... . . ... . ... . . ... . . ... . . ... 27

7. _{Uji Katalase}. ... . . ... . . ... . . ... . .... ... . . .27

8. _{Uji Homolheterofermentatif}. . . . ... . . .... . . . ... . ... . . ... . . . .28

9. _{Pengawetan Kultur dengan Imobilisasi Manik-Manik}.... . . ... . . .. 28

10. _{Total Bakteri Asam Laktat ... 29}

II. _{Metode Tryphan Blue ... . . ... . . ... . . ... 29}

12. _{Metode MTT}... ... 30

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN A. ANALISIS BAHAN BAKU . . . ... . . .... . . 31

B. OPTIMASI KONSENTRASI INOKULUM DAN W AKTU INKUBASI 1. Nilai pH Susu Fermentasi . . . ... . . ... . . ... . . ... . . . ... . . 33

2. _{Nilai Total Asan1}. . . ... . . .... ... ... . . .. 36

3. _{Total Bakteri Asam Laktat.. ... .39}

4. _{Uji organoleptik} a. Wama . . . ... . . ... ... . . 42 h. Rasa . ... ... ... ... ... ... 43 c. Tekstur. .. . . .... . . ... ... . . ... . . . ... 44 d. Aroma ... 45 VI

(9)

c. un AKTIFITAS ANTIPROLIFERASI

I. Pengaruh proses fermentasi pada susu terhadap aktifitas antiproliferasi sel kanker K-562 ... . . . ... . . . .48

2. _{Pengaruh pasteurisasi pada susu fennentasi terhadap aktifitas}

antiproliferasi sel kanker K-562 ... .49 V. KESIMPULAN DAN SARAN

A. KESIMPULAN ... ... 5 1 B. SARAN ... 52 DAFTAR PUSTAKA ... 53 LAMPlRAN ... ... 59

(10)

DAFrAR TABEL

Halaman

Tabel I. Bakteri asam laktat berdasarkan kemampuan hidupnya dalam

saluran pEflcemaan... . . . . . . 8

Tabel 2. Komposisi kimia produk fermentasi susu. .... 10 Tabe1 3. Distribusi dan komposisi mikroflora intestinaL. .. _II Tabel 4. Hasil pengujian mutu susu substandar dan standar.. 32 Tabel 5, Hasil pengujian iso1a1 Lactobacillus F2 .. 33